熱能０２級(jí)《工廠熱工設(shè)備》期末考試參考答案解釋下列概念和術(shù)語(yǔ)（每題２分，共２０分）火焰爐內(nèi)熱過(guò)程火焰爐內(nèi)氣體流動(dòng)、燃料燃燒和傳熱、傳質(zhì)過(guò)程的綜合，是以傳熱為中心的物理和物理化學(xué)過(guò)程，以物理過(guò)程為主?；鹧婢哂幸欢ǖ耐庑魏烷L(zhǎng)度、明亮輪廓的熾熱的正在燃燒的氣流股。爐溫爐子測(cè)溫?zé)犭娕妓从车臏囟?，是某種意義上的綜合溫度。定向輻射傳熱爐氣對(duì)爐襯、爐料的的輻射換熱量不同的爐內(nèi)輻射傳熱現(xiàn)象，分直接定向輻射傳熱和間接定向輻射傳熱兩種。爐子熱平衡根據(jù)熱力學(xué)第一定律建立起來(lái)的、表示在一定時(shí)間內(nèi)爐子熱量收入和熱量支出在數(shù)量上的平衡關(guān)系。熱量有效利用系數(shù)有效熱／總供熱量熱量利用系數(shù)留在爐膛的熱量／總供熱量爐底強(qiáng)度，有效爐底強(qiáng)度（鋼壓爐底強(qiáng)度）單位爐底面積單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量叫做爐底強(qiáng)度；如果只考慮鋼坯覆蓋的那部分爐底面積，就叫做有效爐底強(qiáng)度（鋼壓爐底強(qiáng)度）。鋼的加熱速度金屬表面升溫速度；加熱單位厚度金屬所需要的時(shí)間；單位時(shí)間加熱金屬厚度。鋼的加熱溫度，鋼的加熱均勻性加熱完后鋼的表面溫度，鋼的外部和中心溫度的一致程度。二、填空（每題２分，共３０分）１．火焰爐內(nèi)的氣體運(yùn)動(dòng)大致可以分為（氣體射流運(yùn)動(dòng)）〔１分〕及（主要由它引起的氣體回流運(yùn)動(dòng)）〔１分〕兩大部分。２．爐內(nèi)氣體再循環(huán)率r的定義式為（），再循環(huán)倍率的定義式為（）。（１分）（１分）３．火焰的基本特征包括（幾何特征）〔１分〕、（析熱規(guī)律）〔１分〕和（輻射特性）。４．火焰的輻射特征包括（發(fā)射率）、（溫度）〔１分〕和（輻射熱流密度）〔１分〕。５．按爐內(nèi)被加熱工件外部傳熱參數(shù)空間特征，可將爐內(nèi)傳熱模型分為（零維模型）〔１分〕、（一維模型）、（二維模型）和（三維模型）〔１分〕。６．熱量利用系數(shù)（大于）〔２分〕熱量有效利用系數(shù)。７．燃耗（能耗）的表示方法有（ｂ單位實(shí)物燃耗）、（單位標(biāo)準(zhǔn)燃料消耗量）〔１分〕和（單位熱耗）〔１分〕。８．鋼的加熱制度包括（鋼的加熱溫度，斷面允許溫差，各段加熱速度，〔１分〕爐溫制度，加熱時(shí)間〔１分〕）。９．在加熱過(guò)程中，影響鋼氧化的因素有（加熱溫度，加熱時(shí)間〔１分〕，爐氣成分〔１分〕）。１０．在鋼的加熱過(guò)程中，影響鋼脫碳的主要因素有（加熱溫度，加熱時(shí)間〔１分〕，爐氣成分〔１分〕，其它因素）。１１．加熱爐的“爐型”包括（爐膛空間形狀、尺寸，燃燒器種類、布置，排煙口的布置）〔１分〕；加熱爐的加熱制度包括（溫度制度和供熱制度）〔１分〕。１２．二段連續(xù)加熱爐沿爐長(zhǎng)分（預(yù)熱段）和（加熱段）兩部分〔１分〕。三段連續(xù)加熱爐沿爐長(zhǎng)分（預(yù)熱段）、（加熱段）和（均熱段）〔１分〕三部分。１３．連續(xù)加熱爐的主要類型包括（推鋼式連續(xù)加熱爐〔１分〕、環(huán)形爐和步進(jìn)爐〔１分〕）。１４．均熱爐爐型主要有（蓄熱式均熱爐、底部中心燒嘴均熱爐、上部四角燒嘴均熱爐、上部單側(cè)燒嘴均熱爐〔１分〕）。在均熱爐中鋼錠的加熱制度有（二期加熱制度，三期加熱制度和“逆Ｌ”加熱制度）〔１分〕。１５．熱處理工藝有（淬火、退火、正火、回火和化學(xué)熱處理）〔１分〕。一般熱處理工藝三個(gè)階段是（加熱、保溫、冷卻）。熱處理爐加熱方式有（直接加熱）和（間接加熱）〔１分〕?；卮鹣铝袉?wèn)題（每題５分，共３０分）在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)爐子這樣的熱工設(shè)備有那些基本要求？經(jīng)濟(jì)性要求：生產(chǎn)率熱效率能耗設(shè)備材料消耗設(shè)備壽命設(shè)備基建費(fèi)用設(shè)備空間占用（３分）環(huán)境要求：污染小，環(huán)境友好（１分）其它要求：如機(jī)械化、自動(dòng)化水平（１分）爐內(nèi)氣體再循環(huán)是如何影響燃燒過(guò)程的？縮短火焰，提高火焰溫度。原因：高溫回流（2.5分）延長(zhǎng)火焰，降低火焰溫度。原因：低溫回流，淡化氧濃度（2.5分）爐子熱平衡有那些項(xiàng)目？試列出之。熱收入項(xiàng)：燃料燃燒的化學(xué)熱Q1，kJ／t燃料預(yù)熱的物理熱Q2，kJ／t空氣預(yù)熱的物理熱Q3，kJ／t爐內(nèi)物料的氧化放熱Q4，kJ／t霧化用蒸汽帶入的熱量Q5，kJ／t入爐物料的物理熱Q6，kJ／t成渣反應(yīng)熱Q7，kJ／t（2.5分）熱支出項(xiàng)：加熱或熔煉物料的熱量Q′1，kJ／t煙氣帶走的物理熱Q′2，kJ／t冷卻系統(tǒng)帶走的熱量Q′3，kJ／t爐襯散熱損失Q′4，kJ／t爐襯積熱Q′5，kJ／t通過(guò)爐門、小孔開(kāi)口輻射熱損失Q′6，kJ／t通過(guò)爐門、逸氣熱損失Q′7，kJ／t化學(xué)不完全燃燒熱損失Q′8，kJ／t機(jī)械不完全燃燒熱損失Q′9，kJ／t爐渣、爐塵帶走的熱損失Q′10，kJ／t爐內(nèi)臺(tái)車、支架、鏈帶、底盤等帶出的熱量Q′11，kJ／t吸熱反應(yīng)所需要的熱量Q′12，kJ／t誤差與其它熱損失Q′13，kJ／t（2.5分）影響爐子生產(chǎn)率的熱工因素有那些？是如何影響的？爐子熱負(fù)荷（１分）爐子溫度制度和供熱制度（１分）廢氣出爐溫度（１分）金屬入爐溫度和出爐溫度（１分）料坯厚度（１分）分析爐子熱負(fù)荷、爐子生產(chǎn)率、爐子熱效率的變化與爐溫變化的關(guān)系。當(dāng)其它條件不變時(shí)，爐子熱負(fù)荷增加，爐溫增加；（2分）當(dāng)其它條件不變時(shí)，爐子生產(chǎn)率增加，爐溫下降；（2分）當(dāng)其它條件不變時(shí)，爐子熱效率增加，爐溫下降。（１分）６．在鋼的加熱過(guò)程中，減少鋼氧化的措施有那些？加熱溫度控制（2分）加熱時(shí)間控制（2分）減少冷空氣吸入（１分）其它措施（隔離，少（無(wú)）氧化，涂料，特種爐等）四、作圖并說(shuō)明（每題５分，共２０分）試定性畫出爐子生產(chǎn)率(p—橫坐標(biāo))與爐子熱效率（η）、爐子熱負(fù)荷（ＢＱ低）、單位熱耗（ｂ）（縱坐標(biāo)）的關(guān)系曲線并作簡(jiǎn)要分析。爐內(nèi)氣體再循環(huán)的方式有那些？試用圖示方法解釋之。內(nèi)部再循環(huán)（自然再循環(huán)）