冶金工程设计 第3册 机电设备与工业炉窑设计PDF电子书下载

$ 五、集尘设备 60

六、惰性气体循环设备 60

七、余热锅炉 61

第三章 烧结和球团机械设备 62

第一节 烧结机械设备 62

一、圆筒混合机 62

二、带式烧结机 67

三、环冷机 77

四、其他烧结主要设备 85

五、主要烧结设备的选择与计算 91

第二节 球团机械设备 108

一、球团竖炉 109

二、带式焙烧机 109

三、链箅机—回转窑 112

四、其他球团工艺设备 116

第一节 备料设备 120

一、圆筒混合机的结构 120

第四章 有色金属冶炼机械设备 120

二、圆盘制粒机的构造 123

第二节 烧结设备 126

一、工作原理 126

二、分类 128

三、有色金属烧结工艺对机器结构的要求 129

第三节 回转圆筒设备 130

一、回转窑 130

二、单筒冷却机 131

三、圆筒干燥机 131

第四节 收尘设备及部分浇铸设备和冶金炉机械设备 132

一、收尘设备 132

二、直线浇铸机 133

三、卧式转炉捅风眼机 133

一、搅拌的目的 134

二、搅拌设备的分类 134

第五节 搅拌设备 134

三、机械搅拌器的工作原理、形式、选用和结构 135

第六节 过滤设备 137

一、过滤的基本原理和目的 137

二、过滤设备分类 138

三、过滤设备的选型 138

一、换热器的作用及工作原理 139

二、换热器的分类 139

第七节 换热设备 139

三、换热器在有色金属冶炼生产中的应用和选型 141

第八节 蒸发与结晶设备 142

一、蒸发器的结构及选型 142

二、结晶设备 145

第九节 萃取设备 149

一、简单箱式混澄器 149

二、萃取塔 150

第十节 电解极板作业线设备 152

一、铜电解精炼极板作业机组 153

二、铅电解精炼极板作业机组 155

三、锌电解沉积极板作业机组 156

第一节 料车上料机的组成及带式上料机的有关计算 158

一、料车上料机的组成 158

第五章 高炉炼铁机械设备 158

二、带式上料机的有关计算 160

第二节 双钟炉顶的结构 164

一、受料漏斗 165

二、布料器 165

三、装料器 168

第三节 钟—阀式炉顶 169

第四节 无料钟炉顶的结构和计算 176

一、无料钟炉顶的总体结构和基本参数的计算 176

二、布料器传动系统的运动学计算 179

三、布料器的结构设计 183

第五节 无料钟炉顶的液压传动 187

一、钻孔机构 189

二、冲击机构 189

第六节 冲钻式开铁口机 189

三、移送机构 190

四、锁紧和压紧机构 190

五、换杆机构 191

第七节 泥炮结构简介及其基本参数的确定 192

一、泥炮结构简介 192

二、泥炮基本参数的确定 193

第八节 热风阀 194

第九节 高炉喷吹设备 197

一、制煤粉设备 197

二、喷吹装置 198

第六章 炼钢机械设备 201

第一节 概述 201

第二节 氧气顶吹转炉主要机械设备组成 202

第三节 转炉本体机械设备 203

一、炉型及工艺参数 203

二、转炉的主要设备 209

一、系统的主要设备组成 220

二、氧枪（吹氧管） 220

第四节 氧枪系统设备 220

三、氧枪升降装置 228

四、氧枪更换装置 231

五、测试副枪装置 237

第五节 散状料系统 241

一、散状原料供应方式 241

二、散状原料供应系统的主要设备选型 242

第六节 转炉烟气净化处理设备 244

一、转炉烟气净化及回收的意义 244

二、转炉烟气处理方法 245

三、烟气净化方法 245

四、烟气净化系统设备组成 246

五、转炉烟罩及烟道 247

第七节 铁水供应系统 249

一、混铁炉供应铁水 249

四、化铁炉供应铁水 251

三、铁水罐供应铁水 251

第八节 铁水预处理 251

二、混铁车供应铁水 251

一、铁水炉外预脱硫处理 252

二、铁水炉外预脱硅处理 254

一、钢包车和渣罐车 255

第九节 炼钢用辅助设备 255

二、修炉车 255

三、铁水炉外预脱磷处理 255

三、炉底车 257

四、喷补机 257

五、拆炉机 259

二、电炉炼钢 260

一、概述 260

第十节 电炉炼钢车间的机械设备 260

三、电弧炉炼钢的发展动向 270

二、连铸机的机型和分类 282

一、连续铸钢的工艺过程 282

第七章 连铸机械设备 282

第一节 概述 282

三、连铸机的台数、机组、流数 286

四、连铸机的主要技术参数 287

一、钢包回转台 292

第二节 浇铸设备 292

二、中间罐 298

三、中间罐车 299

一、结晶器 302

第三节 方坯、矩形坯、圆坯连铸机 302

二、结晶器振动装置 305

三、铸坯导向装置 309

四、拉矫机 311

五、引锭杆及其存放装置 313

七、辊道 316

六、切割设备 316

八、挡板 318

十、冷床 319

九、拉钢机或推钢机 319

一、结晶器 320

第四节 板坯连铸机 320

二、结晶器振动装置 323

四、铸坯诱导装置 327

三、结晶器快速更换名 327

五、引锭装置 330

七、连铸机后部设备 334

六、火焰切割机 334

二、异形坯连铸 340

一、薄板坯连铸连轧 340

第五节 近终形连铸技术 340

三、成分调整 342

二、搅拌 342

第八章 炼钢炉外精炼机械设备 342

第一节 概述 342

一、真空 342

一、常用的炉外精炼方法 343

第二节 炉外精炼的选择 343

四、温度调整 343

五、造渣 343

二、几种常用的炉外精炼装置 346

四、轧机的分类 358

三、轧机的标称 358

第九章 轧机主要机械设备 358

第一节 概述 358

一、轧制生产及其产品 358

二、轧制机械设备及其组成 358

五、轧机发展概况 361

二、轧机机架 365

一、轧机工作机座的构成 365

第二节 轧机主要部件 365

三、轧辊 370

四、轧辊轴承 376

五、轧辊调整装置 379

六、上轧辊平衡装置 383

一、轧机主传动装置的组成与类型 386

第三节 轧机主传动装置 386

二、齿轮座 390

一、高刚度轧机 393

第四节 新型轧机介绍 393

二、无扭高速线材轧机 399

三、新型板带轧机 401

二、轧机辅助设备的分类 405

一、轧机辅助设备的特点 405

第十章 轧机辅助机械设备 405

第一节 概述 405

三、轧机辅助设备的工作制度 406

二、平行刀片剪切机 408

一、剪切机的类型 408

第二节 剪切机 408

三、斜刀片剪切机 411

四、圆盘式剪切机 413

五、平刀片与斜刀片剪断机的结构参数 415

六、圆盘式剪切机结构参数 417

七、剪切机的力能参数 418

一、飞剪的基本要求、组成和性能指标 421

第三节 飞剪 421

三、剪切长度调整 422

二、飞剪的类型和工作制度 422

四、典型飞剪介绍 428

第四节 卷取机 433

一、冷钢带卷取机的类型及工艺特点 434

二、冷轧钢带卷取机的结构 435

三、卷取机的设计计算 439

一、辊道类型 446

第五节 辊道 446

二、辊道的传动 447

四、辊道基本参数 449

三、辊道的润滑和冷却 449

五、辊道驱动力矩计算 451

一、预混合设备 454

第一节 耐火材料混合设备 454

第十一章 耐火材料机械设备 454

二、混练设备 456

三、HL—混练造粒机及干燥成套设备 462

一、摩擦压砖机 464

第二节 耐火材料成形设备 464

二、液压压砖机 469

三、等静压机 471

第三节 高压压球机 472

一、工作原理 473

二、主要参数 474

二、出钢机 475

一、推钢机 475

第十二章 炉窑机械设备 475

第一节 推钢机和出钢机 475

一、台车 476

第二节 车底式炉机械 476

二、台车的牵引 477

三、空腹炉辊及辊套金属材料的选择 478

二、特殊结构的炉辊 478

第三节 辊底式炉机械 478

一、常用炉辊的结构 478

一、步进梁传动机构 479

第四节 步进式炉机械 479

四、炉辊传动方式的选择 479

一、炉底钢结构 480

第五节 环形炉炉底机械 480

二、步进梁的传动装置 480

四、传动机构 481

三、定心辊 481

二、支承辊 481

一、电力负荷的分级 483

第一节 电力负荷的分级、供电电源的要求 483

第二篇冶金工程电气设计 483

第一章 供配电 483

二、供电电源的要求 488

三、应急电源的配置 489

二、供配电系统的构成 490

一、供配电电压的选择 490

第二节 供配电电压和供配电系统 490

三、电源系统接线 492

四、配电系统接线 494

五、配电系统中性点的接地方式 496

二、设备功率的确定 498

一、负荷计算的内容和目的 498

第三节 电力负荷计算 498

三、负荷计算的方法 499

四、几种负荷计算方法的比较 507

一、概述 508

第四节 短路电流计算 508

二、电路元件的参数和网络变换 509

三、高压系统短路电流计算 513

四、低压系统短路电流计算 518

五、短路电流计算示例 523

第五节 载流导体和高压电器的选择 529

一、概述 529

二、载流导体的选择 530

三、高压电器的选择 543

第六节 继电保护 551

一、基本要求 551

二、一般规定 552

三、过电流保护装置 553

四、电流速断保护装置 563

五、过电流方向保护装置 564

六、电力变压器的继电保护 566

七、异步电动机的继电保护 575

一、变电所的操作电源 578

第七节 变电所直流操作电源 578

二、直流操作电源的发展情况 578

八、微机综合保护装置 578

三、直流系统的负荷 579

四、直流系统的电压 579

五、直流系统的基本接线方式 580

六、直流操作电源中的主要设备 581

第八节 变电所二次接线 585

一、断路器的控制和信号回路 585

二、中央信号装置 587

三、电气测量与电能计量 591

第九节 改善供配电系统电能质量的措施 594

一、电压偏差 595

二、电压波动和闪变 598

三、三相电压不平衡度 599

四、高次谐波 600

五、频率偏差 602

第一节 电动机的选择和容量计算 603

一、电动机的类型选择 603

第二章 电气传动设计 603

二、电动机工作制选择 606

三、电动机的容量计算和选择 609

六、电动机的绝缘等级及允许温度选择 617

五、电动机防护等级、结构及安装形式选择 617

七、电动机的转速选择 617

四、电动机的电压选择 617

第二节 电动机的启动和制动 618

一、电动机的启动 618

二、电动机的制动 628

第三节 交流电动机调速 633

一、变级调速 633

二、改变转子电阻调速 635

三、晶闸管调压调速 635

四、电磁转差率离合器调速 637

五、晶闸管串级调速 639

六、液力耦合器调速 641

七、变频调速 642

第四节 直流电动机调速 661

一、电动机调速的分类及静态指标 662

二、直流电动机的调速方法 663

三、晶闸管变流器供电的直流传动系统 666

四、整流变压器参数计算 667

五、交流侧进线电抗器的计算 669

第二节 工业炉分类 671

第一节 概述 671

一、工业炉的分类 671

第一章 工业炉窑总论 671

第三篇冶金工业炉窑 671

二、火焰炉内加热的特征 672

三、电能加热的特征 673

第三节 燃料及燃烧 673

一、燃料组成和特性 674

二、燃料的燃烧计算 680

三、燃料的不完全燃烧 683

四、燃料燃烧计算图表 684

第四节 气体流动计算 688

一、基本公式 688

二、气体流动性质和阻力损失计算 693

三、管道阻力计算 701

第五节 传热 704

一、传导传热 704

二、对流传热 722

三、辐射传热 735

第六节 燃料消耗量及热平衡 751

一、燃料消耗量表示方法及指标 751

二、热平衡计算 752

三、炉子热效率和降低燃耗的措施 758

第七节 钢的加热与冷却 759

一、炉内热交换 759

二、钢的加热工艺 767

三、薄料的加热与冷却 770

四、厚料的加热 779

五、确定加热时间的经验数据与图表 809

一、概述 814

第八节 烟道及排烟设施 814

二、烟道布置和烟囱位置 815

三、排烟系统中烟气的流速和温降 817

四、烟道结构 818

五、烟囱及排烟罩 819

六、消除烟气对环境的污染 822

一、炉前煤气、空气管道 823

第九节 管道及附件 823

二、炉前重油和蒸汽管路 826

一、概述 827

第十节 蓄热式高温空气燃烧技术 827

二、蓄热式高温空气燃烧技术的原理 828

三、蓄热燃烧技术的适应性 829

四、蓄热式高温空气燃烧技术的重要要素 830

二、工业炉节 能降耗的主要措施 831

一、节 能的重要性 831

第十一节 节 约能源 831

一、工业炉安全生产 833

第十二节 安全和环境保护 833

二、环境保护 834

一、耐火材料分类 837

第一节 耐火材料的分类及性质 837

第二章 筑炉耐火材料及炉衬设计 837

三、耐火材料的主要性质 838

二、耐火材料的宏观组织结构 838

一、常用耐火砖 839

第二节 工业炉窑常用耐火制品的主要性能 839

二、常用隔热砖 840

第三节 不定形耐火材料 841

三、其他隔热材料 841

二、耐火可塑料 842

一、耐火浇注料 842

一、不定形耐火材料炉衬结构 843

第四节 不定形耐火材料炉衬结构及施工要点 843

三、耐火捣打料 843

三、不定形耐火材料炉衬施工要点 844

二、不定形耐火材料炉衬膨胀缝等设置 844

四、不定形耐火材料炉衬烘炉及烘炉制度 845

二、钢材的许用应力 846

一、常用材料的选用 846

第三章 金属材料及钢结构 846

第一节 材料及其特性 846

三、常用型钢特性 849

二、拱顶炉子钢结构计算 850

一、概述 850

第二节 工业炉窑常用钢结构计算 850

第三节 吊挂炉顶钢结构计算 854

二、梁的刚度和稳定性 855

一、吊炉顶梁的强度计算 855

三、侧柱计算 856

第四节 平台、栏杆及爬梯 857

一、煤气燃烧的特点和烧嘴的分类 859

第一节 烧嘴 859

第四章 炉用主要设备 859

二、有焰烧嘴计算 863

三、几种常用的烧嘴 864

二、常用的辐射管类型 872

一、概述 872

第二节 辐射管 872

三、应用辐射管的要点 873

一、离心式通风机的特性 874

第三节 风机 874

二、离心式通风机在管路中的工作及其工况调节 875

三、风机的选用和计算 877

四、风机的串联和并联运行 878

一、概述 880

第四节 预热器 880

二、预热器的设计和计算 882

三、钢管预热器 890

一、电热元件的形式 891

第五节 电阻发热元件 891

二、电热元件的工作条件与使用寿命 893

三、电热元件在炉内的布置 896

四、电热元件的计算 899

二、辊底式均热炉的特点 907

一、辊底式均热炉的作用 907

第五章 加热炉 907

第一节 辊底式均热炉 907

五、加热时间及加热段长度 909

四、炉温制度与板坯温度 909

三、炉子小时产量计算 909

七、板坯在炉内的跟踪与控制 910

六、辊底炉缓冲时间 910

一、炉子的热工制度与炉型 911

第二节 推钢式连续加热炉 911

八、燃烧管理全自控及摆动时可供热 911

三、推钢式加热炉（三段式和五段式）计算示例 913

二、炉子加热能力与炉长的确定 913

一、特点 914

第三节 步进式连续加热炉 914

二、构造 915

三、炉子性能 916

四、步进梁式加热炉设计的其他问题 917

二、钢坯的加热与加热时间 918

一、环形加热炉特点 918

第四节 环形加热炉 918

四、炉膛尺寸的确定 919

三、炉子产量和装载量的确定 919

二、钢带热处理工艺 921

一、概述 921

第六章 钢带连续热处理炉 921

第一节 冷轧钢带连续退火炉 921

三、生产能力计算 922

四、设备组成 924

一、硅钢带的热处理工艺 927

第二节 硅钢机组连续退火炉 927

二、脱碳退火用卧式炉 928

三、拉伸退火炉 934

四、取向硅钢钢卷高温退火炉 935

一、不锈钢带的热处理工艺 937

第三节 不锈钢带连续热处理炉 937

二、不锈钢带连续热处理炉 938

三、不锈钢带光亮热处理炉 942

一、热镀锌工艺概述 945

第四节 热镀锌连续热处理炉 945

二、退火工艺曲线 947

三、连续退火炉 948

四、镀层控制及镀层处理 954

五、镀后冷却 955

二、彩涂工艺流程简介 956

一、概述 956

第五节 彩涂机组固化炉及焚烧炉 956

三、固化炉 957

四、废气焚烧炉 959

一、钢带加热时间的计算 963

第六节 钢带连续热处理炉主要设计计算 963

三、钢带冷却时间计算 965

二、保温时间 965

二、炉温制度 969

一、加热温度 969

第七章 辊底式炉 969

第一节 概述 969

第二节 产量计算 970

四、炉底机械 970

三、操作制度 970

第三节 辊底式炉燃料消耗量计算 973

一、炉型尺寸 974

第四节 辊底式炉结构 974

二、炉体结构 975

二、罩式炉的种类 976

一、罩式炉的用途和特点 976

第八章 罩式退火炉 976

第一节 概述 976

三、罩式炉车间布置 977

二、内罩 978

一、外罩 978

第二节 炉子结构 978

六、密封结构 979

五、对流板 979

三、炉台 979

四、循环风扇及导向器 979

第三节 产量计算 980

第一节 概述 982

第九章 回转窑 982

二、筒体 983

一、窑型 983

第二节 主要结构 983

三、滚圈 984

六、窑头及燃烧装置 985

五、挡轮 985

四、托轮 985

九、窑内热交换器 986

八、密封装置 986

七、窑尾沉降室 986

一、按窑内炉料流通能力计算 987

第三节 生产能力的计算 987

十、回转窑的传动装置 987

三、按传热能力计算 988

二、按正常排烟能力计算 988

一、筒体直径的计算 989

第四节 主要设计计算 989

四、按硫化物氧化速度计算焙烧窑的单位生产率（脱硫能力） 989

三、炉料在窑内的停留时间 990

二、回转窑的斜度和转速 990

五、筒体长度的计算 991

四、炉料在窑内的填充系数 991

八、支座数的确定 993

七、筒体厚度的计算 993

六、有效长径比 993

九、筒体截面最大弯曲应力的校核 994

十、传动功率的计算 995

二、耐火材料的选择 996

一、回转窑的砌筑 996

第五节 窑衬 996

三、烘窑升温注意事项 998

一、炉型 999

第二节 炉体结构 999

第十章 鼓风炉 999

第一节 概述 999

二、炉身 1000

四、风口装置 1001

三、炉顶 1001

一、鼓风强度 1002

第三节 设计计算 1002

五、本床与炉缸 1002

二、单位生产率的计算 1004

三、铅锌密闭鼓风炉生产率的计算 1005

六、炉子总高度 1006

五、炉床长度（即炉子长度） 1006

四、风口区截面积及炉子宽度 1006

七、风口计算 1007

九、风口前鼓风压力的计算 1010

八、咽喉溜槽液封高度计算 1010

一、前床容积 1011

第四节 前床的计算 1011

三、前床放出口 1012

二、主要尺寸的确定 1012

四、加料装置 1013

三、炉顶 1013

第十一章 流态化焙烧炉 1013

第一节 概述 1013

第二节 炉型结构 1013

一、炉床 1013

二、炉膛形状 1013

六、风箱 1015

五、气体分布板 1015

七、排热装置 1017

九、排烟口 1018

八、排料装置 1018

一、操作气流速度 1019

第三节 主要设计计算 1019

二、流态化焙烧炉单位生产率 1021

三、流态化焙烧炉主要尺寸的确定 1022

四、气体分布板的设计计算 1025

五、风箱容积计算 1026

六、排热装置的计算 1027

七、加料管、溢流排料口的计算 1027

第十二章 反射炉 1028

第一节 概述 1028

第二节 炉体结构 1028

一、炉底 1028

二、炉墙 1028

三、炉顶 1028

四、加料口 1029

五、放出口 1030

六、放渣口 1031

八、工作门 1032

九、烟道 1032

七、火桥 1032

第三节 炉体主要尺寸计算 1033

一、炉床面积 1033

二、炉长与炉宽 1034

三、炉膛高度 1035

四、炉气出口处横截面积 1036

五、燃烧室尺寸 1036

第二节 闪速炉主要结构 1039

第一节 概述 1039

一、反应塔 1039

第十三章 闪速炉 1039

二、沉淀池 1041

三、放出口及工作口的设置 1042

四、上升烟道 1043

第三节 主要设计计算 1044

一、反应塔 1044

二、沉淀池 1045

三、上升烟道 1047

一、喷嘴的类型 1048

二、喷嘴的结构 1048

第四节 精矿喷嘴 1048

三、主要尺寸的确定 1051

第五节 炉体冷却系统 1053

一、供水排水系统 1053

二、冷却元件 1054

三、炉体热损失 1055

第六节 主要结构参数 1057

一、炉型 1060

第二节 矿热电炉的结构 1060

二、炉体 1060

第一节 概述 1060

第十四章 矿热电炉 1060

三、熔体放出口 1061

四、防磁与接地 1061

五、电极 1062

第三节 二次侧供电要求 1069

一、二次侧电压的确定 1069

二、二次电压等级的确定 1070

三、供电 1070

第四节 电炉的计算 1072

一、炉用变压器额定功率的计算 1072

二、电极直径的计算 1073

三、电极中心距计算 1074

四、炉膛宽度、长度的计算 1074

五、炉膛高度 1075

第十五章 回转式精炼炉 1076

第一节 概述 1076

第二节 主要结构 1077

一、炉体 1077

二、燃烧装置 1078

三、筒体及支承装置 1079

四、传动装置 1081

五、排烟装置 1081

一、炉膛尺寸确定 1083

二、筒体及支承装置的设计计算 1083

第三节 主要设计计算 1083

三、电动机容量的选择计算（Ⅰ） 1084

四、电动机容量的选择计算（Ⅱ） 1086

一、材料选择 1087

二、砖型及筑炉 1087

第四节 砌体设计 1087

一、概述 1089

第一节 白银炼铜炉 1089

二、白银炼铜炉炉体结构 1089

第十六章 熔池熔炼炉 1089

三、白银炉主要尺寸的确定 1091

四、主要操作数据与热平衡 1092

一、概述 1094

二、炉体结构 1094

第二节 艾萨炉 1094

三、生产过程及主要数据 1096

第十七章 有色金属加工工业炉 1102

第一节 概论 1102

一、概述 1103

二、熔铝炉结构和技术装备 1103

第二节 铝及铝合金熔炼炉及保温炉 1103

三、设计计算 1105

一、概述 1107

二、结构及设备组成 1107

第三节 喷流立推式铝扁锭加热炉 1107

三、设计计算 1109

一、概述 1111

二、炉子结构及设备组成 1111

第四节 工频有芯感应熔铜保温炉组 1111

三、设计计算 1112

第五节 铜扁锭步进式加热炉 1114

一、概述 1114

二、炉子结构及组成 1115

三、步进梁传动装置计算 1116

第六节 铝材退火炉 1117

一、概述 1117

二、设备组成和结构特点 1118

三、典型铝材退火炉的技术规格 1119

四、保护气氛铝材退火炉 1120

一、概述 1121

二、气垫式连续热处理炉的结构 1121

第七节 铜、铝板带材气垫炉热处理生产线 1121

三、气垫式连续热处理生产线在我国铜、铝加工行业的应用 1122

第八节 铜铝加工其他工业炉 1126

一、30t铝合金圆铸锭电阻均热炉组 1126

二、8t燃油时效炉 1128

三、卧胆式铜管光亮退火炉 1128

四、立式铝材淬火炉 1130

参考文献 1133