图书介绍
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- 王秉铨主编 著
- 出版社: 北京:机械工业出版社
- ISBN:9787111295822
- 出版时间:2010
- 标注页数:1033页
- 文件大小:48MB
- 文件页数:1046页
- 主题词:工业炉-设计-手册
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图书目录
第1章 概论1
第1节 设计概论1
1 简介1
2 炉型分类3
3 工业炉组成5
4 设计原则5
5 设计原始资料6
6 设计计算6
第2节 炉型选择8
1 燃料选择8
2 预热器选择9
3 燃烧装置选择10
4 炉衬材料选择11
5 排烟方式选择11
第3节 工业炉节能12
1 工业炉能源消耗状况12
2 工业炉节能计算13
3 节能途径及措施14
参考文献22
第2章 传热计算23
第1节 基本概念23
1 传热的基本方式23
2 温度场与热态23
3 热流密度和传热系数23
第2节 稳定态传导传热24
1 导热的基本定律24
2 平壁稳定态导热24
3 圆筒壁稳定态导热25
4 球壁稳定态导热26
第3节 对流传热26
1 影响对流传热的因素26
2 基本公式27
3 对流传热过程的数学描述27
4 相似理论在对流传热上的应用27
5 自然对流传热29
6 强制对流传热30
7 沸腾和冷凝过程的传热33
第4节 辐射传热34
1 热辐射的基本概念34
2 辐射能的吸收、反射和透过34
3 黑体辐射的基本定律35
4 灰体及实际物体的辐射与吸收36
5 辐射能在空间的分布37
6 封闭体系内表面间的辐射传热39
7 气体的辐射41
8 气体和通道壁的辐射传热45
第5节 综合传热46
1 气体与表面间的传热46
2 气体通过墙壁向另一气体的传热46
3 火焰炉内的综合传热51
第6节 不稳定态传导传热53
1 概述53
2 分析解法及单值条件53
3 表面温度为常数时半无限厚平板的加热或冷却55
4 表面温度为常数时有限厚物体的加热或冷却56
5 表面温度呈直线变化的加热或冷却57
6 表面热流密度为常数时物体的加热或冷却59
7 周围介质温度为常数时的加热或冷却60
8 周围介质温度为常数时薄材的加热或冷却63
9 数值解法63
参考文献64
第3章 燃料与燃烧计算65
第1节 燃料65
1 固体燃料65
2 液体燃料70
3 气体燃料75
第2节 燃料燃烧计算81
1 燃料燃烧81
2 燃料发热量计算85
3 空气系数86
4 燃烧所需空气量计算87
5 燃烧生成气量及燃烧生成气密度的计算87
6 燃烧温度的计算89
第3节 燃料换算94
1 换算公式95
2 计算举例96
参考文献96
第4章 钢材加热97
第1节 基本概念97
1 热交换过程97
2 炉温97
3 锻造加热98
4 热处理加热99
5 “薄钢材”与“厚钢材”101
6 炉内温度位差与钢材截面温差101
7 加热、均热与保温时间101
8 计算参数102
第2节 加热时间简易计算105
1 恒温炉内加热105
2 热流密度不变情况下加热106
3 表面温度不变情况下加热107
第3节 加热时间计算图表109
1 恒温炉内的加热时间109
2 台车式炉内的钢锭加热时间112
3 连续式炉内钢材加热时间115
第4节 少无氧化加热121
1 少无氧化加热工作原理121
2 少无氧化加热炉示例121
3 少无氧化加热计算122
4 计算例题123
参考文献129
第5章 燃料消耗量计算130
第1节 炉底(或容积)热强度指标130
1 砂型及砂芯干燥炉热强度指标130
2 塞杆烘炉及烘包器热强度指标131
3 各种加热炉热强度指标131
4 室式及台车式热处理炉热强度指标132
5 井式热处理炉热强度指标132
6 燃油或燃煤气热处理用盐浴炉容积热强度指标132
7 燃油或燃煤气熔铜坩埚炉热耗指标132
第2节 单位热耗指标133
第3节 热平衡计算136
1 热收入项136
2 热支出项136
3 炉子热效率计算152
4 用热平衡法计算燃料消耗量152
5 热平衡分析与工业炉节能156
参考文献163
第6章 燃烧装置164
第1节 煤气烧嘴164
1 煤气烧嘴分类与特性164
2 高压喷射式烧嘴166
3 低压涡流式烧嘴179
4 天然气半喷射式烧嘴182
5 大气式煤气烧嘴184
6 焦炉煤气扁烧嘴185
7 扩散式烧嘴186
8 热煤气烧嘴186
9 平焰烧嘴188
10 高速烧嘴196
11 自身预热烧嘴198
12 火焰可调烧嘴200
13 蓄热式烧嘴202
第2节 油嘴204
1 油嘴分类与特性204
2 低压油嘴206
3 高压油嘴214
4 转杯式油嘴223
5 燃油燃烧机225
第3节 煤粉烧嘴226
1 煤粉燃烧的条件与特点226
2 煤粉烧嘴分类227
参考文献232
第7章 预热器233
第1节 预热器用途及选用233
1 预热器用途233
2 预热器选用235
3 提高预热器使用性能的措施236
第2节 间壁式预热器的设计236
1 概述236
2 设计要点237
3 基本计算公式241
4 间壁式预热器设计计算246
第3节 蓄热式预热器的设计265
1 概述265
2 蓄热式预热器的设计266
3 基本计算公式267
4 蓄热式预热器设计计算举例269
第4节 热管式预热器的设计270
1 概述270
2 热管式预热器的设计270
3 基本计算公式271
4 热管式预热器设计计算举例272
参考文献273
第8章 筑炉材料与炉衬设计274
第1节 耐火制品274
1 工业炉对耐火制品的要求274
2 耐火制品的分类274
3 耐火制品的性能275
4 通用耐火砖的形状尺寸287
第2节 耐火纤维294
1 概述294
2 耐火纤维制品分类294
3 耐火纤维的性能296
4 耐火纤维增强涂料298
5 耐火纤维粘结剂298
第3节 不定型耐火材料298
1 定义298
2 不定型耐火材料使用类型299
3 不定型耐火材料分类299
4 耐火泥浆303
第4节 隔热材料305
1 隔热材料的主要性能305
2 硅藻土质隔热材料305
3 石棉制品307
4 岩棉、矿渣棉及其制品308
5 硅酸钙制品308
6 蛭石及其制品309
7 水泥轻骨料浇注料310
8 水玻璃轻骨料浇注料310
9 膨胀珍珠岩浇注料制品311
第5节 普通筑炉材料311
1 烧结普通砖(红砖)311
2 水泥311
3 砂312
4 常用胶粘剂312
5 促凝剂315
6 铸石制品315
7 常用筑炉材料的体积密度、热导率和比热容316
第6节 炉衬设计317
1 炉衬设计的一般要求317
2 砖砌体设计317
3 纤维炉衬计算332
4 耐火纤维炉衬结构337
参考文献340
第9章 炉前管道341
第1节 炉前煤气管道设计341
1 设计范围341
2 计算流速341
3 设计要点341
4 管件343
5 阀门选用及其布置346
6 放散吹扫系统346
7 管道支架347
8 管道阻力计算348
9 施工及检验说明349
第2节 空气管道设计350
1 设计范围350
2 设计要点及设计数据350
3 风机351
4 施工及检验说明355
第3节 燃油管道设计357
1 设计范围357
2 燃油流速及阀门选用358
3 设计要点359
4 阻力计算360
5 施工及检验说明362
6 U形膨胀节362
第4节 炉前冷却水管道设计362
1 水的计算流速及阀门选用362
2 设计要点362
3 施工及检验说明363
参考文献363
第10章 排烟系统364
第1节 车间烟道364
1 烟道布置364
2 烟道计算364
第2节 烟囱379
1 排烟方式379
2 烟囱布置380
3 烟囱高度与直径计算380
第3节 喷射排烟计算382
1 带扩散段喷射器计算382
2 简单喷射器(无扩散段)385
参考文献386
第11章 炉用结构件387
第1节 炉架387
1 概述387
2 炉架计算387
3 钢材选用396
第2节 台车轨道与砂封装置397
1 台车轨道397
2 砂封装置403
第3节 操作平台及扶梯405
1 平台结构405
2 扶梯结构406
3 平台结构计算410
第4节 炉口装置411
1 室式炉用炉口装置411
2 台车式炉用炉口装置414
3 井式热处理炉用炉口装置421
4 室式干燥炉用炉口装置422
第5节 烟道闸门422
1 烟道闸门分类422
2 烟道闸门配件423
参考文献426
第12章 炉用机械427
第1节 炉用机械零件427
1 轴427
2 键联接计算433
3 直齿轮和锥齿轮弯曲强度计算434
4 起重用短环链及链轮439
5 板式起重链及链轮442
6 套筒滚子链及链轮444
7 钢丝绳选用及滑轮卷筒设计449
8 钝轮、销齿传动460
9 螺旋传动465
10 螺栓联接强度计算469
11 吊杆、吊板及吊叉强度计算470
12 各种传动副的机械效率472
第2节 台车472
1 台车类型472
2 台车结构474
3 台车车架的设计计算475
4 台车行走机构的设计计算483
第3节 台车牵引机构486
1 牵引机构主要参数的确定486
2 牵引机构的设计487
3 牵引机构牵引装置的设计计算500
4 机架及基础设计503
5 台车行程限位506
第4节 炉门升降机构507
1 概述507
2 手动炉门升降机构507
3 电动炉门升降机构510
4 气动炉门升降机构520
第5节 推拉料机521
1 推料机主要参数计算522
2 炉内导轨522
3 料盘523
4 摇杆连杆式推拉料机523
5 螺旋式推料机527
6 摩擦式出料机531
7 气、液压缸式推拉料机535
第6节 液压传动537
1 炉用机械液压回路538
2 液压件的选择与设计542
3 计算举例563
参考文献565
第13章 常用炉型设计566
第1节 室式炉566
1 概述566
2 设计计算571
3 炉型结构573
4 计算举例575
第2节 台车式炉576
1 概述576
2 设计要点582
3 砖砌炉衬台车式炉炉型结构583
4 耐火纤维炉衬台车式炉炉型结构588
5 高速烧嘴台车式炉炉型结构593
第3节 井式炉594
1 概述594
2 设计计算594
3 炉型结构595
第4节 振底式炉599
1 概述599
2 设计计算603
3 炉型结构607
4 计算举例614
第5节 环形炉615
1 概述615
2 设计计算616
3 炉型结构618
4 炉底传动和装、出料方式623
第6节 步进式炉624
1 概述624
2 设计计算626
3 炉型结构630
4 步进机构635
5 步进式炉实例641
第7节 罩式炉645
1 概述645
2 炉型结构645
3 炉子主要组成部分652
4 设计计算658
第8节 煤炉664
1 概述664
2 燃煤方式及装置664
3 供风方式671
4 炉膛设计671
5 排烟口结构672
6 炉型示例673
第9节 冲天炉679
1 概述679
2 炉型结构682
3 热量平衡计算689
4 其它常用参数691
第10节 室式干燥炉694
1 概述694
2 炉型示例694
3 炉型结构696
4 设计计算701
5 计算举例702
6 热风发生装置703
第11节 坩埚炉707
1 概述707
2 设计计算708
3 坩埚的选用709
第12节 蓄热式炉709
1 概述709
2 蓄热式燃烧装置712
3 换向装置719
4 蓄热式炉的设计723
参考文献731
第14章 电阻炉732
第1节 概述732
1 电阻炉分类732
2 炉型732
3 炉膛尺寸计算737
4 安装功率计算738
5 安装功率的分配739
6 炉衬设计740
第2节 电热元件741
1 金属电热元件741
2 非金属电热元件755
3 管状电热元件770
4 红外电热元件775
第3节 空气循环电炉778
1 炉型778
2 热工计算781
3 电热元件计算784
4 电热元件的安装786
5 空气循环装置设计786
第4节 盐浴炉793
1 电极盐浴炉793
2 硝盐炉设计804
第5节 真空电阻炉810
1 概述810
2 加热功率计算812
3 电热元件计算参数814
4 炉膛隔热装置818
5 高压气淬炉冷却时间计算819
6 炉壳819
7 真空系统设计826
8 金属表面净化843
第6节 输送带式炉843
1 炉型分类843
2 炉用机械结构设计846
参考文献848
第15章 可控气氛炉849
第1节 可控气氛849
1 钢铁与炉气氛间的化学反应849
2 炉气氛的碳势控制852
3 可控气氛分类852
4 可控气氛的选择855
5 可控气氛的用量856
6 原料与用量857
第2节 炉型类别及特点864
1 炉型类别864
2 可控气氛炉特点866
第3节 炉用材料与构件867
1 炉子砌体867
2 加热元件868
3 风机876
4 防爆装置876
5 火封装置878
6 窥视孔879
7 供气879
8 排气880
9 可控气氛的取样881
10 烧净881
第4节 可控气氛热处理炉机组882
1 室式多用炉热处理机组882
2 推杆式炉热处理机组887
参考文献893
第16章 热工测量与控制894
第1节 热工参数测试技术894
1 温度测量894
2 压力测量899
3 流速流量测量900
4 成分分析903
5 热流密度测量905
6 物位测量906
7 火焰监测907
8 高温工业电视技术908
第2节 显示、调节仪表和执行器909
1 显示仪表909
2 调节仪表911
3 执行器913
第3节 工业炉控制系统916
1 概述916
2 常规仪表控制系统916
3 DCS集散控制系统917
4 PLC可编程序控制系统919
5 FCS现场总线控制系统920
第4节 控制系统检测、调节和典型控制922
1 工业炉检测与控制项目922
2 系统调节927
3 工业炉典型控制928
参考文献931
第17章 环境保护932
第1节 消烟除尘932
1 工业炉烟尘来源932
2 烟尘排放标准932
3 除尘器933
4 冲天炉除尘935
5 煤炉除尘945
第2节 有害气体净化947
1 有害气体的来源947
2 大气污染物排放标准948
3 NOx抑制技术949
4 SO2净化技术950
第3节 噪声控制951
1 噪声源951
2 噪声危害952
3 噪声的环保和卫生标准952
4 噪声的物理量度953
5 控制噪声的基本方法954
6 工业炉常用消声器分类954
7 风机房噪声控制示例958
参考文献960
附录961
附录A 几种火焰炉最基本的操作规程961
1 燃煤炉操作规程961
2 燃煤气炉操作规程961
3 燃油炉操作规程961
附录B 炉子烘烤962
1 烘炉步骤962
2 烘炉曲线962
3 烘炉方法964
4 烘炉操作964
附录C 热参数计算式及选用表965
1 部分热参数近似计算式965
2 热参数选用表966
附录D 全国各省区主要城市海拔、计算温度及大气压力984
附录E 高电阻电热合金及一些物体的热参数989
附录F 火焰炉热工参数测定方法995
1 烟道内冷空气吸入率计算995
2 炉膛内空气系数α的计算995
3 预热器性能的测定996
4 炉子生产能力和炉子生产率的计算996
5 金属烧损率的测定与计算996
6 炉子热效率的测定与计算996
7 流量的测定与计算999
附录G 盛钢桶、浇包参考尺寸1006
附录H 局部阻力系数(ξ)表1007
附录I 炉衬材料图例1019
附录J 工业炉及附属装置设计、研究、生产单位一览表1020