1. 课题的背景

我国现有的工业炉窑存在能耗大、对环境污染严重等问题，急需改造。而节能和环保问题在我国经济发展中又具有特别重大的意义。发展生产理应节能降耗、减少污染，否则，随着生产的成倍增长，烟尘废气的排放量也将成倍增长，导致环境严重恶化。炉窑优化对提高产品品质、节能及对运输紧张的缓解；燃烧优化对环保改善和降低水、电、劳力、设备消耗等都具有深远的意义。 工业炉窑的种类极多，即使同类型的炉子也有大小、形状、工艺等差异。本文介绍了工业炉中的一种常用炉罩式炉 。罩式退火炉与连续退火炉，有以下优点：
（1） 品范围广，生产优化，灵活性强。
（2）投资少。
（3）运行成本低。
（4）维护成本低。
（5）可分阶段进行模块化扩建。
（6）处理非合金深冲钢时质量更好，因此在我国各个钢铁企业倍受青睐。我国钢铁企业已从奥地利 EBNER 和德国 LOI 公司分别引进了这种先进的全氢炉，湖南华菱涟钢薄板有限公司已从该公司引进了大量全氢炉。虽然该种全氢炉较先进、高效、节能、环保，但是在经济高速发展的今天我们应该对罩式炉提出更高的要求，因此设计到对炉子改造的问题，该炉子应在减少能量消耗和降低尾气温度上改进已达到更高的高效、节能和环保。

2.国内外现状及水平：
（1） 罩式炉由于具有操作灵活，易于更换产品品种，改变产量，不受产品规格限制，便于分期建设，总投资低等优点，在我国各个钢铁企业倍受青睐。以宝钢为例，宝钢分别从奥地利 EBNER公司和德国LOI公司引进数座先进的全氢罩式退火炉。
（2）目前我国退火炉存在周期长、产量低、退火质量差、占地面积大、节能效果差、运行维护成本高、灵活性差等一系列缺点。
（3)我国中厚板中普通碳素钢板占70％－80％，专业钢比重太小。而国外专业钢板的比重在40％－70％以上，而且做到了品种结构优化和系列化。
（4）我国国内引进地罩式退火炉也存在运行的周期长、产量低、退火质量差、占地面积大、节能效果差，如德国洛伊公司的全氢罩式退火炉虽然周期短、产量高等但带钢退火温度控制不好会出现带钢粘结、再结晶退火钢卷氧化问题。
......

第1章 罩式炉的选用
第2章 全氢罩式炉的性能指标
第3章 全氢罩式炉结构设计
第4章 全氢罩式炉结构的性能与控制
第5章 产量计算
第6章 燃料消耗与供热能力
第7章 经济效益分析
第8章 结论

[1]王秉栓.工业炉设计手册［　］.第２版.北京：机械工业出版社，１９９６
[2]钢铁厂工业炉设计参考资料编写组. 钢铁厂工业炉设计参考资料.第一版：冶金工业出版社，1979
[3]李泉华.热处理使用技术.
[4]张汝森，热处理燃料炉的现状与展望［　］.工业炉，２０００，（４）：１５－１８
[5]傅丽，王歆，赵福新，等.４.８m×１３m台车加热炉技术改造［　］.工业炉，２００１，（２）：４１－４３
[6] LOI. HPH Bell-Type Annealing Plants for Recrystallzingand Bright Annealing Steel Coils in a Hydrogen Atmos-phere[M]. LOI ESSEN Industrieofenanlagen, 1996
[7]Wirtnik K P. High-performance hydrogen annealing [J].Heat Treatment of Metals, 1990(1): 1
4 Enghofer R A, Mueller T E, Kuzdal J L, et al. Experiencewith 100% hydrogen annealing at LTV's Indiana HarborNo.3 sheet mill [J]. Iron and Steel Engineer, 1990, 67(3):25
[8]左燚 武文斐 张欣欣 等. 全氢罩式退火炉退火过程传热的研究[J]. 工业加热 2000(6): 9
[9]Zuo Yi, Wu Wenfei, Zhang Xinxin. A study of heat transferin high-performance hydrogen bell-type annealing furna-ces [J]. Heat Transfer-Asian Research, 2001, 30(8): 615
[10]周筠清. 传热学[M]. 北京: 冶金工业出版社 1992
[11]杨世铭.传热学(第2版)[M].北京:高等教育出版社，1987.
[12]李虎兴)压力加工过程的摩擦与润滑［M］)北京：冶金工业出版社，1993
[13]Walter Schenermann，等.冷轧带卷全氢退火新发展［J］.国外钢铁钒钛，1996,9(19):78-79.
[14]杨洪元，等)全氢强对流罩式炉退火新技术［J］. 攀钢技术.1996,19(1):22-23.
[15]刘振群.陶瓷工业热工设备.武汉工业大学出版社，1988.
[16]陕西省第一建筑设计院.建筑陶瓷隧道窑设计.中国建筑工业出版社，1979. 
[17]M.W.Thing.[THE Science of Flames and Furnaces].and.edition，1962.
[18]日本工业计测技术大系编集委员会.流量（下），日刊工业新闻社，1964.
[19]张也影.流体力学.第二版.高等教育出版社，1998.
[20]吴望一编著.流体力学.北京：北京大学出版社，1982.
[21]孔珑主编.工程流体力学.北京：水利电力出版社，1992.
[22]Streeter VL，Benjiamin WE.Fluid mechancics New York：MCGRW-Hill Publishing company Ltd.1975.
[23]戴锅生.传热学.第二版.高等教育出版社，1998.
[24]杨世铭编.传热学.第二版.北京：高等教育出版社，1987.374～389.
[25]刘仁达.冶金炉热工基础.北京：机械工业出版社，1980.
[26]沈维道、蒋智敏、童均耕.工程热力学.第三版.高等教育出版社，2000.
[27]蔡祖恢.工程热力学.北京：高等教育出版社，1994.
[28]王竹溪.热力学.北京：高等教育出版社，1995.

罩式炉由于具有操作灵活，易于更换产品品种，改变产量，不受产品规格限制，便于分期建设，总投资低等优点，在我国各个钢铁企业倍受青睐。目前我国钢铁企业已从奥地利 EBNER 和德国 LOI 公司分别引进了先进的全氢罩式炉。虽然这些炉子在运行产量较高、退火质量较好，但是在经济高速发展的今天我们应该对罩式炉提出更高的要求，我们应该设计出一种新型的全氢罩式炉具有周期短，生产量大、退火质量高、高效、节能和环保节能达标的显著效果。
随着钢铁行业的迅速发展，为了以后能胜任钢铁行业冷轧的科技人员工作，应涟钢要求，我们将进行冷轧钢卷罩式退火炉设计设计，要求设计一种新型的冷轧钢卷罩式退火炉（全氢罩式退火炉），要求克服原退火炉周期长、产量低、退火质量差、占地面积大等一系列缺点，要求设计的退火炉周期短，生产量大，退火质量高，达到38小时对104吨薄钢板进行再结晶退火及光亮退火，钢卷最高退火温度：750℃，最大炉温：850℃，利用管道高、焦炉混合煤气作为燃料。