工业炉的种类、结构及分类方式

　　当一种种炉型结构体以工业活动为目的时，一般统称为工业炉。工业炉包括耐火材料、金属材料和其他非金属材料以及金属材料与非金属材料的组合体，甚至还包括筑炉工程。在现代工业活动中，工业炉广泛应用于冶金等工业领域的关键生产工序设备系统中。工业炉种类繁多，此文主要讲述工业炉的种类、结构及其分类方式。

　　1.工业炉

　　工业炉是对工业活动中用于改变物料的形态或物性的特殊热工设备的统称，是工业活动中必不可少的热工设备。在冶金、化工、有色金属、建材、机械、轻工等行业，不同的工业炉被用于不同的工业目的。

　　2.工业炉的分类

　　综上所述，工业炉种类繁多，应用广泛，在不同的行业工业炉有着不同的用途。从专业角度，我们可以对工业炉进行不同的分类。

　　2.1按照有无热源分类

　　传统概念中，把工业炉限定在以能够提供热源的热工设备范围内。事实上，在工业生产活动中，许多热工设备自身不具备提供热源的基本条件，如钢铁工业的钢包、化工行业的一些反应塔等，由于长期习惯性称谓中也已经称之为炉了，设备归类习惯于归入工业炉的管理，而且其构造过程也具有一般工业炉的构造特点。所以，这类设备也统归为工业炉。

　　在今天我们所说的这个工业炉范围内，可按有无热源进行分类：

　　(1)有热源的工业炉：这里所指热源，包括各种能量提供的热源。如：固体燃料、液体燃料、气体燃料、电源以及化学热等。这种工业炉包括所有能够为物料提供各种热源的工业炉。如：加热炉、电炉等;

　　(2)无热源工业炉：这里的无热源是指工业炉不为物料提供各种热源。如：混铁车、钢包、中间包、化学反应塔等。

　　2.2按照热源来源分类

　　在工业炉中，常用的热源主要来自气体燃料，液体燃料，固体燃料，电力等，这些热源在形成过程中.一般有两类：一类是以火焰形式存在;另一类是以非火焰形式存在。

　　(1)火焰炉：以燃料燃烧释放出的热量作为热源的工业炉。这种工业炉结构简单、燃料多样，结构形式多样，生产成本相对低廉，可以满足多种工业目的，在工业界普遍使用。如：各类加热炉等;

　　(2)电炉：以电能转换成热能作为热源的工业炉，这种工业炉温度可控精度高，生产出的产品质量高，无燃烧污染，但生产成本相对较高，使之应用受到一定的限制，多用于一些优质、特殊材料的生产和处理，如：炼钢电炉、电解槽、红外烘烤炉等；

　　(3)其他工业炉：除了火焰炉和电炉，还有一些工业炉是以提供其他形式的能源来达到工业目的的，如：炼钢的氧气顶吹转炉等。

　　2.3按照工艺过程分类

　　在工业炉的工艺过程中，物料一般存在两种变化：一种是物态发生变化：另一种是物态不发生变化。通常，我们把使物态发生变化的工业炉称为熔炼炉，把物态不发生变化的工业炉称为加热炉。

　　(1)熔炼炉：在这种工业炉中，物料的物态发生了变化，为了实现工业目的，有些工业炉在使物料物态发生变化的同时，还改变物料的物理、化学特性。这些工业炉包括：从矿石中提取金属的高炉、反射炉等，去除物料中杂质的转炉等，用于熔化金属的化铁炉等，

　　(2)加热炉：这里指的是广义上的加热炉。其共同的特点是工业炉中被加热物料在整个工序过程中，只改变其物理、化学和机械性能，而不改变其物态。按照用途，加热炉又可以分为一般加热型加热炉、热处理型加热炉、焙烧型加热炉和干燥烘烤型加热炉等。

　　(3)也有一些特殊类型的炉子.如：生产水蒸气的锅炉、化工生产用的转化炉和裂解炉、蒸馏塔等。

　　2.4按照工艺制度分类

　　在工业炉的生产过程中，主要有两种不同的工艺制度：连续式生产制度和周期(或间歇)式生产制度。

　　通常我们把生产过程中工业炉内主要工艺参数不随时间的变化而变化的称为连续式工业炉。如：高炉、焦炉、回转窑、连续式加热炉等;把工艺参数随时间的变化而发生周期性变化的称为周期(或间歇)式工业炉。如：转炉、均热炉、倒焰窑、玻璃熔窑等。

　　2.5按照热交换方式分类

　　除上述分类，在日常工作中，根据工业炉的生产过程中热交换形式不同，还有按照热交换方式不同进行分类的。如：辐射式加热、对流式加热和层状加热等，辐射式加热炉中又可分为均匀制度式、直接定向式和间接定向式等。

　　3.工业炉的结构组成

　　尽管工业炉种类繁多，但从基本结构上讲，主要包括三部分：

　　(1)供热系统：包括向工业炉内物料提供各种热源的设备系统。如：能源介质管道和设备系统、电力输送系统变压设备等;

　　(2)工业炉本体：这是工业炉的基本结构、一般包括框架支撑结构、炉体结构、物料输送系统等;

　　(3)排烟系统：主要包括烟道、烟囱、换热器和排烟辅助设备等;

　　(4)其他配套设备。

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