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现代加热炉基础资料


一、名词解释
1、耐火材料的耐火度:耐火材料抵抗高温作用的性能。
2、耐火材料的荷重软化点:耐火材料在高温、承受恒定压载荷的条件下,产生一定变形时的温度。
3、耐火材料的热震稳定性:耐火材料具有抵抗热应力破坏的能力,即耐急冷急热性,又称为热震性。
4、碳化硅棒的老化:在高温空气及含CO2的气氛中使用时,硅碳棒会发生氧化,主要表现为增

加硅碳棒的电阻。在使用60~80h后,其电阻增加15~~20%,以后逐渐缓慢,这种现象称为老化。
5、碳势:纯铁在一定温度下于加热炉气中加热时到达既不增碳也不脱碳并与炉气保持平衡时表面的含碳量。
6、碳势控制:
7、综合传热:由传导对流和辐射这三种基本传热方式组成。
8、热流密度:单位时间内通过单位面积的热量。
9、保温材料:热导率小,体积密度小,体积比热容小的材料,并具有一定的耐高温性能。
10、角度系数:多个材料或材料的多个平面之间发生辐射换热时,有第一个表面辐射出的热量(或反射出的,或是二者之和)中有多大份数直接投射到第二个表面,这个份数叫做第一个表面对第二个表面的角度系数。
11、功率储备系数:
12、可控气氛:加热金属时为了保护金属表面和调节金属表面化学成分而使用的成分可以控制的气体。
13、吸热式气氛:将原料气(液化石油气或天然气)与空气按原子碳、氧比为1混合,送入装有外部供热的反应罐进行催化反应,即可制得吸热式气氛。
14放热式气氛:在燃烧空气系数小于1的条件下,原料与空气进行不完全燃烧,其燃烧产物经冷却除水便制得放热式气氛。
二、简答
1、 简述电阻炉功率分布的基本原则
① 箱式炉和台车炉
对于小型电阻炉及炉膛长度不超过1m的箱式炉,可将功率均匀分配到炉侧壁和炉底。在大型箱式炉中,可采用分区布置方法。在散热大的区段把功率适当加大,在散热小的区域将功率适当减小。再分配炉子功率时,还应考虑到炉膛内表面单位负荷。
② 井式炉
在井式炉炉口,由于密封不严的溢气或炉盖较薄的散热及各种构件的热短路等原因,热损失很大。炉底部分因炉气上浮和散热,温度也常偏低。对没有强制对流的井式炉应当在炉子的上部与下部适当增加些功率。
③ 连续作业炉
4.耐火纤维的性能特点?
耐火纤维是一种新型耐火保温材料。由于它重量轻,耐高温,导热系数低,比热容小,蓄热少,耐热冲击,是一种柔性材料,因此被广泛用加工成加热炉炉衬,并取得了很好的节能效果。与耐火砖相比,耐火纤维如下优点:1。使用温度较高2.节能效果极佳。另外,它富有弹性,柔性,能抗热冲击和震动,具有较好的耐热震性能,同时具有较好的化学稳定性,除氢覆酸,强酸,热碱侵蚀外一般酸碱均不侵蚀。对融融金属不润湿。
5、强化炉内对流换热的途径有哪些?
强化炉内对流换热最有效的办法是提高炉内气体流速,对电阻炉和燃料炉可采取不同的措施。①电阻炉②燃料炉③提高炉温
6、热处理电阻炉的优缺点及常用炉型?
电阻炉的结构简单,操作维修方便,加热过程容易控制,炉温波动较小(5--10C),容易实现机械化,自动化,热效率按不同路型约为20%——60%,炉内气氛除了可用空气或者燃料气外,也可用可控气氛及真空,加热效果好,劳动条件好,但设备投资及生产成本较高,一般在工艺要求较高时使用。电阻炉,燃料炉,保护气氛炉,可控制气氛炉,火星气氛炉,真空炉,浴炉。
9、电热元件材料的性能要求有哪些?
①最高使用温度 电热材料最高使用温度是指在干燥空气或加热气氛忠材料表面可以承受的最高温度。
②电阻率及电阻温度系数
③热膨胀系数
④表面负荷 指的是电热材料在通电加热时单位表面所分担的功率。
⑤高温强度 材料在高温下其结构强度均会大幅度降低,甚至软化而发生蠕变。
⑥加工性能 良好的加工成型性能是用电热元件的加工、安装及维修所需要的基本性能。
⑦成本低
11怎样强化高温炉炉内辐射换热和减少辐射热损失
提高炉温,增大工件表面黑度和工件的受热面积都可强化炉内的辐射换热,(1)电热元件黑度,在电热元件表面涂覆高黑度涂料,是强化电阻炉炉膛内辐射换热的有效途径之一。(2)炉膛高度。炉膛高度与宽度的比值不宜大于1(3)l炉衬内表面黑度。用高黑度预料覆盖电阻炉炉衬内表面的办法,起不到强化炉内辐射换热和节能作用,(4)炉衬保温性能。提高炉衬保温性能,对强化炉膛内的辐射换热的效果甚微。
(1)适当增加炉墙厚度可以降低炉墙表面温度,减少炉墙的热损失,(2)在路子工作条件允许的情况下,尽量使用重量轻(P很小)。热导率和比热容小的耐火保温材料,(3)改变炉墙结构来减小热损失
12、炉气运动过程中,能量损失有几种形式,试分析其产生原因。
①摩擦能量损失 摩擦能量损失指炉气在管道内流动时因气流与管壁和炉气分子间的摩擦力而产生的能量损失。
②局部能量损失 指由局部阻路引起的能量损失,即由于管路突然转向,或界面变化而局部改变了气流运动方向,或速度大小,从而引起了炉气内个支点间的相互冲击和形成漩涡二造成的该局部区域的能量损失。
14.炉膛尺寸的确定
答:炉膛尺寸包括炉膛空间尺寸和加热区有效尺寸,为了保证炉温均匀性,一般情况下要求炉膛空间尺寸大于加热区有效尺寸。对于不同的炉型,炉膛空间尺寸于有效加热区尺寸的偏差量不同。即使同一种炉型在执行不同的工艺时偏差量也不同。对于大多数情况下,偏差量选用经验值,对新炉型可参考同类型炉型的经验值,对于要求高的炉型应该通过,必要的计算能力或试验取得较为准确的偏差量。

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