附件一工艺概述
本文件按照厂方要求而编制。全套Φ13.5m环形炉及附属设备是根据包钢友谊轧厂Φ100无缝钢管机组中Φ13.5m×3.6m环形加热炉要求而专门制定的。
1.设计条件及技术指标
⑴加热钢种:优质普碳钢，合金钢；
⑵钢坯尺寸:Ф80～Ф140×～3200mm；
⑶装料方式:单排料，双排料；
⑷钢坯入炉温度:室温；
⑸钢坯出炉温度:1270℃，内外温差±１0℃；
⑹炉子尺寸（中径×内宽）:Ф13500×3600mm；
⑺炉子产量:15t/h，；
⑻燃料种类:天然气；
⑼燃料发热量: 8000kcal/m3，5kPa；
⑽炉子热耗指标:0.48×106kcal/t坯＜原冶金部特等炉标准；
⑾燃料供入量:900m3/h；
⑿空气需要量：9000m3/h；
⒀烟气量:10000m3/h；
⒁炉底转动方向:顺时针
⒂炉膛温度波动值:△t≤20℃;
2.炉型结构及热工制度的确定
根据车间的周边条件,确定环形炉的位置及烟道走向、烟囱的位
置、换热器及烟道闸板的位置。
2.1炉型结构及其尺寸的确定
2.1.1炉体结构尺寸的确定
环形炉的炉膛宽度为3600mm；炉膛高度为1000mm,炉墙厚度为520mm ；炉底厚度为600mm,炉底上表面标高为+1420mm；炉子中径为13500mm ；内环缝为70mm,外环缝为110mm。装出料炉门之间的夹角为22.5°；布料角为2.25° (代表规格)，全炉有效料位150个。
炉子内设3道挡火墙，挡火墙为水冷，每道挡火墙耗水量为6t/h。
炉子采用外侧排烟,地下烟道。在加热段后部留有一个检修炉门,生产中可假砌上,使用时打开。在装出料炉门之间留有一个扒渣炉门；在内外环墙留有3个侧开炉门。装出料炉门为手动提升结构。
2.1.2炉体结构
炉子内墙和外墙的全部重量由固定在钢结构上的环形梁支持。环形梁由型钢制作，安装在炉子内外圈钢柱的斜撑上。
⑴炉墙、炉底及炉顶结构
炉子内外环炉墙的砌筑结构采用复合结构砌筑，砌筑方式为，炉墙耐火材料由内至外为222mm的JR-65(Al2O3含量为65%低水泥)耐火浇注料，232mm轻质粘土砖（ρ=800），60mm硅酸铝耐火纤维、外层是6mm钢板，炉墙厚度为520mm，内外墙下边用高铝质预制块。炉底的砌筑结构为：炉底总厚度为600mm，炉底底部至炉底表面依次为20mm石棉板，272 mm（ρ=800），136 mm粘土砖和172mm 抗磨损浇注料；炉底周围用高铝质预制块砌筑。炉顶结构由内至外依次为204mm
的JR-65(Al2O3含量为65%低水泥)耐火刚纤维浇注料，146mm轻质保温浇注料。
⑵炉顶和炉墙锚固砖布置及吊挂结构
炉顶的结构形式采用锚固砖吊挂整体浇筑的结构形式，锚固砖的间距300～320mm。
炉墙的锚固砖间距为350～400mm，内炉墙三排锚固砖，外炉墙两排锚固砖，锚固钩安装在炉壳钢板上。
2.1.3炉体钢结构、水封槽及水封刀
环形炉内环和外环钢结构立柱是由工字钢槽钢构成。
水封槽的耗水量为10～15m3/h。
水封刀的材质选用不锈钢。水封刀的紧固件(螺栓、螺母及垫片)的材质选用不锈钢的紧固件。
2.1.4膨胀缝
炉底、炉墙、炉顶等砌筑时每隔2m左右要留5mm膨胀缝, 膨胀缝内填充聚氯乙稀膨胀板(其厚度为5mm)。
2.2热工制度的确定
2.2.1炉子的供热制度
⑴供热制度
根据坯料规格,设计该炉的供热制度分为三段,即预热段、加热段和均热段。各段温度控制为, 预热段800～950℃, 加热段1150℃～1300℃, 均热段1280℃。排烟温度为800～850℃。
⑵燃烧器布置及供热负荷分配
环形炉采用侧烧嘴，烧嘴布置在内外环墙上。均热段采用部分倾斜烧嘴使炉气强制向炉尾流动，减少均热段炉气的逸出量。
2.2.2烧嘴能力及其结构
⑴烧嘴能力
每个烧嘴的平均最大供热能力为2×106kj/h，平均供热能力为
1.5×106kj/h。
⑵烧嘴结构
考虑到所用燃料为天然气,属于质量比较好的燃料，设计中采用标准烧咀，方便厂方管理和采购。
2.3排烟系统
排烟系统由烟道、烟道闸板和烟囱组成。
2.3.1烟道
环形炉的烟道采用原地下烟道与炉子连接。
2.3.2烟道闸板
烟道闸板的安装。其形式为无水冷烟道闸板(可手动也可远程控制)。
2.3.3烟囱
由厂方负责。
3.供风系统及煤气管道
3.1供风系统
供风系统由鼓风机、阀门、换热器和管道组成。
鼓风机为: 9-26№11.2,风量13000m3/h,全压为7713Pa,；电机功
率为45.0kw。
在换热器热风管道上安装一DN200热风放散阀，当停炉时打开放散阀以免换热器损坏。
供风管道。风机至换热器的管道规格为Φ500×6mm。在主风管道的中间部位及末端分别安装防爆门。各分支供风管道的规格分别为Φ180×6mm。
换热器。换热的形式为外翅内插件钢管换热器，迎烟气的前几排为耐热钢（1Gr18Ni9Ti），其它换热管为GB3087锅炉管(渗铝处理)。空气预热温度400℃。
3.2天然气管道
管路的设计按常规设计考虑。天然气主管道规格为Φ180×6mm，分支天然气管道规格DN65。
4.管道保温及设备涂漆
热空气管道进行包扎保温。保温材料采用50mm厚陶瓷纤维毡,最外层用0.75mm镀锌板包扎,再用螺栓紧固。
设备及管道的涂漆按冶金工厂的有关规定进行。
5.炉底传动机械及装出料机构
5.1炉底传动机械
环形炉炉底的传动方式为销齿三点机械传动；活动炉底连续转动速度为0.075r/min，销齿传动比为570/13=43.846，总传动比为i=12722；电机型号为Y160M-6，N=7.5KW，n=954r/min，。
5.2装出料机