无锡渗碳炉

      工业炉是在工业生产中，利用燃料燃烧或电能转化的热量，将物料或工件加热的热工设备。广义地说，锅炉也是一种工业炉，但习惯上人们不把它包括在工业炉范围内。

工业炉砌体、工业炉排烟系统、工业炉预热器、工业炉驱动装置和工业炉燃烧装置等。
一般工业炉的结构组成：
工业炉本体，包括框架支撑结构、炉膛结构、物料输送系统等。
供热系统，包括向工业炉内物料提供热源的设备系统，如能源介质管道和设备系统、电力输送系统变压设备等。
排烟系统，包括烟道、烟囱、换热器和排烟辅助设备等。

设计要点

1.炉型的选择 

2.燃料的选择
3.燃烧装置，燃烧器的选择
4.炉子设计者须对炉子的热能利用知识较全面理解
5.炉子辐射段和对流段的热负荷合理分配以及传热面的排列布置
6.采用新技术，新材料时，尚要注意采用的新技术，新材料的先进性与可靠性，经济性相结合
7.用增加传热面积方法来提高炉子热效率的时候，除要防止低温烟气腐蚀之外，还需要注意增加面积后对系统阻力的影响工业炉的热效率和燃料消耗量。

设备分类
      工业炉按供热方式分为两类：一类是火焰炉(或称燃料炉)，用固体、液体或气体燃料在炉内的燃烧热量对工件进行加热；第二类是电炉，在炉内将电能转化为热量进行加热。
      工业炉按热工制度分为两类:一是间断式炉，又称周期式炉，其特点是炉膛内不划分温度区段，炉子按一班或两班生产，在每一加热周期内炉温是变化的，如各种室式炉、台车式炉、井式炉、罩式炉等;二是连续式炉，其特点是炉膛内划分温度区段，一般由预热、加热(高温)、均热(保温)三个区段组成，炉子为三班连续生产，在工业炉加热过程中每一区段内的温度可认为是不变化的，如二段或三段连续式加热炉、推杆式加热炉和热处理炉、环形炉、步进式炉、振底式炉、冲天炉及石灰窑等。燃气式工业炉按供热方式分为两类：一类是火焰炉（或称燃料炉），用固体、液电炉体或气体燃料在炉内的燃烧热量对工件进行加热；第二类是电炉，在炉内将电能转化为热量进行加热。

膛式
      膛式火焰炉的工作室叫做炉膛，由炉底、炉墙和炉顶组成。用作或时，炉底的结构有多种型式，并可按炉底结构称为车底炉、推料式炉、步进炉、辊底炉、链式炉、环形炉等。熔炼用火焰炉（如、炼铜）的炉底是凹下的熔池，用以存放熔融金属。熔池的形状，呈长方形、圆形或椭圆形。熔池底部有液体金属的排出口。炉墙上有炉门、窥视孔、出渣口等。炉顶结构有拱顶和吊顶两种；前者用于宽度较小的炉子，后者用于较宽的炉子。在高温火焰炉上，火焰直接进入炉膛。如以块煤为燃料，则需单独设置固体燃料的燃烧室，火焰翻过火口进入炉膛。如以粉煤、煤气或燃料油为燃料，则需用燃烧器。回转炉回转炉或称回转窑，在冶金工业中用于铁矿石的直接还原、氧化铝矿物的焙烧、粘土矿物的焙烧，以及各种散状原料的焙烧挥发、离析和干燥作业。回转炉的炉体呈圆筒形，用厚钢板制成，筒内衬以耐火材料。炉体横架在支座的滚轮上，稍倾斜(4～6%)。炉体长度与直径之比在12:1到30:1之间。操作时炉体匀速转动。由于炉体的倾斜和转动，炉料由高处逐渐移向低处。炉料在运动过程中逐渐升温，并依次发生物理、化学变化。回转炉的温度一般控制在炉料熔点以下。电炉利用电热效应供热的冶金炉—神光电炉。电炉设备通常是成套的,包括电炉大型燃气工业炉炉体，电力设备（电炉变压器、整流器、变频器等），开闭器，附属辅助电器（阻流器、补偿电容等），真空设备，检测控制仪表《电工仪表、热工仪表（见下图）等》，自动调节系统，炉用机械设备（进出料机械、炉体倾转装置等）。大型电炉的电力设备和检测控制仪表等一般集中在电炉供电室。

检测控制仪表——热工仪表电炉式
工业炉以单位时间单位炉底面积计算的炉子加热能力称为炉子生产率。
烟气部分余热为入炉的冷工件所吸收，降低了离炉烟气的温度。
提高炉子热效率的基本措施是：充分提高燃烧效率，强化对工件的传热
工业炉；尽可能地连续生产和满负荷工作；设置预热器，对空气及煤气进行预热，以回收烟气余热；采用比热容和热导率低的耐火材料，以减少炉墙蓄热和散热损失。
为了使炉温恒定和实现规定的升温速度，除必须根据工艺要求、预热器和炉用机械型式、燃料和燃烧装置类别、工业炉排烟方式等确定优良的炉型结构外，还需要对燃料和助燃空气的流量和压力，或对电功率等可控变量通过各种控制单元进行相互调节，以实现炉温、炉气氛或炉压的自动控制工业炉行业采用脉冲燃烧的必要性
高档工业产品对炉内温度场的均匀性要求较高，对燃烧气氛的稳定可控性要求较高，使用传统的连续燃烧控制无法实现。

脉冲燃烧控制的优势
脉冲燃烧控制采用的是一种间断燃烧的方式，使用脉宽调制技术，通过调节燃烧时间的占空比（通断比）实现窑炉的温度控制。燃料流量可通过压力调整预先设定，烧嘴一旦工作，就处于满负荷状态，保证烧嘴燃烧时的燃气出口速度不变。当需要升温时，烧嘴燃烧时间加长，间断时间减小；需要降温时，烧嘴燃烧时间减小，间断时间加长。脉冲燃烧控制的主要优点为传热效率高，大大降低能耗。可提高炉内温度场的均匀性。无需在线调整，即可实现燃烧气氛的精确控制。可提高烧嘴的负荷调节比。系统简单可靠，造价低。减少NOx的生成。普通烧嘴的调节比一般为1：4左右，当烧嘴在满负荷工作时，燃气流速、火焰形状、热效率均可达到最佳状态，但当烧嘴流量接近其最小流量时，热负荷最小，燃气流速大大降低，火焰形状达不到要求，热效率急剧下降，高速烧嘴工作在满负荷流量50%以下时，上述各项指标距设计要求就有了较大的差距。