材料煤氣發生爐設計前的準備工作

2022-06-02 09:12:03 字數 1724 閱讀 8570

1.設計的原始資料收集

原始資料是通過對煤氣發生爐使用單位調查研究取得的,包括生產產品、煤氣發生爐的用途、年產量或週期產量、作業制度、生產方式、工藝規程、煤氣發生爐使用的輔助材料、機械化與自動化程度、安全問題、配套裝置情況、電源和廠房條件、裝置製造維修能力和投資金額等.這項工作進行得是否充分,收集的資料是否全面,將直接影響到煤氣發生爐的設計質盆和設計進度的快慢.因此,要求設計者應認真而仔細地進行這項工作,對在實際中收集到的資料進行詳細的分析與整理。

2.爐型的設計與選擇

通過充分調研、蒐集原始資料後.在確定爐型時不僅要考慮煤氣發生爐技術先進,還要注意到爐用材料的**。對於生產用煤氣發生爐一般選用較成熟的爐型,或者採用經過中試後能夠滿足生產要求的爐型.

對材料研究與開發所用的加熱在護型設計時可借鑑相似工藝要求的爐型.並在此基礎上進行必要的改進

3.爐膠尺寸的確定

爐膛尺寸包括爐膛空間尺寸和加熱區有效尺寸。為了保證爐溫均勻性,一般情況下要求爐膛空間尺寸大於加熱區有效尺寸。對於不同的爐型,爐膛空間尺寸與有效加熱區尺寸的偏差量不同.

即使同一種爐型在執行不同的工藝時偏差量也不同。大多數情況下,偏差量選用經驗值。對新爐型可參考同型別爐型的經驗值,對於要求極高的爐型應該通過必要的熱場計算分析或實驗取得較為準確的偏差量。

關於有效尺寸的確定將在後續章節中詳細介紹.

4.爐體結構設計

爐體結構一般包括爐襯、爐頂、爐門、爐殼和金屬構架及附屬裝置等。不同的爐型爐體結構不同,需要根據不同的要求進行設計。

5.煤氣發生爐功率的確定

電阻爐的功率確定包括功率大小計算和功率分配。功率大小須滿足工件的加熱和煤氣發生爐的熱損耗。通過熱平衡計算,能得知該電爐的熱效率及熱能利用和消耗狀況,電爐設計的先進程度及存在問題,為改進設計提供依據.

確定電爐功率可用經驗公式估算或需供熱平衡的理論計算方法。

6.電熱元件材料的選擇

電熱元件是電阻爐中將電能轉化為熱能的基本元件,一般使用溫度高於爐膛溫度。使用材料型別可根據電爐最高工作溫度、爐內氣氛及經濟合理性進行確定。

7.電熱元件設計、尺寸計葬及在爐內布置方法

電熱元件設計及尺寸計算必須滿足功率和壽命要求。對不同滬膛形狀其在爐內布且不同,其主要目的是得到較理想的溫度場和較高的傳熱效率。為了實現正常加熱,電熱元件的引人電極、供電電路、電氣控制裝置及供電變壓器的設計也是電阻設計的必不可少的內容。

8.爐用機械的設計

煤氣發生爐作為一種材料裝備,在工藝過程中有許多動作必須通過機械機構來實現,如公升降爐門的公升降機械機構、出料小車等。常用聯合機主要是通過機械裝置實現連續生產。在加熱環境中實現機械機構的正常運轉是爐用機械裝置有別於其他機械裝置的另乙個重要特點.

9.其他系統的設計

要設計的其他系統如氣氛保護路的供氣系統,熱壓爐的液壓系統,真空電爐的真空系統及冷卻水供給系統。

10.技術經濟指標的核算

材料煤氣發生爐的技術經濟指標主要分為三類。一類是滿足工藝要求的指標,如煤氣發生爐的額定功率、額定溫度、生產率。爐膛尺寸和溫度均勻性等;另一類是滿足節能要求的指標,如煤氣發生爐的熱效率、空載功率、爐外壁溫公升、砌體蓄熱盆及空爐公升溫時間等;還有一類是有關煤氣發生爐投資成本和使用成本的指標,如製造煤氣發生爐投資成本、煤氣發生爐的占地面積、煤氣發生爐使用與維護成本等。

11.完成設計丈件

要完成的設計檔案一般包括煤氣發生爐的**配圖、爐襯結構及施工圖、零部件圖、地基圖、水電氣路施工圖和設計說明書。

12.裝置製造、除錯和使用的總結

對裝置製造、除錯和使用存在的問題應進行總結,提出修改設計並完成技術鑑定後,即可完成定型設計。

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