王燦：年產(chǎn)3萬噸紫銅加熱爐車間設(shè)計銅陵學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計)目錄摘要 ⅠAbstract Ⅱ緒言 1第一章概論 21.1銅材加工的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[6] 21.2加熱爐的作用及種類[1] 21.3工業(yè)上對加熱爐的要求[3] 21.4題目來源 3第二章紫銅加熱爐車間工藝設(shè)計 42.1銅板帶材生產(chǎn)工藝流程[2] 42.2加熱爐系統(tǒng)設(shè)計[3] 42.3加熱爐爐型[3] 42.3.1連續(xù)加熱爐爐型 52.4本加熱爐爐膛結(jié)構(gòu)，設(shè)計方案如下[3]： 82.5燃料系統(tǒng)設(shè)計[3] 92.7冷卻系統(tǒng)設(shè)計 92.8余熱利用系統(tǒng)設(shè)計 92.9爐子的平面布置[2] 92.10紫銅的性能 102.10.1紫銅用途 102.10.2紫銅化學(xué)成分 102.10.3紫銅物理性能 102.10.4紫銅工藝性能 102.10.5紫銅力學(xué)性能 102.10.6雜志及合金微量元素對銅性能的影響 11第三章計算 123.1加熱爐爐膛尺寸計算[3] 123.2燃燒計算 123.2.1空氣需要量 123.2.2燃燒產(chǎn)物量的計算 123.2.3燃燒產(chǎn)物成分 133.2.4燃燒產(chǎn)物密度 133.3熱平衡計算 133.3.1爐子燃料消耗量計算 133.3.2熱量的收入 143.3.3熱量的支出 14第四章設(shè)備的選擇 174.1噴嘴的選擇 17第五章車間平面布置及組成 185.1車間平面布置的原則 185.2平面布置的內(nèi)容 18第六章勞動組織與技術(shù)經(jīng)濟指標 206.1車間勞動定員 206.2車間管理組織機構(gòu)及其職責(zé) 20參考文獻 22結(jié)束語 23王燦：年產(chǎn)3萬噸紫銅加熱爐車間設(shè)計銅陵學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計)ⅡⅠ年產(chǎn)3萬噸紫銅加熱爐車間設(shè)計中文摘要本設(shè)計意義主要在于使學(xué)生綜合所學(xué)知識，將其應(yīng)用到實踐中。學(xué)會獨立的去完成一項工程，有目的的檢討自己所學(xué)與所用的差距，同時更深刻的了解到自己專業(yè)的具體走向跟完善自己的知識體系，同時也對學(xué)生今后可能從事的工作方向有一定的鋪墊和警鐘作用。本設(shè)計是設(shè)計年產(chǎn)量為3萬噸的紫銅加熱爐車間設(shè)計，首先介紹了銅材加工的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，使讀者對銅材今后的要求有個大概了解，緊接著介紹了加熱爐的作用、種類及工業(yè)上對加熱爐的要求，隨后介紹了，紫銅的一些物理、化學(xué)、力學(xué)、工藝性能，并根據(jù)這些資料選擇加熱爐。先設(shè)計選擇了加熱爐的燃燒系統(tǒng)，供風(fēng)系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，然后重點計算了加熱爐的熱平衡，設(shè)計并選擇了一些輔助設(shè)備，如噴嘴、換熱器等加熱爐是加工金屬材料的重要工具，是金屬材料滿足其工藝要求的先決條件。具有舉足輕重的作用，隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的進步，對銅加工材提出了更高的要求，銅加工業(yè)則不斷地提高產(chǎn)品物理性能、機械性能、化學(xué)性能、表面品質(zhì)和加工精度；不斷地出現(xiàn)適應(yīng)各種特殊要求的高、精、尖新產(chǎn)品。因此，學(xué)習(xí)并處理好加熱爐是滿足銅加工材工藝要求的首要條件，同時也是發(fā)展與創(chuàng)新加熱爐體系的必須條件。關(guān)鍵詞：加熱爐;紫銅;燃燒系統(tǒng);供風(fēng)系統(tǒng);冷卻系統(tǒng);熱平衡;Yearlyproduces30,000tonredcopperheatingfurnaceworkshopdesignabstractThisdesignsignificancemainlyliesincausesthestudenttosynthesizestudiestheknowledge,appliesitinthepractice.Theacademicsocietyindependentcompletesaproject,hasthegoaltoexamineoneselfstudieswiththedisparitywhichuses,simultaneouslythemoreprofoundunderstandingownspecializedconcretetrendwithconsummatesownknowledgesystem,simultaneouslyalsotheworkdirectionwhichpossiblyisengagedinfromnowontothestudenthascertainupholsteryandthealarmbellfunction.Thisdesignisdesignstheannualoutputis30,000tonredcopperheatingfurnaceworkshopdesign,firstintroducedthecoppermaterialprocessingpresentsituationandthetrendofdevelopment,enablethereadertohavetothecoppermaterialnextrequestprobablytounderstand,thefollowingcloselyintroducedintheheatingfurnacefunction,thetypeandtheindustrytotheheatingfurnacerequest,afterwardsintroduced,redcoppersomephysics,chemistry,mechanics,shopcharacteristics,andaccordingtothesematerialchoiceheatingfurnace.Designedfirsthaschosentheheatingfurnacecombustionsystem,forthewindsystem,thecoolingsystem,thenhascalculatedtheheatingfurnacethermalequilibriumwithemphasis,designedandhaschosensomesupportingfacilities,likespraynozzle,heatinterchangerandsoonTheheatingfurnaceisprocessesthemetalmaterialtheimportanttool,isthemetalmaterialsatisfiesitstechnologicalrequirementtheprecondition.Hasthepivotalfunction,alongwiththescienceandtechnologyandtheindustryprogress,setahigherrequesttothecopperprocessingmaterial,thecopperprocessingindustrythenenhancestheproductphysicsperformance,themechanicalproperty,chemistryperformance,thesuperficialqualityandtheprocessingprecisionunceasingly;Appearsunceasinglyadaptseachkindofspecialrequesthigh,theessence,thesharpnewproduct.Therefore,studiesandprocessesthegoodheatingfurnaceissatisfiesthecopperprocessingmaterialtechnologicalrequirementthemostimportantcondition,simultaneouslyalsoisthedevelopmentandtheinnovationheatingfurnacesystemmustthecondition.Keywords:Heatingfurnace;Redcopper;Combustionsystem;Forwindsystem;Coolingsystem;Thermalequilibrium;-PAGE22- -PAGE23-緒言加熱爐是將物料或工件加熱的設(shè)備。按熱源劃分有燃料加熱爐、電阻加熱爐、感應(yīng)加熱爐、微波加熱爐等。應(yīng)用遍及石油、化工、冶金、機械、熱處理、表面處理、建材、電子、材料、輕工、日化、制藥等諸多行業(yè)領(lǐng)域。以下介紹的是冶金行業(yè)中常見的幾種加熱爐。

在冶金工業(yè)中，加熱爐習(xí)慣上是指把金屬加熱到軋制成鍛造溫度的工業(yè)爐，包括有連續(xù)加熱爐和室式加熱爐等。金屬熱處理用的加熱爐另稱為熱處理爐。初軋前加熱鋼錠或使鋼錠內(nèi)部溫度均勻的爐子稱為均熱爐。廣義而言，加熱爐也包括均熱爐和熱處理爐。

連續(xù)加熱爐廣義來說，包括推鋼式爐、步進式爐、轉(zhuǎn)底式爐、分室式爐等連續(xù)加熱爐,但習(xí)慣上常指推鋼式爐。連續(xù)加熱爐多數(shù)用于軋制前加熱金屬料坯，少數(shù)用于鍛造和熱處理。主要特點是：料坯在爐內(nèi)依軋制的節(jié)奏連續(xù)運動，爐氣在爐內(nèi)也連續(xù)流動；一般情況，在爐料的斷面尺寸、品種和產(chǎn)量不變的情況下，爐子各部分的溫度和爐中金屬料的溫度基本上不隨時間變化而僅沿爐子長度變化。

按爐溫分布，爐膛沿長度方向分為預(yù)熱段、加熱段和均熱段；進料端爐溫較低為預(yù)熱段，其作用在于利用爐氣熱量，以提高爐子的熱效率。加熱段為主要供熱段，爐氣溫度較高，以利于實現(xiàn)快速加熱。均熱段位于出料端，爐氣溫度與金屬料溫度差別很小，保證出爐料坯的斷面溫度均勻。用于加熱小斷面料坯的爐子只有預(yù)熱段和加熱段。習(xí)慣上還按爐內(nèi)安裝燒嘴的供熱帶劃分爐段，依供熱帶的數(shù)目把爐子稱為一段式、二段式，以至五段式、六段式等。連續(xù)加熱爐通常使用氣體燃料、重油或粉煤，有的燒塊煤。為了有效地利用廢氣熱量，在煙道內(nèi)安裝預(yù)熱空氣和煤氣的換熱器，或安裝余熱鍋爐。

在鍛造和軋制生產(chǎn)中，鋼坯一般在完全燃燒火焰的氧化氣氛中加熱。采用不完全燃燒的還原性火焰(即“自身保護氣氛”）來直接加熱金屬，可以達到無氧化或少氧化的目的。這種加熱方式稱為明火式或敞焰式無氧化加熱，成功地應(yīng)用于轉(zhuǎn)底式加熱爐和室式加熱爐。

推鋼式連續(xù)加熱爐靠推鋼機完成爐內(nèi)運料任務(wù)的連續(xù)加熱爐。料坯在爐底或在用水冷管支撐的滑軌上滑動，在后一種情況下可對料坯實行上下兩面加熱。爐底水管通常用隔熱材料包覆，以減少熱損失。為減小水冷滑軌造成的料坯下部的“黑印”，近年來采用了使料坯與水管之間具有隔熱作用的“熱滑軌”。有的小型連續(xù)加熱爐采用了由特殊陶質(zhì)材料制成的無水冷滑軌，支撐在由耐火材料砌筑的基墻上，這種爐子叫“無水冷爐”。

步進式連續(xù)加熱爐靠爐底或水冷金屬梁的上升、前進、下降、后退的動作把料坯一步一步地移送前進的連續(xù)加熱爐。爐子有固定爐底和步進爐底，或者有固定梁和步進梁。前者叫做步進底式爐，后者叫做步進梁式爐。軋鋼用加熱爐的步進梁通常由水冷管組成。步進梁式爐可對料坯實現(xiàn)上下雙面加熱。

第一章概論1.1銅材加工的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[6]20世紀70年代后,銅加工理論取得很多新成果的同時,新工藝、新方法、新產(chǎn)品和新的管理思想相繼出現(xiàn)，銅的加工進入了現(xiàn)代生產(chǎn)時期。隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的進步，對銅加工材提出了更高的要求，銅加工業(yè)則不斷地提高產(chǎn)品物理性能、機械性能、化學(xué)性能、表面品質(zhì)和加工精度；不斷地出現(xiàn)適應(yīng)各種特殊要求的高、精、尖新產(chǎn)品。銅加工材（還有鑄造銅合金），是各國高度重視的戰(zhàn)略物資和發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)的重要基礎(chǔ)材料和功能材料。據(jù)統(tǒng)計，2000年世界精銅產(chǎn)量為1468萬噸，其中美國173.2萬噸，獨聯(lián)體133.3萬噸，日本145.5萬噸；世界精銅的消費量為1488.5萬噸，其中美國292.3萬噸，獨聯(lián)體27萬噸，日本132.7萬噸。我國是近些年來銅加工業(yè)發(fā)展最快的國家，也是銅消費量最多的國家之一。1990年銅加工材的生產(chǎn)能力為78萬噸，當(dāng)年生產(chǎn)量不足50萬噸，消費量50萬噸左右。到1995年銅生產(chǎn)能力達到253萬噸，產(chǎn)量達到156萬噸，消費量超過了180萬噸。2000年，雖然生產(chǎn)能力和產(chǎn)量與1995年比沒有太大的變化，消費量猛增到215萬噸。在這個時期生產(chǎn)企業(yè)有500余家增加到1400余家（銅線纜企業(yè)不計在內(nèi)）。這里說明兩個問題：一是生產(chǎn)能力遠大于產(chǎn)量，有生產(chǎn)能力儲備，這是好的一面。另外，能生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量不高的大路貨能力大，無市場；二是消費量大于產(chǎn)量，主要是技術(shù)含量高的，產(chǎn)品質(zhì)量好的和產(chǎn)品精度高的產(chǎn)品大部分靠進口。因此，我國銅加工業(yè)需要提高技術(shù)水平、生產(chǎn)水平和管理水平。就是說我國銅加工業(yè)生產(chǎn)普通的要求不高的銅加工材生產(chǎn)能力大，這點可以理解，1400余家企業(yè)，大中型的僅占7%，其余均為小企業(yè)，基礎(chǔ)差，設(shè)備陳舊、工藝落后、管理水平低，企業(yè)必須進行改造，向現(xiàn)代化企業(yè)靠近。我國經(jīng)濟高速發(fā)展，各行各業(yè)對銅加工材，特別是高、精、尖的銅加工材的需求量猛增，加之我國已進入世界貿(mào)易組織（WTO），給我國銅加工企業(yè)造成很大的壓力，“十五”期間是銅加工業(yè)改造和發(fā)展的關(guān)鍵時期，是在以市場為導(dǎo)向，以經(jīng)濟效益為中心，以科技進步為動力，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐的方針指導(dǎo)下，大力進行技術(shù)改造，提高生產(chǎn)技術(shù)水平，提高產(chǎn)品品質(zhì)和經(jīng)濟效益的時期，也是機遇和挑戰(zhàn)并存的時期。1.2加熱爐的作用及種類[1]加熱爐的功能就是在加工過程中使材料的溫度升高，使其具有的塑性可以經(jīng)濟地軋制或鍛造的方式把坯料壓縮到所要求的斷面尺寸。通常加熱爐分為三類：（1）均熱爐；（2）加熱爐；（3）熱處理爐；（4）鍛造室狀爐；（5）電加熱爐1.3工業(yè)上對加熱爐的要求[3]選擇合適的加熱爐，其要求是：1）生產(chǎn)率高在保證質(zhì)量的前提下，物料加熱速度越塊越好，這樣可以提高加熱爐的產(chǎn)率。2）加熱質(zhì)量好金屬的軋制質(zhì)量與金屬加熱質(zhì)量有密切的關(guān)系。3）燃料消耗低軋鋼廠能量的消耗的10%-15%用于加熱爐上，節(jié)省燃料對降低成本和節(jié)約能源都有重大意義，一般用單位燃燒消耗量來評價爐子的工作，如每kg鋼消耗的燃料量或熱量4）爐子壽命長由于高溫作用和機械磨損，爐子不可避免會有損壞必須定期進行檢修，應(yīng)盡可能延長爐子的使用壽命，降低修爐的費用。5）勞動條件好要求爐子的機械化及自動化程度高，操作條件好，安全衛(wèi)生，對環(huán)境無污染。以上五個方面是對加熱爐的要求，在對待具體爐子時，應(yīng)辨證的看待各項指標之間的關(guān)系。如提高生產(chǎn)率,提高加熱質(zhì)量和降低燃料消耗量一般是統(tǒng)一的。但有時則有主要有次要。例如一些加熱爐過去強調(diào)有較高的生產(chǎn)率，但隨著能源問題的突出則更多是著眼于節(jié)能，而適當(dāng)降低爐子熱負荷和生產(chǎn)率。1.4題目來源本設(shè)計題目由老師指定的畢業(yè)設(shè)計課題，論文的題目為《年產(chǎn)3萬噸紫銅加熱爐車間設(shè)計》。爐型：自行選擇；步進式連續(xù)加熱爐。單位產(chǎn)量：待計算；。材質(zhì)類型：紫銅。坯料規(guī)格：自行選擇，80mm×400mm×紫銅加熱溫度：800～870。金屬入爐溫度:。金屬出爐溫度：。燃料燃料選天然氣，用已知燃料成分：CH4～85%，H2～8%，CO～7%煙氣出爐溫度：。空氣預(yù)熱溫度：用金屬管狀換熱器來預(yù)熱空氣，。

第二章紫銅加熱爐車間工藝設(shè)計2.1銅板帶材生產(chǎn)工藝流程[2]粗軋銑面熱軋加熱錠坯粗軋銑面熱軋加熱錠坯剪切精軋中間退貨火中軋剪切精軋中間退貨火中軋檢查、包裝、入庫成品退火矯直檢查、包裝、入庫成品退火矯直圖2-1銅板材生產(chǎn)工藝流程[2]2.2加熱爐系統(tǒng)設(shè)計[3]一般加熱爐由以下各部分組成：爐膛，燃料系統(tǒng)，供風(fēng)系統(tǒng)，排煙系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，余熱利用系統(tǒng)等。其爐膛又是由爐墻，爐頂，爐底組成的一個空間，是金屬進行加熱的地方。在現(xiàn)今階段注重節(jié)能遠大于生產(chǎn)率，所以提高加熱爐的節(jié)能措施是非常必要的。為此本設(shè)計采取下列措施，節(jié)能降耗。1）制定合理的熱工制度，嚴格控制爐溫不超過900K2）采用合理的爐底強度，不進行強化操作3)延長預(yù)熱段降低煙氣排出溫度4)加強爐體，熱空氣管道，天然氣管道及爐底水管的絕熱。5)整體澆注爐體，提高爐體嚴密性，減少爐氣外泄和吸入冷空氣。2.3加熱爐爐型[3]均熱爐是將裝爐鋼坯置于爐膛的固定位置并加熱到軋制溫度的加熱爐，它是初軋廠中鋼錠加熱用的設(shè)備。煉鋼廠的熱鋼錠脫膜后即送到初軋廠開坯，軋制前鋼錠在均熱爐內(nèi)均熱或加熱到所要求的溫度。均熱爐是老式的爐子，可以加熱所有牌號和尺寸的鋼坯，但自從連續(xù)式加熱爐引進以來，現(xiàn)在較小的方坯已很少使用這種爐子加熱了。熱處理爐是實現(xiàn)熱處理工藝的基本設(shè)備。軋材廠軋制的型材，一部分可以直接作為成品材，還有一部分需要經(jīng)過熱處理，才能作為成品材。連續(xù)加熱爐是軋制車間應(yīng)用最普遍的爐子。料坯由爐尾裝入，加熱后由另一端排出。燃燒產(chǎn)生的爐氣一般是對著被加熱的料坯向爐尾運動，即逆流式流動。料坯移動到出料端時，被加熱到所需的溫度，經(jīng)過出料口出爐，再沿輥道送往軋機。式狀加熱爐是爐膛內(nèi)各點溫度基本一致的，被加熱金屬的品種、形狀和尺寸的差異極大，鍛造室狀爐的形式也顯著不同。有加熱工件重量僅數(shù)千克的小型式狀爐，也有加熱重達數(shù)百噸的特大鋼錠用的臺車式加熱爐。他們的結(jié)構(gòu)和尺寸相差很大，其共同的特點是爐膛內(nèi)各點溫度比較均勻一致，在溫度特征上屬于式狀爐。電加熱爐是將電能轉(zhuǎn)換成熱能的設(shè)備，與火焰爐相比，電爐的溫度容易準確控制，爐內(nèi)氣氛較易控制，熱效率高，容易實現(xiàn)生產(chǎn)過程的機械化和自動化。根據(jù)電能轉(zhuǎn)換成熱能的原理不同，電加熱爐分為電阻加熱爐和感應(yīng)加熱爐兩種類型。電阻加熱爐的原理是直接與電源連接的到體內(nèi)流動的電流，受導(dǎo)體的電阻作用而把電能轉(zhuǎn)換成熱能。感應(yīng)加熱爐的原理，是位于交變電磁場中的到體內(nèi)，因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流克服導(dǎo)體自身的電阻而產(chǎn)生熱，把導(dǎo)體加熱。爐子的選型要根據(jù)各爐型對金屬的牌號、形狀和尺寸所要求的加熱速度及它們要求的加熱溫度的經(jīng)濟適用性來確定。銅合金熔煉多采用感應(yīng)爐和反應(yīng)爐，以工頻感應(yīng)爐最普遍，但因為學(xué)習(xí)加熱爐這門課時對感應(yīng)爐講解甚少，了解的不透徹，再加上圖書館關(guān)于這方面的書籍介紹的不多，因此征求了老師的意見選用自己熟悉且適合加熱銅材料的爐型。本設(shè)計的加熱爐是為了生產(chǎn)中厚板軋制所需的熱坯料，其產(chǎn)量大，加熱溫度高，所以應(yīng)該選用連續(xù)加熱爐。2.3.1連續(xù)加熱爐爐型連續(xù)加熱爐按物料在爐內(nèi)運動的方式可分為：推送式連續(xù)加熱爐、步進式連續(xù)加熱爐、輥底式爐、轉(zhuǎn)底式爐、鏈式爐等。轉(zhuǎn)底式環(huán)行加熱爐主要是用來加熱圓鋼坯和其他異型剛坯，也可以加熱方坯。這種爐型也用于鍛壓車間；鏈式加熱爐這種爐子用于疊軋薄板坯和板疊的加熱或熱處理；輥底式加熱爐這種加熱爐子常用于管坯穿孔前的加熱、焊管坯的加熱，還可以加熱單個的大而長的鋼坯。它的優(yōu)點是：爐溫高，加熱速度快；氧化燒損少；每個爐室單獨工作，便于調(diào)節(jié)和維護。缺點是：爐子熱損失大，爐子壽命短；由于加熱快，容易出現(xiàn)加熱不均，為消除溫差，爐子需要一定長度的均熱段。推送式連續(xù)加熱爐最初設(shè)計的時候是為了加熱小方坯和小斷面大方坯的。這種爐子的爐底長度相對較短而且沿縱向朝出鋼一端傾斜，這樣是為了便于方坯在通過爐底時的移動。早期設(shè)計的爐子是由位于出鋼端的燒嘴進行加熱的，熱氣流從鋼坯上表面朝裝爐端流過加熱爐對鋼坯進行加熱。推鋼機將剛裝上爐的冷方坯向前推進，氣流與鋼材在爐內(nèi)流動方向相反。雖然舊式推送式加熱爐，特別是用來加熱小方坯的爐子還在大量使用，但現(xiàn)代推送式加熱爐已經(jīng)在許多方面與早期設(shè)計的不同了。現(xiàn)在建造的加熱爐通常較長，有些加熱爐爐底長約24.5～32m，分成上下加熱，并包括預(yù)熱段、加熱段和均熱段。爐底一般建成水平底，并利用換熱器來進行廢熱回收。推送式連續(xù)加熱爐,根據(jù)爐溫制又可分為二段式加熱爐、三段式加熱爐、多點供熱式加熱爐。二段式連續(xù)加熱爐按爐溫制度可分為加熱期和預(yù)熱期，爐膛也相應(yīng)地分為加熱段。和預(yù)熱段，加熱薄料的小爐子也有單面加熱的。一般多為二面加熱，燒煤時設(shè)有端部的燃燒室，稱為頭爐，下加熱的燃燒室設(shè)在二側(cè)，稱為腰爐。燒重油或煤氣爐子在上下部的端墻上安裝燒嘴，有時側(cè)墻上也安裝燒嘴。當(dāng)坯料的厚度不大，可以采用的二段式爐，但當(dāng)坯端面較厚時，加熱終了后內(nèi)外上下溫度差較大，為了消除溫差，必須延長加熱時間，但受到物料表面溫度的限制。如果表面溫度過高，就會產(chǎn)生加熱缺陷。這時二段式連續(xù)加熱爐就不能適應(yīng)要求。三段式連續(xù)加熱爐采取預(yù)熱期、加熱期、均熱期的三段溫度制度。在爐子的結(jié)構(gòu)上也相應(yīng)地分為預(yù)熱段，加熱段和均熱段，一般有三個供熱點，即上加熱，下加熱與均熱段供熱。斷面尺寸較大物料的加熱多采用三段連續(xù)加熱爐。料坯由爐尾推入后，先進入預(yù)熱段緩慢升溫，出爐咽氣溫度450到550度，最高不超過600度，料坯進入加熱段后，強化加熱表面迅速升溫到出爐所要求的溫度，允許物料內(nèi)外有較大溫差，最后物料進入溫度稍低的均熱段進行均熱表面溫度不再升高，而是使斷面上的溫度逐漸趨于均勻，均熱段的溫度一般為850到900度，即比物料出爐溫度高約50度，現(xiàn)在連續(xù)加熱爐的加熱段及均熱段的溫度有提高的趨勢，加熱段超不過1050度，煙氣出爐溫度也相應(yīng)提高，同時也很重視溫度分布的均勻性，各段溫度可以分段自動調(diào)節(jié)。三段式的爐型的變化很多，但結(jié)構(gòu)上有一些共同的基本點，爐頂輪廓曲線的變化是很大的，有曲線爐頂，有平爐頂，曲線爐頂能夠合理地引導(dǎo)熱氣流的運動，但平爐頂結(jié)構(gòu)比較簡單，施工方便逛步進式加熱爐由于推送式連續(xù)加熱爐的長度受推料比的限制，以及一些特殊型坯加熱的需要，發(fā)展了多種機械化爐底爐。如步進式加熱爐、環(huán)形爐、輥底式爐、鏈式爐等。這些爐型的共同點是爐底依靠機械傳動，加熱的物料隨爐底而移動，從裝料端送往出料端并完成加熱過程。步進式機械化爐底爐是發(fā)展最快，應(yīng)用最廣的爐型。應(yīng)用與加熱小方坯和大方坯并成功地在較高溫度范圍工作的步進式加熱爐，現(xiàn)在這種加熱爐在美國國內(nèi)和其它國家除了用于加熱小方坯和大方坯之外，還用來加熱板坯。20世紀70年代以來，各國新建的大型軋機，幾乎都配置了步進式爐，就是中小軋機也有不少采用這種爐型的。2.3.1.1步進式加熱爐物料的運動步進式加熱爐的基本特征是料坯在爐底上的移動靠爐底可動的步進梁做矩形軌跡的往復(fù)運動，把放置在固定梁上的料坯一步一步的由進料端送到出料端。爐底由固定梁和移動梁兩部分組成。最初料坯放在固定梁上，這時移動梁位于料坯下面的最低點1，開始移動時，移動梁由1點垂直上升到2點的位置，在到達固定梁平面時把料坯托起，接著移動梁載著料坯沿水平方向移動一段距離從2點到3點；然后移動梁在垂直下降到4點的位置，當(dāng)經(jīng)過固定梁水平面時又把料坯放在固定梁上。這時料坯前進了一個位置，從2點到3點，最后移動梁從4點退到1點的位置。移動梁通過上升——前進——下降——后退完成一個周期，料坯便前進一步，通過循環(huán)，料坯便一步步前進。在爐頭端部設(shè)有兩臺電視攝象機監(jiān)視出料操作。出爐的料坯溫度由出料口處裝設(shè)的測溫設(shè)備進行多點檢測。圖2-2步進式爐內(nèi)料坯的運動[3]2.3.1.2步進式加熱爐的結(jié)構(gòu)從爐子的結(jié)構(gòu)看，步進式加熱爐分為上加熱步進式爐、上下加熱步進式爐、雙步進梁步進式爐等。上加熱步進式爐也稱步進底式爐，移動梁是耐熱金屬制作的，固定爐底是耐火材料砌筑的。這種爐子基本上沒有水冷構(gòu)件，所以熱耗較低。但它只能單面加熱，一般用于中小型料坯的加熱。與推送式加熱爐一樣，由于加熱大型鋼坯的需要，步進式爐也逐漸發(fā)展了下加熱的方式，出現(xiàn)了上下加熱的步進式加熱爐。這種爐子相當(dāng)于把推送式爐的爐底水管改成了固定梁和移動梁。固定梁和移動梁都是用水冷立管支撐的。梁也由水冷管構(gòu)成，外面用耐火可塑料包扎，上面有耐熱合金的鞍座式滑輥，類似推送式加熱爐的爐底縱水管。爐底是架空的，可實現(xiàn)雙面加熱（步進式爐料坯與料坯不是僅靠在一起的，中間有縫隙，所以也可以認為是四面受熱）。下加熱一般只能用側(cè)燒嘴，因為立柱擋住了端燒嘴火焰的方向，如果要采用端燒嘴，需要改變立柱的結(jié)構(gòu)形式。上加熱可以用軸向端燒嘴，也可以用側(cè)燒嘴或爐頂燒嘴供熱。考慮到軸向燒嘴火焰沿長度方向的溫度分布和各段溫度的控制，某些大型步進式爐在上加熱各段之間的邊界上有明顯的爐頂壓下，而下加熱各段間設(shè)有段墻，以免各段溫度見的干擾。還有一種是不常見的雙步進梁式加熱爐。主要用于厚板的熱處理。這種爐子沒有固定梁，而有兩組獨立的移動梁，當(dāng)?shù)匾唤M移動梁上升前進期間，第二組移動梁就開始上升，接過料坯，使其繼續(xù)前進。兩組梁交替使料坯前進，好像料坯在輥底爐上前進一樣。步進式爐的關(guān)鍵設(shè)備是移動梁的傳動機構(gòu)。傳動方式分機械傳動和油壓傳動兩種，機械傳動用于早期的小型加熱爐上，梁的升降依靠偏心輪帶動曲臂杠桿來完成，梁的水平移動由另一偏心輪帶動曲柄拉桿來完成。這種方式現(xiàn)已很少采用，目前廣泛采用液壓傳動的方式?，F(xiàn)代大型加熱爐的移動梁及上面的料坯重達數(shù)百噸，甚至有多達2000噸的，使用油壓傳動機構(gòu)運行，結(jié)構(gòu)簡單，運行速度的控制比較準確，占地面積小，設(shè)備重量輕，比機械傳動有明顯的優(yōu)點。為了避免升降過程中的振動和沖擊，在上升和下降及接受剛料時，步進梁應(yīng)該中間減速。水平進退時開始與停止也應(yīng)該考慮沖減速，以保證梁得運動平穩(wěn)，避免物料在梁上擦動。其辦法是用變速油泵改變供油量來調(diào)整步進梁的運行速度。由于步進式爐很長，上下兩面溫度差過大，線膨脹的不同會造成大梁的彎曲和隆起。為了解決這個問題，目前一些爐子將大梁分成若干段，各段間留有一些膨脹間隙，變形雖不能根本避免，但彎曲程度大為減輕，不致影響爐子的正常工作。2.3.1.3步進（1）可以加熱各種形狀的料坯，特別適合推送式爐不便加熱的大板坯和異形坯（2）生產(chǎn)能力達，爐底強度可達800～1000kg/(m2*h),與推送式爐相比，加熱等量的料坯，爐子長度可以縮短10%～15%（3）爐子長度不受推送比的限制，不會產(chǎn)生拱料、粘連的現(xiàn)象（4）爐子的靈活性大，在爐長不變的情況下，通過改變料坯之間距離，就可以改變爐內(nèi)料坯的塊數(shù)，適應(yīng)產(chǎn)量變化的需要（5）單面加熱的步進式爐沒有水管黑印，不需要均熱床由于料坯不在爐底滑道上滑動，料坯的下面不會有劃痕。推送式爐由于推力振動，使滑道及絕熱材料經(jīng)常損壞，而步進式爐不需要這些維修費用（6）可以準確控制加熱時間，便于實現(xiàn)過程的自動化本設(shè)計考慮到生產(chǎn)成品是板帶870℃，故選用步進式加熱爐。材，其原料坯為方坯，且紫銅的加熱溫度范圍為8002.4本加熱爐爐膛結(jié)構(gòu)，設(shè)計方案如下[3]：2.4.1爐墻分為側(cè)爐墻和端爐墻,側(cè)爐墻的厚度為兩塊磚厚,端爐墻為四塊磚厚.加熱爐爐墻內(nèi)忖由耐火磚砌成，外加絕熱層組成。爐墻外包以7mm厚的鋼板外殼。爐墻用350mm厚的黏土澆注料，用114mm厚的隔熱磚，再加50mm厚無石棉耐高溫硅酸鈣絕熱板，外層用10mm厚的巖棉板多層絕熱結(jié)構(gòu)，共計厚524mm2.4.2爐頂按其機構(gòu)形式分為拱頂?shù)蹴攦煞N本爐頂設(shè)計成大型工字梁平頂?shù)鯍旖Y(jié)構(gòu)，爐頂和爐墻采用全澆注不定型耐火材料和輕質(zhì)隔熱耐火材料復(fù)合結(jié)構(gòu)。這大大地加強了爐體的整體和氣密性，使之能達到如下效果。1)大幅度延長爐體使用壽命，減少修爐時間，提高爐子作用率，增加了產(chǎn)量，節(jié)約了檢修費用。2)爐子氣密性增強，減少了冷風(fēng)的吸入和高溫?zé)煔獾囊莩?，散熱損失大為減少，有利于提高爐子熱效率，降低燃燒節(jié)約能源3)便于爐子內(nèi)氣氛控制，提高了加熱質(zhì)量和減少了氧化燒損。燒注的爐頂由二層不同時澆注料組成，內(nèi)層用250mm厚黏土澆注料，外層用100mm厚輕質(zhì)澆注料，共計厚350mm。2.4.3爐底是爐膛底部的砌磚部分。爐底不僅要承受被加熱金屬的負荷，而且要經(jīng)受爐渣和氧化鐵皮的化學(xué)侵燭，以及金屬的碰撞和摩擦作用。爐底的厚度取決于爐子的尺寸和溫度。爐底下部用絕熱材料隔熱，最上步要接觸1200-2500度的高溫，還有氧化鐵皮的作用，故多采用鎂磚。均熱床采用厚250mm電容皓莫來石，204mm黏土磚，136mm輕質(zhì)隔熱磚，20mm巖棉板共計厚610mm。2.5燃料系統(tǒng)設(shè)計[3]加熱爐燃料可以是煤氣、煤或重油，本設(shè)計選用氣體燃料主要是天然氣。天然氣是一種無色、稍帶腐爛臭味的氣體，密度約0.73～0.80kj/m3，比空氣輕，發(fā)熱量高，大多在33500～46000kj/m3。由于天然氣含惰性氣體少，發(fā)熱量高，可以做長距離輸送，是優(yōu)良的冶金爐燃料。天然氣輸送到加熱器，將氣溫提高至400℃2.6燃燒系統(tǒng)2.6.1供熱分配和燒嘴爐子分三段供熱并實現(xiàn)爐溫自動控制.這三段分為均熱段,第一加熱段,第二加熱段。爐子供熱方式采用天然氣噴嘴，平沿?zé)?，主要?yōu)點有：熱量計溫度高，加熱速度快，對提高爐子產(chǎn)量效果顯著，爐壓分布合理，易于控制，燒嘴覆蓋面積大，爐內(nèi)溫度分布均勻。2.6.2供風(fēng)系統(tǒng)助燃風(fēng)機吹過來的冷空氣經(jīng)過設(shè)在煙道內(nèi)的管狀換熱器預(yù)熱至400℃經(jīng)過換熱器換熱后的熱風(fēng)總管和三段分熱風(fēng)總管內(nèi)均采用漂珠磚內(nèi)絕熱，到燒嘴的支管均采用外包扎，保溫材料采用巖棉氈，外加鍍鋅鐵皮保護。各段空氣管道末端均設(shè)有防爆板。與燒嘴連接的熱風(fēng)支管和燒嘴之間均配有一個波形膨脹器，材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti。2.7冷卻系統(tǒng)設(shè)計本設(shè)計爐內(nèi)管道冷卻系統(tǒng)，采用自然循環(huán)氣化冷卻方式，爐內(nèi)支柱采用水冷卻，冷卻水管采用雙層絕熱包扎。爐底水管產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過上升道管輸送到氣泡，冷凝后的水經(jīng)下降管道再返至爐底水管，如此不斷反復(fù)循環(huán)，消耗掉的水量由軟水站予以補充。2.8余熱利用系統(tǒng)設(shè)計出爐煙氣溫度約520℃，本設(shè)計采用熱管式換熱器，換熱器出口溫度控制在400℃2.9爐子的平面布置[2]本設(shè)計根據(jù)軋鋼工藝要求配備一座燃氣步進式加熱爐，坯料在爐底上的移動靠爐底可動的步進梁作矩形軌跡的進行測長限位，控制坯料在爐內(nèi)位置，每次作往復(fù)運動，把放置在固定梁上的料坯一步一步地有進料端送到出料端。入一塊坯料的操作，將在位于裝料口二臺電視攝象機的監(jiān)視下進行。頂部燒嘴燒嘴側(cè)墻燒嘴固定梁煙道均熱段加熱段預(yù)熱段圖2-3加熱爐主視圖2.10紫銅的性能[6]2.10.1紫銅用途由于銅材發(fā)展迅速，紫銅用途很廣，本設(shè)計生產(chǎn)的紫銅主要用途為電冰箱和空調(diào)器管和配件、整流器、包覆材料、燃氣管線與裝置、燃油器管、冷凝和熱交換器管、蒸汽管、和供水管、容器液面計管、上下水工程、恒溫器控制等、焊接連鑄磨厚板、容器、鍋、旋轉(zhuǎn)帶等等。2.10.2紫銅化學(xué)成分本設(shè)計生產(chǎn)的是C10800,Cu含量>99.99%，還含有Bi、Sb、As、Fe、Ni、Pb、Sn、S、Zn、O等元素，產(chǎn)品形狀為板、帶、箔、管。2.10.3紫銅物理性能表2-1紫銅物理性能合金液相線溫度/℃密度/kg·m-3比熱容/J·(kg·K)-1電導(dǎo)率/%IACS固相線溫度/℃C10800108389403859910832.10.4紫銅工藝性能表2-2紫銅工藝性能合金可切屑性能/100%可成型性退火溫度/℃熱加工溫度/℃C1080020優(yōu)375～650750～8752.10.5紫銅力學(xué)性能表2-3紫銅力學(xué)性能狀態(tài)板帶材厚6mm抗拉強度/MPa屈服強度/MPa硬度抗剪強度/MPaHRFHRBH0434531090501952.10.6雜志及合金微量元素對銅性能的影響銅的電導(dǎo)率，熱導(dǎo)率與雜質(zhì)及合金微量元素含量有關(guān)，任何雜質(zhì)元素都不同程度的降低銅的電導(dǎo)率及熱導(dǎo)率：固溶元素（Cd、Ag例外）的影響最大，呈第二相析出的元素的影響最小。各種雜質(zhì)對銅導(dǎo)電性的影響等于各個元素影響的算術(shù)和。加工因素對銅的電導(dǎo)率也有影響，大的冷變形率可使銅的電導(dǎo)率下降約2個百分點LACS。

第三章計算3.1加熱爐爐膛尺寸計算[3]已知：設(shè)計規(guī)模3萬噸/年；板坯料規(guī)格為80mm×400mm×1000mm，取爐底強度確定工作時間數(shù)（除去本車間機器大修和檢測的時間，機器每天24小時運行，工作天數(shù)為270.8天）定一年工作小時數(shù)為24×270.8=6500h。計算爐子額定小時產(chǎn)量計算底部面積： 式中G——爐子的小時產(chǎn)量；A——爐子布料的面積可求得爐底面積A=1A=nlL式中n——連續(xù)加熱爐內(nèi)鋼坯的排數(shù)，取n為雙排；l——料胚的長度；L——爐子的有效長度A=B×LB——爐子理論寬度B′=2l+3C=2×1+3×0.2=2.6m取C——寬度系數(shù)為所以有0.6m因此，爐子B×L＝2.6m×高度選定：查閱資料選定，上、下加熱高度均為3m，均熱段高度等于加熱段高度也為3m，爐子全高為6m3.2燃燒計算燃料選天然氣，用已知燃料成分：CH4～85%，H2～8%，CO～7%3.2.1空氣需要量Ln=nL0=1.05×8.5=8.925m3/m3（取n為1.053.2.2燃燒產(chǎn)物量的計算Vn=V0+（n-1）L0=9.415+(1.05-1)×8.5=9.84m3/m33.2.3燃燒產(chǎn)物成分3.2.4燃燒產(chǎn)物密度3.3熱平衡計算3.3.1爐子燃料消耗量計算取單位燃耗b＝2000kj/kg天然氣低發(fā)熱值為34000kj/kg[4]G——爐子產(chǎn)量（kg/h）B——爐子燃燒消耗量（m3/h）；Q底——天然氣的低發(fā)熱量B=4.6×1000×2000/34000=2875m33.3.2熱量的收入3.3.Q1=BQ底=2875×34000=97.75×106kj/h3.3.2Q2=BC燃t燃C燃,t燃——燃料的平均熱容和溫度C燃=CCO×Ψ（CO）%+CH2×Ψ(H2)%+CCH4Ψ(CH4)%=1.3063×7%+1.2979×8%+1.7585×85%=1.69kj/(m3·℃)t燃=200Q2=2875×1.69×200=0.98×106kj/h3.3.Q2=BnL0C空t空取C空=1.31447t空=2875×1.05×8.5×1.3147×400=13.3×106（kj/h）3.3.2.3Q3=5652Ga=5652×4.6×1000×0.02=0.5×106（kj/h）（取a=0.02）G——爐子產(chǎn)量a——金屬燒損率，一般加熱爐中燒損率為a=0.01——0.03ΣQ總=Q1+Q2+Q3+Q4=97.75×106+0.98×106+13.3×106+0.5×106=112.53×106（kj/h）3.3.3熱量的支出3.3.3.1金屬加熱所需的熱Q1′＝G（Ct2-Ct1）=4600×（0.385×850-0.385×20）=14.72×106kj/h（取銅的比熱C=0.385kj/kg·℃）[3]3.3.3.2出爐廢氣帶走的熱QQ2′=BVC廢T廢V——單位燃料燃燒產(chǎn)生的廢氣量；C廢T廢——出爐廢氣的比熱和溫度Q2′=BVC廢T廢（取C廢=0.40kj/kg·℃T廢=520℃）[3]=2875×9.84×0.40×520=58.8×106kj/h3.3.3.3燃料的化學(xué)不完全燃燒熱損失Q燃料的化學(xué)不完全燃燒熱損失占ΣQ總0.2～5%，Q3′取為總支出的2%Q3′=4％×∑Q總=4.5×106kj/h3.3.3.4經(jīng)過爐子砌體的散熱損失Q4T1爐膛內(nèi)表面溫度——860T2爐子周圍大氣溫度——20S1，S2——建筑材料的厚度 S1=0.25mS2=0.1mδ1，δ2——建筑材料的導(dǎo)熱系數(shù)δ1=0.7w/(m·℃)；δ2=0.3w/(m·℃)0.06——爐壁外表面大氣間傳熱的熱阻A——爐子砌體的散熱面積A=B×L+6×L×2+6×B×2=2.6×5.75+6×5.75×2+6×2.6×2=80.65考慮到爐子形狀的不規(guī)則性，以及爐子外表面積大于內(nèi)表面積，取A=23.3.3.5爐門及開孔熱損失Q5根據(jù)生產(chǎn)實踐爐門及開孔損失占ΣQ總4～9%，本設(shè)計取9%[3]Q5′＝9%×112.53×106＝10.13×106（kj/h）3.3.3.6爐子水冷構(gòu)件的熱損失Q6Q6′占總熱量的0——15%，本設(shè)計取12%[3]Q6′=12%×112.53×106＝13.5×106（kj/h）3.3.3.7其他化學(xué)損失Q7由Σ收入=Σ支出可得Q7′＝10.08×106（kj/h）熱收入×106kj/h%熱支出×106kj/h%1燃料的化學(xué)熱97.7586.81金屬加熱所需的熱14.7213.12燃料帶入的物理熱0.980.92出爐廢氣帶走的熱58.852.33空氣預(yù)熱帶入的物理熱13.311.83燃料化學(xué)不完全燃燒損失4.544金屬氧化放出的熱0.50.54經(jīng)過爐子砌體的散熱損失0.80.7熱收入總和112.531005爐門及開孔的輻射損失10.1396爐子水冷構(gòu)件的吸熱損失11.253127其他熱損失11.038.9熱支出總和112.53100表3-1列熱平衡表3.4加熱時間計算[3]計算金屬的加熱時間，首先要區(qū)別被加熱物在一定加熱條件下，屬于“薄材”還是“厚材”。區(qū)分薄材與厚材的界限不是只看物體幾何尺寸的厚薄，而是根據(jù)畢歐數(shù)（Bi）的大小，畢歐數(shù)小于0.1的材料，被視為薄材，畢歐數(shù)大于0.1的為厚材。已知畢歐數(shù)Bi=aΣS/λ,如果Bi的值大，意味著外部向表面的傳熱強，則表面與中心的溫差大，這時即使坯料的尺寸不大，也視為厚材。反之，如果Bi的值小，則表示內(nèi)部的熱傳導(dǎo)快，此時，表面與中心的溫差小，從傳熱的觀點來看，這種材料就屬于薄材。所以Bi值的確定不僅與物體的幾何尺寸（S或R）有關(guān)，還和物體的導(dǎo)熱系數(shù)（λ）及外部給熱條件（aΣ）有關(guān)。已知純銅的有關(guān)物理參數(shù)為C=385J/(kg?℃),ρ=8940kg?m-3,λ=350W/(m2?℃)[6]式中，Bi<0.1,所以屬于薄材的加熱。帶入公式的加熱時間為

第四章設(shè)備的選擇4.1噴嘴的選擇天然氣由于發(fā)熱量很高，燃燒所需空氣量比例較大，所以多采用噴射式燒嘴，利噴射作用吸入二次空氣（二次空氣預(yù)熱溫度可預(yù)熱至300～400℃）。天然氣噴出速度可達247m/s，與一次空氣混合后的速度可達30m/s，吸入二次空氣后的混合物噴出速度仍有25m/s。通過調(diào)節(jié)一、二次空氣的比例可調(diào)節(jié)火焰的長度。故端側(cè)燒嘴和測燒嘴選用天然氣燒嘴；爐頂燒嘴采用平焰燒嘴，平焰燒嘴氣流的軸向速度很小，得到的是徑向放射的扁平火焰，不直接沖擊被加熱物，火焰的輻射面積較大，徑向溫度分布較均勻。天然氣燒嘴燃氣量占70%，平焰燒嘴燃氣量占30%4.1每小時天然氣需用量每秒天然氣需用量空氣與天然氣混合速度為25m/s取管道面積1000mm2天然氣燒嘴個數(shù)為因考慮噴嘴的調(diào)節(jié)及余量的確定取n為30個。平焰燒嘴：空氣與天然氣混合速度為18m/s，管道面積1000mm2每小時天然氣需用量每秒天然氣需用量平焰燒嘴個數(shù)因考慮噴嘴的調(diào)節(jié)及余量的確定取n為20個。4.1.2換熱器的選擇采用熱管式換熱器為宜，適宜回收200-400度范圍內(nèi)的熱源。因為空氣預(yù)熱到400℃,管狀換熱器管道內(nèi)有增強傳熱效果的麻花形插入件，熱效率高，管道溫

第五章車間平面布置及組成5.1車間平面布置的原則（1）應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝要求，使生產(chǎn)流線合理。（2）既有利于生產(chǎn)，又使占地面積小，運輸線最短，以求縮短周期，提高生產(chǎn)率和單位面積的產(chǎn)量。（3）保證操作方便，安全生產(chǎn)和工人的健康。（4）使人行道與工作線平行，避免金屬（原料和成品）流線與金屬廢料流線以及其它材料的運輸線的互相交叉。（5）考慮將來的發(fā)展，要留有余地。5.2平面布置的內(nèi)容（1）金屬流線指生產(chǎn)各類產(chǎn)品有原料到成品的工藝流程線，把所選定的設(shè)備與設(shè)施布置在相應(yīng)工藝流程上，同時要考慮中間的堆料場地以及運輸?shù)取?）直線式從生產(chǎn)的連續(xù)性及運輸?shù)确矫婵词亲詈侠淼?。但這種生產(chǎn)流程受到廠房的長度限制，因為廠房越長所鋪設(shè)的管道越長，故經(jīng)濟上是不合理的。建設(shè)投資也要大，一般認為廠房最好不超過500米長。2）直線橫移式這種方式主要用于管材車間，因為管材車間的橫向運輸主要靠管材本身的自由滾動，在型材車間中大多數(shù)冷床布置液常采用。3）曲折式這種形式節(jié)省廠房長度，適合多跨的車間。4）放射式常用于當(dāng)由一個設(shè)備加工后的料進到二個以上相同設(shè)備繼續(xù)加工時的情況。5）匯聚式常用于分別由二臺以上相同或不同設(shè)備加工后的料進到一臺設(shè)備加工時的情況。6）過渡式當(dāng)很多相同設(shè)備時才采用此種方案，如精整工段常用。7）分支式在設(shè)備數(shù)目不多，但品種很多的情況下采用此種布置形式。實際上，由原料到成品的加工流程很長，工序很多，設(shè)備復(fù)雜。因此，不可能采用單一的方式，而是幾種形式的綜合。（2）生產(chǎn)設(shè)備的布置設(shè)計車間平面布置圖時，首先要做出包括主要生產(chǎn)工段、輔助生產(chǎn)工段、倉庫、實驗室、動力系統(tǒng)、生活間及辦公室等部分在內(nèi)的平面布置圖，而且同時要做幾個方案加以比較分析，最后確定一個較好的方案。生產(chǎn)設(shè)備布置沒有一定的規(guī)定。在平面布置圖上首先根據(jù)生產(chǎn)工藝流程的順序和要求布置各種生產(chǎn)設(shè)備。布置主要設(shè)備時，要使產(chǎn)品流線方向最好與廠房縱向一致，盡力避免橫向運輸，但有些情況是不可避免的。在考慮設(shè)備之間相互關(guān)系和決定間距時應(yīng)根據(jù)產(chǎn)量大小，軋制產(chǎn)品長度和設(shè)備操作條件等因素，在保證滿足要求的條件下，盡量緊湊，以節(jié)約車間面積。設(shè)備彼此間的距離，可根據(jù)實際經(jīng)驗按照各工序的實際作業(yè)情況來決定。布置主要設(shè)備必須確保操作面積，還必須考慮各工序中設(shè)備所必要的再制料堆放場，以及安全技術(shù)措施的要求和安裝操作等工作方便。在布置設(shè)備時，設(shè)備不能位于吊車工作達不到的范圍，離廠房的柱腳邊緣必須留出一定距離。（3）車間內(nèi)通路的布置一般大、中型車間應(yīng)有下述通路：1）車間主要通路：這是車間內(nèi)部運輸通路，如電氣臺車通路、過跨運輸之窄軌小車。2）車間次要通路：用于運輸材料、備品備件、設(shè)備檢修及倉庫場地的通路等。3）人行通路及防火通路。車間通路的寬窄對于工人的操作安全，工作方便以及生產(chǎn)任務(wù)的完成有重要的影響。因此，在車間設(shè)計時要正確的選擇。設(shè)備之間的通路寬度根據(jù)運輸小車的寬度確定。當(dāng)小車的寬度為1200mm時，單向運輸通路的寬度可取2200mm；雙路反向運輸通路的寬度可取4000mm。人行通路一般可取1m寬，當(dāng)車間的人較多，考慮到非常的情況下需迅速疏散時，則人行通路的寬度可取2m。（4）車間內(nèi)倉庫設(shè)施的布置為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性，車間內(nèi)原料與成品的存放，中間料的正常周轉(zhuǎn)，在設(shè)計時應(yīng)留有一定的面積作為原料庫、成品庫以及中間再制料的堆放場地，還有其它物品的存放處。（5）車間內(nèi)部運輸設(shè)備的布置車間內(nèi)部運輸設(shè)備有：吊車、電氣臺車、軌道車、特殊用的起重機、軌道與運輸帶等。（6）生活間及辦公室根據(jù)國家“標準”規(guī)定，考慮到實際工作的需要，確定辦公、生活用房的面積。1）車間辦公室和存衣室面積一般規(guī)定每一個辦公人員的辦公用房平均面積為4.5~5.5平方米，車間辦公人員少可取上限。存衣室（更衣室）面積，加工車間一般屬于正常條件下生產(chǎn)，不產(chǎn)生有毒氣體及粉塵、不污染或輕度污染等級，每人按0.4~0.5平方米計算。2）衛(wèi)生間以及浴室面積這個根據(jù)工人多少，一般20~30人一個。浴室在衛(wèi)生間旁邊設(shè)置。各辦公、生活用房面積計算后，要結(jié)合整個車間平面組合情況加以解決，在面積上允許稍有出入。生活間及辦公室常常布置在車間一端或一側(cè)，有少數(shù)方面設(shè)在車間內(nèi)。車間的具體平面圖，見附圖。

第六章勞動組織與技術(shù)經(jīng)濟指標6.1車間勞動定員勞動定員是指根據(jù)產(chǎn)品方案和生產(chǎn)規(guī)模，規(guī)定必須配備具有一定質(zhì)量或等級的各類人員的數(shù)量標準。要求在保證生產(chǎn)需要的前提下，合理使用勞動力。（1）車間人員組成車間人員組成包括：1)生產(chǎn)工人，即直接參加整個生產(chǎn)工藝過程各工序的生產(chǎn)者。如加料工、出鋼工、看火工、加熱工等。2)輔助工人，即參加輔助工序生產(chǎn)的工人。如修理工、倉庫保管工等。3)勤雜工人，如傳達室工人、清潔工等。4