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冶金能源
13卷2期1994.3
国内外工业炉发展趋势
刘启香
(北京钢铁设计研究总院)
摘要介绍了60年代中期以来,由于治金工厂轧制设备生产能力的不断提高、对坯料或产品加
热质量的严格要求、不定形耐火材料的发展和节省能源的要求,以及计算机技术的发展所导致的
国内外工业炉在设计、炉型、砌筑、环保和热工过程控制等方面的发展趋势。
关键词:工业炉热轧加热炉热处理炉发展趋势
DEVELOPMENT TENDENCY OF INDUSTRIAL, FURNACE HOME AND ABROAD
(Bei;ing Central Design and Research Institute of Iron and Steel)
Abstract This paper introduces the development tendency of design, furnace type, brick-laying, envi-
ronment protection and thermal technical process control of industrial furnace home and abroad resu
ed from incessant increase of production capacity of rolling equipment in metallurgical works, strict
requirement for heating quality of blank and product, development of monolithic refractories and re-
quirement for energy-saving and development of computer technology since mid-1960s
Key words Industrial furnace Steel rolling reheating furnace Heat treatment furnace Develop-
ment tendenc
60年代中期以来,由于治金工厂设备(包炉和薄板坯在线加热装置均具有上述的优点,
括热轧管机组)的生产能力不断提高和对坯料将被更广泛的采用。
加热质量(指加热温度均匀性和划伤程度)的
(1)步进式加热炉
严格要求,加热炉的炉型有了较大的发展。随
步进式加热炉具有炉长不受限制、加热质
着机(包括汽车)、电产品制造部门对治金企业量好(加热温度均匀和钢坯表面不划痕)、操作
提出的轧制产品的质量要求日益提高的形势灵活(炉内被加热的钢坯可以出空,炉内布料
下,热处理炉炉型也有较大的变化。仅从下列数量可根据轧机产量的变化予以改变)等优点,
六个方面对国内外工业炉的现状及其发展趋势因而从60年代中期起,世界上的工业发达国家
加以论述
开始采用这种炉型。特别是1965年~1974年
1热轧(包括热轧管机组)加热炉的现状及其在日本厚板材轧钢厂兴建了七座热滑轨推钢式
发展趋势
加热炉,生产实践证明,虽然被加热的钢坯温
随着轧机(包括轧管机组)生产能力的不差缩小了,但热滑轨的使用寿命短和钢坯在加
断提高和对轧制产品质量(尺寸公差和表面质热过程中产生划痕的缺点难以克服。为此1974
量)的严格要求,工业炉将向大型化、机械化年以后,步进式加热炉不仅在日本被广泛采用,
和自动化方向发展。步进式加热炉、环形加热在欧洲也得到了推广。据不完全统计,到1992
)01994-2006ChinaAcademicJoumalElectronicpublishingHfouse.Allrightsreservedhtp/www.nkinet
3卷2期1994.3
冶金能源
年底,全世界具有大型步进梁式加热炉近300达尔明无缝钢管厂1973年1月建成投产的1
座,其中日本中外炉和法国斯太因?霍特座大型环形管坯加热炉。其中径为42000mm
( STEIN? HEURTEY)炉子公司各自设计制造产量为160t/h。我国现有7个轧管厂,每个轧
了百余座,意大利皮昂特( ITALIMPIANTI)工管厂均建有一座环形加热炉,其中如天津无缝
程公司设计制造了50余座,日本新日铁设计制钢管厂于1992年11月建成投产了1座中径为
造了30余座。这种炉子最大炉长达50多米,最48000mm(世界最大的环形炉)产量为180t/h
高小时产量达500余吨,如1984年5月在法国的大型环形加热炉。随着我国钢产量的增加,特
素拉克( SOLLAC)公司80英寸热轧带钢厂建别是石油钢管需用量的不断增加,环形加热炉
成投产的大型步进梁式加热炉(代替原有的五将会得到更大的发展。
座产量为100t/h的推钢式加热炉),有效炉长
(3)薄板坯在线加热装
为53900mm,产量达525~350t/h(热装525t/
为了减少板坯礼道次和板坯的重复加
h,冷装350t/h)。
热,德西马克( S)FMAGT)工程公司从1986
我国从60年代也开始采別述式加热炉,年牙始薄砇坯连铸连轧技术的工业性试验。该
但大多数为步送底式加热、产量校低。1984公司试轧的薄板坯厚度为50mm,宽度为
年4月在天津召的全国步进式炉座谈会上统1200mm。在此工业试验的基础上,于1987年
计,全国已有24个企业建有40座步进式加热下半年向美国纽柯公司提供一套薄板坯连铸连
炉,其中用于中小型和线材轧机的有27座。到轧设备,该设备于1989年6月20日试轧出第
1992年据不完全统计全国已有步进式加热炉
块钢。为了防止薄板坯周边在输送辊道上冷
80余座,比1984年增加一倍多,多数用于高速却,在薄板坯连铸机与热连轧机之间设置有
线材厂和热轧带钢厂,其中小时产量上百吨的套薄板坯在线加热装置。该加热装置长度为
步进梁式加热炉已建有10余座。随着我国钢产163.67m,有161根水冷导辊,一般可装3块板
量的不断增加,大型步进梁式加热炉将获得更坯,板坯通过加热装置时,速度由3.9m/min
大的发展。
(连铸机拉速)加快到19.8m/min(轧机入口速
近年来由于连铸坯生产的发展,为加热炉度),薄板坯出炉后,经除进入连轧机,轧成
热装创造了有利条件,为了实现热装将步进梁带卷。我国兰州钢厂已开始筹建板坯连铸连轧
分为前后两段,每段可以分别动作,也可以统设备。随着薄板坯连铸连轧技术的发展,在线
一动作,以适应连铸热坯连续装炉和按轧机要加热装置也将被广泛采用。
求有节奏的出钢,既节省了能源又缩短了坯料2金属材料热处理炉的现状及其发展趋势
的加热时间。
随着对金属材料热处理质量的要求不断提
2)环形加热炉
高,热处理炉炉型的发展趋势已由间断式炉
环形加热炉同样具有步进式加热炉的炉长(车底式、罩式和井式炉等)向连续式炉热处理
不受限制(即直径不受限制),加热质量好和操作业线方向发展。连续式炉热处理作业线,克
作灵活等优点,并具有步进式加热炉所不具备服了以往周期式热处理炉生产工艺造成的料堆
的入炉坯料不受形状和尺寸限制的特点,为此上下温差大的弊病。近年来国外普遍采用可控
该炉型普遍适用于水压机和锻造车间钢锭和盘气氛辊底式炉连续热处理作业线和通保护气体
形件的加热,特别适用于轧管机组的管坯加热。的冷轧钢带连续退火作业线
据不完全统计世界上已有11个国家26个钢管
(1)可