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第一篇 窑炉设计 1

第一章 燃料与燃烧装置 1

第一节 燃料 1

1 燃料的意义和分类 1

2 气体燃料 2

3 液体燃料 3

4 固体燃料 5

第二节 燃烧 5

1 燃烧计算的基础 5

2 燃烧的化学反应 5

3 燃料的发热量 7

4 燃烧所需要的空气量 8

第三节 燃烧装置 15

1 气体燃烧及其装置 15

2 油的燃烧及其装置 21

3 煤的燃烧及其装置 27

第四节 测温、气体测定和自动控制 28

1 测温 28

2 气体测定 34

3 自动控制 39

第二章 传热 47

第一节 传热的形式 47

第二节 稳定状态下的传热计算 48

1 侧壁 48

2 炉顶 54

3 圆筒壁 55

4 炉床和炉底 56

第三节 非稳定态的传热计算 58

1 施密特近似解法 58

2 肖米特图解法 64

第四节 炉壁结构经济性的讨论 65

1砌砖结构 69

第三章 炉衬结构设计 69

第一节 炉材的选择和构成 69

2 耐火浇注料结构 74

3 耐火可塑料结构（包括捣打料） 79

4 各种隔热材料的利用 80

第二节 砌砖结构和膨胀缝 83

1 砌砖的基本名称 83

2 基本的砌砖结构形式和名称 89

3 膨胀缝 101

第三节 结构与强度 109

1 自立结构 109

2 拱结构 117

3 吊挂结构 125

4 金属网结构 132

5 炉床和炉底结构 134

第一节 炉墙 137

第四章 炉体各部的结构 137

第二节 隔墙 145

第三节 炉顶 148

第四节 炉床和炉底 152

第五节 管道保温 157

第六节 烟囱 160

第五章 炉衬结构用金属件 164

第一节 耐热金属的种类和性质 164

1 工业炉用主要金属件 164

2 选择工业炉用耐热金属的一般原则 164

3 工业炉上作为强度因素选用的金属 165

4 工业炉上作为强度因素选用的耐热金属的允许应力 166

5 工业炉上金属构件的使用温度的推断 166

6 使用耐热钢的其他问题 168

3 吊挂件 169

2 棚板和支架 169

7 工业炉上金属构件的寿命 169

第二节 金属构件的使用实例 169

1 炉墙耐火浇注料用的锚固件 169

第二篇 筑炉施工方法 171

第六章 筑炉施工方法 171

第一节 筑炉施工的意义及其发展 171

第二节 筑炉施工方法的种类 172

1 砌砖施工方法 172

2 耐火浇注料的施工方法 173

3 耐火可塑料的施工方法 173

4 喷涂施工法 173

7 振动成型施工法 174

8 压入施工法 174

9 特殊施工法 174

6 捣打施工法 174

5 投射施工法 174

第七章 砌砖施工方法 175

第一节 砖和泥浆的选定 175

1 砖的选定 175

2 泥浆的选定 176

第二节 砖的加工方法 177

1 砖加工用的工具 178

2 砖加工工具的使用顺序 178

3 划线工作 178

4 砖的切断 178

5 切断面的凿削 179

6 切断面的研磨加工 180

7 加工尺寸的测定和计算 180

第三节 砌砖施工方法 183

1 砌砖的基本动作 183

2 砌砖的基本形态 185

4 大铲的拿法 186

5 打灰 186

3 拿砖和转砖 186

6 铺灰 188

7 灌浆 189

8 挤浆 190

9 沾浆 190

10 研缝砌筑 191

11 迎浆（预涂泥浆） 191

12 拉线的方法（用层数杆时） 191

13 砖的安放方法 192

14 勾缝和砌缝的加工 193

1 退台接茬和齿形接茬 195

2 不同砖种之间的连接方法 195

第四节 墙的砌筑方法 195

3 膨胀缝施工的注意事项 196

第五节 拱的砌筑方法 197

1 圆形拱拱胎的制作和安装 197

2 球形拱的拱胎 199

3 拱的砌筑 200

4 斜拱的砌筑方法 203

5 圆形墙的砌筑 205

6 回转圆筒的内衬砌筑 205

7 球形拱的砌砖 207

第八章 耐火可塑料的施工方法 208

第一节 可塑料、锚固砖和金属件 208

1 可塑料 208

2 锚固砖和金属件 209

第二节 施工用具 212

第三节 施工方法 213

1 可塑料的保存方法 214

3 施工前的准备工作 215

2 可塑料的最佳施工硬度 215

4 可塑料坯块的排列 216

5 捣打 216

6 锚固砖的固定 217

7 修整 218

8 透气孔 218

9 构造缝 219

10 模板 220

11 养护 220

12 内衬裂缝的修补 221

第四节 炉墙施工方法 222

1 捣打顺序和要领 222

2 锚固砖的安装 222

1 模板的吊挂 223

3 开口部的施工 223

第五节 炉顶施工方法 223

2 捣打和锚固砖的安装 224

3 修整 225

4 透气孔 225

5 隔热浇注料的施工 225

第九章 耐火浇注料的施工方法 226

第一节 耐火浇注料 226

1 耐火浇注料的分类 229

2 耐火浇注料的特性 229

3 耐火浇注料的组成 233

4 耐火浇注料的强度 233

5 耐火浇注料的最高使用温度 235

6 耐火浇注料的粒度 235

7 耐火浇注料的其他特性 236

8 磷酸盐结合剂耐火浇注料 238

第二节 加固金属件和加固砖 241

1 加固金属件和加固砖的选定 242

2 加固金属件和加固砖的形状 242

3 加固金属件和加固砖的安装间距 243

第三节 耐火浇注料的施工 244

1 施工准备 245

2 搅拌 246

3 施工方法 248

4 膨胀缝 250

5 模板 251

6 养护 252

7 贮藏 252

第一节 喷涂料和金属件 256

1 常温喷涂 256

第十章 常温喷涂施工方法 256

2 喷涂料 257

3 金属件 257

第二节 施工机具 261

1 施工设备 261

2 机具 261

第三节 喷涂施工方法 264

1 常温喷涂的基本注意事项 264

2 喷嘴操作 264

3 脚手 266

4 养护 267

5 接缝 267

6 膨胀缝 267

第十一章 高温修补方法 269

第一节 修补料 269

1 高温喷补料 269

第二节 高温修补装置 271

2 烧附修补料 271

第三节 高温修补方法 275

1 高温喷补方法 275

2 喷补计划 276

3 喷涂作业 278

第十二章 捣打拖工法 280

第一节 捣打料 280

第二节 捣打施工设施 282

1 搅拌机械 283

2 压缩空气 284

3 捣锤 285

4 模板 289

5 其他 289

1 新高炉的炭捣料施工 290

2 高炉出铁沟的捣打施工 290

第三节 捣打施工方法 290

3 混铁炉里衬的捣打施工 291

4 转炉炉墙下部的捣打 292

5 电炉炉床的捣打 293

6 电炉炉盖的捣打施工 295

7 水泥回转窑下料口的捣打 296

2 种类和材质 299

1 定义 299

第一节 投射料 299

第十三章 投射施工方法 299

3 投射料应具备的特性和特征 300

4 投射料的评价方法 301

第二节 投射机 304

1 原理 304

2 种类和特征 304

第三节 投射施工方法 307

2 芯模的固定 309

1 盛钢桶残体的解体和桶底砌砖 309

3 投射施工 310

4 芯模拆除 311

5 上部砌砖 311

6 干燥 312

7 结语 313

第十四章 振动成型施工法 315

第一节 振动成型法 315

1 振动成型法的应用 315

2 振动的发生和传播 315

3 振动成型施工用料的特性 316

4 振动成型法的特征 319

第二节 电炉炉床的振动成型施工法 322

1 施工方法 322

2 干燥方法 323

3 振动成型用的材料 324

第一节 压入料 326

第十五章 压入施工法 326

第二节 压入装置 327

1 灌浆泵 328

2 挤压泵 328

3 密封罐 329

第三节 压入施工法 330

1 用灌浆泵的压入施工法 330

2 用密封罐的压入施工法 331

第十六章 特殊施工方法 332

第一节 陶瓷纤维的施工方法 332

1 安装方法 332

2 施工机具 333

3 支撑金属件 334

4 施工顺序 335

5 其他 337

1 绪言 338

第二节 预制装配施工法 338

2 预制耐火浇注料砌块的筑炉方法 339

3 耐火浇注料砌块均热炉的构造 339

4 耐火材料的材质 340

5 筑炉方法 340

6 筑炉工期 341

7 结语 342

第十七章 筑炉测量法 343

第一节 测量 343

1 基准点 343

2 标杆与线板 345

3 放线 347

4 大样图（实际尺寸图） 348

5 测量仪器 349

1 水准仪的测量方法 355

第二节 仪器测量要点 355

2 经纬仪的测量方法 356

3 误差 358

第十八章 筑炉机械 360

第一节 换衬机 360

1 概述 360

2 换衬机的结构原理 360

3 换衬机的特征 365

4 结语 365

第二节 真空提升器 367

1 概要 367

2 规格 368

第三节 平衡装置和瓦依曼 369

1 美国柯索公司（CONCO）的平衡装置 369

2 日本元田电子公司的瓦依曼 371

3 平衡装置和瓦依曼的应用方法和不同点 375

第四节 升降工作台和移动式液压升降台 376

1 升降机的机构 377

2 应用 378

第五节 泥浆泵 379

1 泥浆泵的构造 380

2 泥浆泵的使用例 382

第六节 砖加工机械 382

1 切砖机 382

2 磨砖机 384

3 开孔机 385

第三篇 窑炉的砌筑、检修和施工管理 386

第十九章 筑炉施工 386

第一节 概述 386

1 筑炉施工的重要性 386

2 建筑砌砖和筑炉砌砖的比较 386

3 根据图纸理解炉体结构和性能 387

6 筑炉的作业划分 388

4 熟悉炉材（砖和火泥等） 388

5 膨胀和收缩的意义 388

第二节 工程计划 390

1 筑炉工程计划 390

2 工程工序 390

3 图纸的校核 395

第三节 炉材的采购和验收 399

1 炉材的采购 399

2 订货期和交货期 400

3 进料验收 400

4 仓库和保管 402

第四节 临时工程设施 402

1 临时工程计划 402

2 炉材临时堆置场的设置 404

3 炉材入炉方法 405

4 砌砖用临时工程设施 409

5 防灾措施 411

6 安全卫生措施 412

7 其他临时设施 417

第五节 筑炉机具的订购 418

1 机具订购要点 418

2 购入机具的检查 418

3 筑炉施工用的机具 419

第六节 切砖和磨砖 425

1 切砖作业 426

2 集尘装置 427

3 磨砖找平作业 427

第七节 砌砖 427

1 砌砖要点 427

2 预砌作业 428

3 中心放线和标杆线板设置 429

4 砌缝 431

5 膨胀缝 434

6 配砖 435

7 拱砖 435

8 不用泥浆的砌砖 437

9 装熔铁熔钢的炉子砌砖 438

10 回转炉的砌砖 441

11 管道砌砖 447

12 加热钢锭等用的加热炉砌砖 448

13 通过金属气体的炉子砌砖 448

14 换热室砌砖 449

15 吊挂砖砌筑 449

第八节 修整作业 450

1 勾缝作业 450

2 膨胀缝的修整作业 451

3 清扫作业 452

5 机具材料的回收维护 453

4 剩余炉材的整理回收 453

第九节 检测和验收 454

6 最后清扫 454

1 开工前的检查 455

2 中间检查 455

3 竣工检查 456

4 验收 456

5 检测内容 456

第二十章 窑炉管理 460

第一节 窑炉的维护管理 460

1 窑炉管理的目的 460

2 检查和调查 460

3 检查方法和要点事例 462

第二节 工程管理 463

1 工程管理的目的 463

3 开工前的准备 464

2 推动工程的方法 464

4 工程施工 466

5 工序管理 478

6 工程记录 479

第三节 成本管理 481

1 炉材成本的重要性 481

2 降低炉材费用的措施 481

第四节 技术管理 484

1 关于窑炉技术 484

2 窑炉设计中各种因素的理论研究方法 484

3 筑炉设计图的审查和膨胀缝的留设 485

4 筑炉施工方法的改进 486

5 炉体干燥、升温和冷却的合理化 487

第五节 炉材管理 487

1 炉材使用上的问题 488

2 炉材的选择技术 489

3 炉材的管理方法 491

4 检查 495

5 估算 495

6 运输和进货 495

7 特别事项 495

第六节 安全管理 496

1 安全管理的重要性 496

2 筑炉工程安全管理 497

第二十一章 窑炉检修 499

第一节 窑炉检修的意义 499

1 检修负责人应注意的事项 500

2 窑炉检修的分类 500

1 检查的目的 501

2 检查的种类和方法 501

第二节 检查作业 501

3 有效的计划检查 502

4 重点检查 502

5 检查要领 502

第三节 修炉计划 512

1 制订修炉计划的目的 512

2 修理工程的分类和内容 512

3 修炉计划的编制方法 513

4 良好的修炉计划 514

第四节 临时设施作业 515

1 临时脚手的设置 515

2 砖屑运出和材料运进的临时设施 519

3 模板的吊挂和支撑 520

4 混铁炉 521

5 混铁车 523

6 转炉 523

1 炉体的冷却 524

第五节 炉体的冷却和拆除 524

2 拆除作业 525

3 混铁炉 526

4 混铁车 527

5 转炉 528

第六节 修炉作业 529

1 混铁炉 529

2 混铁车 529

3 转炉 530

第七节 材料检验和进料作业（略） 531

第八节 炉子的定期检修 531

1 加热炉的小修作业 532

2 加热炉的中修作业 533

3 加热炉的大修作业 533

1 均热炉的修补 535

第九节 修补作业 535

2 加热炉的修补 536

3 热处理炉的修补 539

4 高炉有关设备的修补 540

5 混铁炉的修补 541

6 混铁车的修补 542

7 转炉的修补 543

1 清理作业 544

第十节 清理和竣工作业 544

2 竣工作业 545

第十一节 验收工作 545

1 验收的目的和意义 545

2 鉴定者和工程监督 546

3 工程鉴定 546

4 验收委员会 547

5 赔偿处理 547

第一节 干燥、升温的意义 548

第二十二章 概述 548

第四篇 工业窑炉的干燥、升温、操作和冷却 548

第二节 泥浆的干燥和烧结机理 550

1 泥浆的干燥机理 550

2 干燥速度公式 552

3 影响干燥速度的各种因素 553

4 干燥收缩和强度 557

5 泥浆的烧结 559

第三节 不定形耐火材料的凝结、硬化和烧结机理 562

1 耐火浇注料 562

2 耐火可塑料 567

3 捣打料 568

第四节 窑炉的干燥速度 569

1 窑炉干燥的意义 569

2 高炉炉壁的干燥试验 570

3 高炉炉底的干燥试验 572

1 崩裂 574

4 高炉的不干燥开炉 574

第五节 窑炉的升温和冷却速度 574

2 升温速度对砖内的温度分布和热应力的影响 577

3 升温、冷却速度对拱结构的影响 581

第六节 窑炉内衬与操作条件 584

1 操作条件的意义 584

2 操作条件的分类 585

3 实际现象与操作因素的关系 586

4 设计和施工中应注意的操作条件问题 586

5 操作条件的影响 588

第二十三章 工业窑炉的标准干燥、升温速度 592

第一节 钢铁工业用炉 592

1 焦炉 592

2 高炉 593

3 热风炉 594

4 混铁炉和混铁车 597

5 LD转炉 601

6 平炉 601

7 电弧炼钢炉 604

8 铁渣罐、盛钢桶和中间包 608

9 均热炉 611

10 加热炉 614

11 沟形感应电炉 618

12 化铁炉 622

13 铁合金炉 625

第二节 有色金属工业用炉 632

1 铝熔炼炉 632

2 铜和铜合金用炉 634

3 铅冶炼炉 637

4 锌冶炼炉 640

1 碳化物制造炉 644

第三节 化学工业用炉 644

2 氮化炉和熔融石英炉 646

3 磷肥熔炼炉 650

4 石油工业用炉 651

5 焙烧炉 656

6 纸浆工业用炉 657

第四节 窑业用炉 659

1 玻璃工业用炉 659

2 回转窑 662

3 立窑 665

4 圆窑和方窑 668

5 隧道窑 669

6 炭素制品烧成炉 674

第五节 锅炉 676

1 标准干燥 676

2 升温 678