① 耐火度不能低于1580℃，这样才能保证在高温条件下正常使用

② 耐火材料的稳定性要好，否则在温度几局变化时，会产生毁坏

③ 耐磨，抗震

④ 能够在一定程度上抵抗来自建筑和操作中的作用应力

⑤ 外形和尺寸精确，公差不能太大

⑥ 具有一定的抗腐蚀性

加热炉常用的耐火材料主要有镁砖、硅砖、耐火混泥土等，但随着科技的发展，现今的耐火材料已经不能够满足加热炉高产、优质、低耗、少污染的要求，新型的耐火材料正在不断的被开发出来。

1。3 热处理炉的现状及发展趋势

 ⑴ 国内外研究水平和现状

⑵ 发展趋势

① 国内发展趋势

② 国外发展趋势

2 设计基本条件及内容

2。1 设计基本条件

2。1。1 炉子生产率为P=6t/h

2。1。2 被加热金属

⑴ 种类：优质合金钢

⑵ 坯料尺寸：700×700×1600mm

⑶ 金属开始加热（入炉）温度：t始=20℃（常温）

⑷ 金属加热终了（出炉）表面温度：t终=900℃

⑸ 金属加热终了（出炉）允许断面温差：t＜10℃/m

2。1。3 燃料及种类

⑴ 种类：天然气

⑵ 天然气不预热：t煤=20℃

⑶ 出炉膛烟气温度：t废膛=800℃

⑷ 空气预热温度（烧嘴前）：t空=300℃

2。2 设计的主要内容

⑴ 选择合理的炉型结构：采用燃天然气热处理炉。

⑵ 燃料燃烧计算，包括理论空气需要量、实际空气需要量、燃烧产物量及成分、理论燃烧温度的计算等。

⑶ 钢坯加热时间计算，分为两个计算段，分别为加热段和保温段。

⑷ 炉子基本尺寸的确定，包括炉膛宽度、炉膛高度、炉体长度、各段长度、炉膛有效面积、有效炉底强度的确定等。

⑸ 热平衡计算及燃料消耗量的确定。

⑹ 换热器的计算。

⑺ 烧嘴的选型和布置的计算。

⑻ 排烟系统的设计，包括烟道阻力计算、烟囱的计算、炉膛内阻力计算等。

3 热工计算

3。1 计算理论空气需要量和燃烧产物量

（3-1）

空气过剩指数取n=1。05

实际空气需要量

（3-2）

3。2 计算燃烧产物成分及生成量

3。2。1 燃烧产物生成量

（3-3）

CO2的产量：

  （3-4）

H2O的产量：

（3-5）

N2的产量：

（3-6）

O2的产量：

（3-7）

3。2。2 燃烧产物生成总量

（3-8）

3。2。3 燃烧产物成分

CO2的体积分数：

（3-9）

H2O的体积分数：

（3-10）

N2的体积分数：

（3-11）

O2的体积分数：

（3-12）

将燃烧产物生成量及成分列于表3。1中:

表3。1天然气燃烧产物生成量（m3/m3）及成分（%)

成分

名称 合计

生成量（m3/m3） 1。004 2。333 7。918 0。100 11。355

体积含量（%） 8。84 20。54 69。73