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工件厚度对连续式炉燃料利用情况的影响.doc

1、工件厚度对连续式炉燃料利用情况的影响真空炉 如果加热的材料,真空炉黑度低而导热系数高,那么当工件表商所吸收的热量传给工件内部时所产生的温度降就会非常之小。在这种情况下,工件厚度并不影响燃料的利用情况。铝的加热就是一个例子。反之,如果工件黑度高而导热系数(例如钢) ,那么工件厚度就会影响燃料利用情况,这是因为:工件必须加热到某一规定的平均温度,而工件的表面总是比内部热,因此,对同样的加热速度和同样的平均温度而言,加热厚工件时的燃烧产物离炉温度总是比加热薄工件的时候高。如果不管工件的厚薄如何,都让炉气在同样的温度下离炉,那么,厚材料在炉内停留的时间就必须比薄材料长(参阅图 68);也就是说,加热

2、速度必须降低,因而加热单位重量所分摊的炉壁热损失就要增加。如果工件很容易氧化,那还要考虑其他因素。氧化铁皮的黑度比光亮的金属高。在加热初期,氧化铁皮能促进吸热。但是当厚件经过长时间加热而形成了较厚的氧化铁皮时,氧化铁皮就会反过来要求工件在炉内停留较长的时间,因为氧化铁皮本身是一种绝热体。如果加热者还想用增加供热的办法来提高加热速度,那么氧化铁皮就会软化,并且会发亮而反射热量,这就是说,其黑度会有所降低。在加热厚钢材时,加热速度和燃料利用情况都可以用以前的方法进行计算,但需另外对工件的表面温度与平均温度之差作一估计。要估计得正确,就需要仔细考虑,因为,钢材的导热系数是随着钢材成分和温度而变化的,

3、并且变化很大。图 132 所示就是这种算法的计算结果(工件是 150 毫米厚的饫碟钢) 。因为估计的温度与计算的结果不符,所以要进行两次计算。图 132台连续式钢坯加热炉内温度分布情况计算结果注虚线是温度的假设曲线,实线是最终曲线,加热速度 358 公斤/米 2时,钢坯厚度为 150 毫米。在计算各种炉子的燃料利用情况时,所谓理论计算也都是从经验的估计出发的,因此,在实际 X 作中,炉子技术人员们都宁可采用实际生产中所捜集到的一些实际数据。他们可以根据类似的旧炉子在类似的操作条件下所得出的数据,来对一个新建的炉子作出估计,甚至作出保证,然后阵把理论应用在这些数据上,以便得出比较正确的答案。我们常常可以听到这样一种说法,就是:恰当的经验估计胜于冗长的理论计算。对三点供热的炉子,五点供热的炉子(有人称之为五段炉,那是错误的)以及局部侧燃的炉子来说,燃料利用情况的计算将更为冗长。对图 133 所示的那种环形炉来说也是如此,尤其当这种炉子用挡墙划分成几段后更是如此。分段的目的则是为了对不同温度时的加热速度分别进行控制。http:/

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