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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