RU2846925C2 - Method of metal semi-finished products heating - Google Patents
Method of metal semi-finished products heatingInfo
- Publication number
- RU2846925C2 RU2846925C2 RU2024129246A RU2024129246A RU2846925C2 RU 2846925 C2 RU2846925 C2 RU 2846925C2 RU 2024129246 A RU2024129246 A RU 2024129246A RU 2024129246 A RU2024129246 A RU 2024129246A RU 2846925 C2 RU2846925 C2 RU 2846925C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fluidized bed
- temperature
- metal
- finished product
- semi
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу нагрева металлического полуфабриката, подлежащего плакированию.The present invention relates to a method for heating a metal semi-finished product to be clad.
В производстве металла, точнее говоря, в производстве стали, полуфабрикаты перед процессом формования должны подвергаться нагреву. Это справедливо в случае слябов перед горячей прокаткой, которые подвергаются нагреву в печи до температур выше 1000°C.In metal production, more specifically steel production, semi-finished products must be heated before forming. This is especially true for slabs before hot rolling, which are heated in a furnace to temperatures exceeding 1000°C.
Однако такой нагрев требует большого расхода энергии, что ведет к выбросам парниковых газов. Таким образом, желательно разработать способы нагрева металлических полуфабрикатов, которые снижают выбросы парниковых газов.However, such heating requires significant energy consumption, leading to greenhouse gas emissions. Therefore, it is desirable to develop heating methods for metal semi-finished products that reduce greenhouse gas emissions.
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить такой способ нагрева.The object of the present invention is to provide such a heating method.
Указанная задача решается с помощью способа по одному из пп. 1 - 9 формулы изобретения.The stated problem is solved using a method according to one of paragraphs 1–9 of the invention formula.
Другие характеристики и преимущества станут понятными из нижеприведенного описания изобретения.Other characteristics and advantages will become clear from the following description of the invention.
Настоящее изобретение относится к способу нагрева по меньшей мере одного металлического полуфабриката, подлежащего плакированию, с помощью теплообменного устройства, содержащего камеру, которая содержит твердые частицы, поддерживающее средство, которое может поддерживать указанный металлический полуфабрикат, и нагнетатель газа; указанный способ включает в себя следующие последовательные этапы:The present invention relates to a method for heating at least one metal semi-finished product to be clad using a heat exchange device comprising a chamber that contains solid particles, a supporting means that can support said metal semi-finished product, and a gas blower; said method includes the following successive steps:
i) нагнетание газа в указанную камеру для формирования псевдоожиженного слоя,i) pumping gas into said chamber to form a fluidized bed,
ii) укладывание по меньшей мере одного горячего металлического продукта, имеющего температуру 400° - 1000°C, в указанный псевдоожиженный слой, причем температура указанного уложенного по меньшей мере одного горячего металлического продукта выше температуры псевдоожиженного слоя, так что указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт может передавать тепло указанному псевдоожиженному слою,ii) placing at least one hot metal product having a temperature of 400° - 1000°C in said fluidized bed, wherein the temperature of said placed at least one hot metal product is higher than the temperature of the fluidized bed, so that said at least one hot metal product can transfer heat to said fluidized bed,
iii) укладывание указанного по меньшей мере одного металлического полуфабриката, подлежащего плакированию и имеющего температуру от -20° до 200°C, в указанный псевдоожиженный слой, причем температура указанного по меньшей мере, одного металлического полуфабриката, подлежащего плакированию, ниже температуры указанного псевдоожиженного слоя, так что указанный псевдоожиженный слой может передавать тепло указанному по меньшей мере одному металлическому полуфабрикату, подлежащему плакированию,iii) placing said at least one metal semi-finished product to be clad and having a temperature of from -20° to 200°C in said fluidized bed, wherein the temperature of said at least one metal semi-finished product to be clad is lower than the temperature of said fluidized bed, so that said fluidized bed can transfer heat to said at least one metal semi-finished product to be clad,
iv) извлечение указанного по меньшей мере одного металлического полуфабриката, подлежащего плакированию, из указанного псевдоожиженного слоя, когда температура указанного по меньшей мере одного металлического полуфабриката, подлежащего плакированию, менее, чем на 100°C ниже температуры указанного псевдоожиженного слоя.iv) removing said at least one metal semi-finished product to be clad from said fluidized bed when the temperature of said at least one metal semi-finished product to be clad is less than 100°C lower than the temperature of said fluidized bed.
Как показано на фиг. 1, теплообменное устройство 1 содержит камеру 2, которая содержит твердые частицы 3, опору, которая может поддерживать по меньшей мере один металлический полуфабрикат 4, и нагнетатель 5 газа. Камера предпочтительно может принимать одновременно более двух металлических полуфабрикатов.As shown in Fig. 1, the heat exchange device 1 comprises a chamber 2 that contains solid particles 3, a support that can support at least one metal semi-finished product 4, and a gas blower 5. The chamber can preferably receive more than two metal semi-finished products simultaneously.
Поддерживающее средство предпочтительно может принимать более двух металлических полуфабрикатов и по меньшей мере один металлический продукт. Поддерживающее средство может состоять из нескольких частей, необязательно соединенных друг с другом. Например, поддерживающее средство может содержать несколько сетчатых корзин. Как вариант, поддерживающее средство может быть штангами/стойками с направляющими внутри псевдоожиженного слоя.The support means can preferably accommodate more than two semi-finished metal products and at least one finished metal product. The support means may consist of multiple parts, optionally connected to each other. For example, the support means may comprise multiple mesh baskets. Alternatively, the support means may consist of rods/racks with guides within the fluidized bed.
Камера может быть закрытой камерой с закрываемым отверстием, через которое может транспортироваться металлический полуфабрикат, но она также могла бы иметь свод или любую компоновку, пригодную для транспортирования стальных полуфабрикатов.The chamber may be a closed chamber with a closable opening through which the semi-finished metal product can be transported, but it could also have a vault or any arrangement suitable for transporting semi-finished steel products.
На этапе i) способа газ 6 нагнетается в указанную камеру 2 для формирования псевдоожиженного слоя 7, как показано на фиг. 1. На обеих фигурах 1A и 1B камера 2 содержит твердые частицы 3, но на фиг. 1B с помощью нагнетателя 5 газа нагнетается газ 6, образуя псевдоожиженный слой 7. Твердые частицы имеют направление циркуляции.In step i) of the method, gas 6 is pumped into said chamber 2 to form a fluidized bed 7, as shown in Fig. 1. In both Figures 1A and 1B, chamber 2 contains solid particles 3, but in Fig. 1B, gas 6 is pumped using a gas blower 5, forming a fluidized bed 7. The solid particles have a circulation direction.
Предпочтительно указанные твердые частицы указанного псевдоожиженного слоя находятся в режиме образования пузырьков. Скорость газа, подаваемого для создания режима образования пузырьков, зависит от нескольких параметров, таких как тип используемого газа, размер и плотность частиц или размер камеры, которые может легко регулировать специалист в рассматриваемой области техники.Preferably, said solid particles of said fluidized bed are in a bubble-forming mode. The velocity of the gas supplied to create the bubble-forming mode depends on several parameters, such as the type of gas used, the particle size and density, and the chamber size, which can be easily adjusted by a person skilled in the art.
На этапе ii) по меньшей мере один горячий металлический продукт укладывают внутрь псевдоожиженного слоя. Указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт во время этого укладывания имеет температуру 400° - 1000°C. Минимальная температура 400°, при которой укладывается указанный горячий металлический продукт, выше температуры указанного псевдоожиженного слоя. Это позволяет указанному по меньшей мере одному горячему металлическому продукту передавать тепло псевдоожиженному слою, т.е. частицам, составляющим псевдоожиженный слой. Благодаря передаче тепла, повышается температура горячего металлического продукта.In step ii), at least one hot metal product is placed within the fluidized bed. During this placement, the at least one hot metal product has a temperature of 400° to 1000°C. The minimum temperature of 400°C at which the hot metal product is placed is higher than the temperature of the fluidized bed. This allows the at least one hot metal product to transfer heat to the fluidized bed, i.e., to the particles comprising the fluidized bed. Due to the heat transfer, the temperature of the hot metal product increases.
Предпочтительно, указанный горячий металлический продукт является металлическим полуфабрикатом. Например, указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт может быть отлитым слябом или блюмом, который имеет температуру 400° - 1000°C.Preferably, said hot metal product is a semi-finished metal product. For example, said at least one hot metal product may be a cast slab or bloom having a temperature of 400° to 1000°C.
На фиг. 2 показана камера 2, содержащая псевдоожиженный слой 7 и три горячих металлических продукта 8, уложенных внутрь указанного псевдоожиженного слоя.Fig. 2 shows a chamber 2 containing a fluidized bed 7 and three hot metal products 8 placed inside said fluidized bed.
На этапе iii) по меньшей мере один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, укладывается внутрь псевдоожиженного слоя. При укладывании внутрь указанного псевдоожиженного слоя указанный, меньшей мере, один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, имеет температуру от -20° до 200°C.In step iii), at least one metal semi-finished product to be clad is placed within the fluidized bed. When placed within said fluidized bed, said at least one metal semi-finished product to be clad has a temperature of from -20° to 200°C.
Максимальная температура 200°C, при которой укладывается горячий металлический полуфабрикат, ниже температуры псевдоожиженного слоя. Это позволяет указанному по меньшей мере одному горячему металлическому продукту передавать тепло псевдоожиженному слою, т.е. частицам, составляющим псевдоожиженный слой.The maximum temperature of 200°C at which the hot metal semi-finished product is deposited is lower than the temperature of the fluidized bed. This allows the at least one hot metal product to transfer heat to the fluidized bed, i.e., to the particles comprising the fluidized bed.
Металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, к примеру, может быть взят со склада или из штабеля.The metal semi-finished product to be clad, for example, can be taken from a warehouse or a stack.
На фиг. 3 показана камера, содержащая псевдоожиженный слой, три горячих металлических продукта 8, уложенных внутрь указанного псевдоожиженного слоя, и четыре металлических полуфабриката 9, подлежащих плакированию, уложенных внутрь указанного псевдоожиженного слоя.Fig. 3 shows a chamber containing a fluidized bed, three hot metal products 8 placed inside said fluidized bed, and four metal semi-finished products 9 to be clad, placed inside said fluidized bed.
По меньшей мере, один горячий металлический продукт, уложенный на этапе ii), и по меньшей мере один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию и уложенный на этапе iii), являются разными продуктами, как показано на фиг. 3.At least one hot metal product laid down in step ii) and at least one metal semi-finished product to be clad and laid down in step iii) are different products, as shown in Fig. 3.
Как вариант по меньшей мере один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, может быть уложен внутрь псевдоожиженного слоя перед укладыванием по меньшей мере одного горячего металлического продукта. Как вариант горячие металлические продукты и металлические полуфабрикаты, подлежащие прокатке, могут укладываться поочередно внутрь указанного псевдоожиженного слоя.Alternatively, at least one metal semi-finished product to be clad may be placed within the fluidized bed prior to the placement of at least one hot metal product. Alternatively, the hot metal products and the metal semi-finished products to be rolled may be placed alternately within said fluidized bed.
На этапе iv) по меньшей мере один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, который ранее был уложен внутрь указанного псевдоожиженного слоя, извлекается из указанного псевдоожиженного слоя, когда его температура менее, чем на 100°C ниже температуры указанного псевдоожиженного слоя. Например, если температура псевдоожиженного слоя составляет 350°C по меньшей мере один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, который ранее был уложен внутрь указанного псевдоожиженного слоя, извлекается из указанного псевдоожиженного слоя, когда его температура составляет 251° - 350°C.In step iv), at least one metal semi-finished product to be clad, which was previously placed inside said fluidized bed, is removed from said fluidized bed when its temperature is less than 100°C lower than the temperature of said fluidized bed. For example, if the temperature of the fluidized bed is 350°C, at least one metal semi-finished product to be clad, which was previously placed inside said fluidized bed, is removed from said fluidized bed when its temperature is 251° - 350°C.
На этапах ii), iii) и iv) металлический продукт, горячий или подлежащий плакированию, может транспортироваться внутрь и/или наружу камеры с помощью роликового транспортера или может укладываться внутрь камеры с помощью подъемных средств, таких как краны, или любого пригодного подъемного средства. Например, в качестве подъемного средства может использоваться система, раскрытая в WO 2021 064 451.In steps ii), iii) and iv), the metal product, hot or to be clad, may be transported into and/or out of the chamber using a roller conveyor or may be placed inside the chamber using lifting means, such as cranes, or any suitable lifting means. For example, the system disclosed in WO 2021 064 451 may be used as a lifting means.
Способ по изобретению позволяет использовать тепло от горячих металлических продуктов для нагрева металлического полуфабриката, подлежащего плакированию.The method according to the invention makes it possible to use heat from hot metal products to heat a metal semi-finished product to be clad.
Такой способ позволяет уменьшить количество выбросов парниковых газов, необходимых для нагрева металлического полуфабриката перед прокаткой.This method reduces the amount of greenhouse gas emissions required to heat the semi-finished metal product before rolling.
Предпочтительно, указанные металлические продукты изготавливаются из стали. Предпочтительно, указанные металлические продукты могут изготавливаться из разных других марок.Preferably, the said metal products are made of steel. Preferably, the said metal products may be made of various other grades.
Предпочтительно, указанные металлические продукты являются слябом и/или блюмом и/или биллетом и/или листовой заготовкой и/или инготом.Preferably, said metal products are a slab and/or bloom and/or billet and/or sheet blank and/or ingot.
Предпочтительно, указанные металлические полуфабрикаты являются слябами толщиной 150 - 250 мм, шириной 600 - 1800 мм и длиной 5000 - 15000 мм. Предпочтительно, указанные металлические полуфабрикаты являются слябами весом 3,5 - 50 тонн.Preferably, said metal semi-finished products are slabs with a thickness of 150-250 mm, a width of 600-1800 mm, and a length of 5000-15000 mm. Preferably, said metal semi-finished products are slabs weighing 3.5-50 tons.
Предпочтительно, указанные металлические продукты, горячие или подлежащие плакированию, имеют широкую лицевую поверхность. Еще более предпочтительно указанная широкая лицевая поверхность параллельна направлению циркуляции твердых частиц псевдоожиженного слоя.Preferably, said hot or clad metal products have a wide front surface. Even more preferably, said wide front surface is parallel to the direction of circulation of the solid particles in the fluidized bed.
Предпочтительно, указанный газ, нагнетаемый в указанную камеру, нагревается. Предпочтительно, указанный газ, нагнетаемый в указанную камеру, имеет температуру выше 200°C, еще более предпочтительно выше температуры псевдоожиженного слоя и еще более предпочтительно выше 400°C.Preferably, said gas injected into said chamber is heated. Preferably, said gas injected into said chamber has a temperature above 200°C, even more preferably above the fluidized bed temperature, and even more preferably above 400°C.
Более предпочтительно, указанный газ по меньшей мере частично нагревается с помощью возобновляемого источника энергии и/или рекуперированного тепла. Рекуперированное тепло может, например, поступать от повторно используемых дымовых газов.More preferably, said gas is at least partially heated using a renewable energy source and/or recovered heat. The recovered heat may, for example, come from recycled flue gases.
Предпочтительно указанный газ, нагнетаемый в указанную камеру, является воздухом. Как вариант, газ, нагнетаемый нагнетателем газа, предпочтительно является инертным газом, например, аргоном или гелием или азотом или смесью газов.Preferably, said gas pumped into said chamber is air. Alternatively, the gas pumped by the gas pump is preferably an inert gas, such as argon, helium, or nitrogen, or a mixture of gases.
Предпочтительно газ нагнетается со скоростью 1 - 30 см⋅с-1. Такой диапазон скорости требует низкой мощности вентиляции и, таким образом, пониженного расхода энергии.Preferably, the gas is pumped at a velocity of 1 - 30 cm⋅s -1 . This velocity range requires low ventilation power and, therefore, reduced energy consumption.
Как преимущество, указанная камера не содержит теплообменник, который находится в контакте с псевдоожиженным слоем. В контексте настоящего описания теплообменник является устройством, в котором циркулирует передающая среда. Такая камера имеет преимущество, поскольку способ нагрева не требует использования энергии за исключением энергии, обеспечиваемой горячим стальным полуфабрикатом и газом, для нагрева псевдоожиженного слоя и, таким образом, стального полуфабриката, подлежащего плакированию. Это позволяет еще больше уменьшить количество выбросов парниковых газов, необходимых для нагрева металлического полуфабриката перед прокаткой.Advantageously, this chamber does not contain a heat exchanger in contact with the fluidized bed. In the context of this description, a heat exchanger is a device in which a transfer medium circulates. This chamber is advantageous because the heating method requires no energy other than that provided by the hot steel semifinished product and the gas to heat the fluidized bed and, therefore, the steel semifinished product to be clad. This further reduces the greenhouse gas emissions required to heat the metal semifinished product prior to rolling.
Предпочтительно твердые частицы имеют размер 40 - 500 мкм.Preferably, the solid particles have a size of 40 - 500 µm.
Предпочтительно твердые частицы имеют удельную теплоемкость 500 - 2000 Дж⋅кг-1⋅K-1.Preferably, the solid particles have a specific heat capacity of 500 - 2000 J⋅kg -1 ⋅K -1 .
Предпочтительно объемная плотность твердых частиц составляет 1400 - 4000 кг⋅м-3.Preferably, the bulk density of solid particles is 1400 - 4000 kg⋅m -3 .
Предпочтительно твердые частицы являются керамическими частицами. Предпочтительно твердые частицы изготовлены из стекла или других твердых материалов, химически устойчивых вплоть до 1000°C. Например, твердые частицы могут быть изготовлены из SiC, оливина, металлосодержащего шлака или глинозема.Preferably, the solid particles are ceramic particles. Preferably, the solid particles are made of glass or other hard materials chemically stable up to 1000°C. For example, the solid particles can be made of SiC, olivine, metal-containing slag, or alumina.
Предпочтительно твердые частицы являются инертными. Это исключает их реакцию с металлическим продуктом.Preferably, the solid particles are inert. This prevents them from reacting with the metal product.
Предпочтительно, на этапе ii) по меньшей мере один горячий металлический продукт имеет температуру 600° - 1000°C и еще более предпочтительно 800° - 1000°C.Preferably, in step ii) the at least one hot metal product has a temperature of 600° - 1000°C and even more preferably 800° - 1000°C.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт извлекается из указанного псевдоожиженного слоя, когда температура указанного горячего металлического продукта соответствует диапазону от температуры псевдоожиженного слоя до температуры на 100°C выше температуры псевдоожиженного слоя. Еще более предпочтительно указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт извлекается из указанного псевдоожиженного слоя, когда температура указанного горячего металлического продукта соответствует диапазону от температуры псевдоожиженного слоя до температуры на 50°C выше температуры псевдоожиженного слоя. Например, если температура псевдоожиженного слоя составляет 315°C, указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт извлекается из указанного псевдоожиженного слоя, когда температура указанного горячего металлического продукта составляет 265° - 315°C.Preferably, said at least one hot metal product is withdrawn from said fluidized bed when the temperature of said hot metal product is in the range from the temperature of the fluidized bed to a temperature 100°C higher than the temperature of the fluidized bed. Even more preferably, said at least one hot metal product is withdrawn from said fluidized bed when the temperature of said hot metal product is in the range from the temperature of the fluidized bed to a temperature 50°C higher than the temperature of the fluidized bed. For example, if the temperature of the fluidized bed is 315°C, said at least one hot metal product is withdrawn from said fluidized bed when the temperature of said hot metal product is 265° - 315°C.
Предпочтительно в указанный псевдоожиженный слой укладывается по меньшей мере второй горячий металлический продукт, имеющий температуру 400° - 1000°C.Preferably, at least a second hot metal product having a temperature of 400° - 1000°C is placed in said fluidized bed.
Указанный по меньшей мере второй горячий металлический продукт укладывается между этапами ii) и iii) и/или между этапами iii) и iv) и/или после этапа iv).The said at least second hot metal product is placed between stages ii) and iii) and/or between stages iii) and iv) and/or after stage iv).
Удаление горячих продуктов, передающих тепло псевдоожиженному слою, позволяет заменять их более горячим металлическим полуфабрикатом, так чтобы внутри псевдоожиженного слоя постоянно находился по меньшей мере один источник тепла.Removing the hot products that transfer heat to the fluidized bed allows them to be replaced by a hotter metal semi-finished product so that at least one heat source is constantly present within the fluidized bed.
Предпочтительно, на этапе iii) по меньшей мере один полуфабрикат, подлежащий плакированию, имеет температуру от -20°C до 200°C и еще более предпочтительно -20°C до 100°C.Preferably, in step iii) at least one semi-finished product to be clad has a temperature of from -20°C to 200°C and even more preferably -20°C to 100°C.
Предпочтительно, указанный по меньшей мере один металлический полуфабрикат извлекается из указанного псевдоожиженного слоя, когда температура указанного металлического полуфабриката, подлежащего плакированию, на 50°C ниже температуры указанного псевдоожиженного слоя.Preferably, said at least one metal semi-finished product is removed from said fluidized bed when the temperature of said metal semi-finished product to be clad is 50°C lower than the temperature of said fluidized bed.
Предпочтительно, в указанный псевдоожиженный слой укладывается по меньшей мере, второй металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, имеющий температуру -20°C до 200°C.Preferably, at least a second metal semi-finished product to be clad, having a temperature of -20°C to 200°C, is placed in said fluidized bed.
Указанный по меньшей мере второй горячий металлический полуфабрикат укладывается между этапами iii) и iv) и/или после этапа iv).The said at least second hot metal semi-finished product is placed between steps iii) and iv) and/or after step iv).
Удаление металлического полуфабриката, подлежащего плакированию и подвергнутого повышению температуры, позволяет заменить его другим металлическим полуфабрикатом, который должен быть нагрет.Removing the metal semi-finished product to be clad and subjected to temperature increase allows it to be replaced by another metal semi-finished product that must be heated.
Например, температура продукта может быть измерена с помощью контактных термопар, установленных на опоре сляба, или с помощью пирометра при укладывании/извлечении слаба и/или во время эксплуатационных испытаний с помощью погружной термопары на слябе, аналогичных испытаниям, выполняемым для профилей температур нагревательной печи.For example, product temperature may be measured using contact thermocouples mounted on the slab support, or using a pyrometer during slab placement/retrieval and/or during performance testing using an immersion thermocouple on the slab similar to the tests performed for reheat furnace temperature profiles.
Предпочтительно, температура указанного псевдоожиженного слоя поддерживается в диапазоне 250° - 600°C.Preferably, the temperature of said fluidized bed is maintained in the range of 250° - 600°C.
Например, температура псевдоожиженного слоя может измеряться с помощью термопар, установленных в различных точках внутри псевдоожиженного слоя с небольшим фильтром на наконечнике термопары для исключения улавливания частиц, и/или воздух, выходящий из псевдоожиженного слоя, также может измеряться для определения порядка величины.For example, the temperature of the fluidized bed may be measured using thermocouples installed at various points within the fluidized bed with a small filter on the tip of the thermocouple to prevent particle entrapment, and/or the air exiting the fluidized bed may also be measured to determine the order of magnitude.
Предпочтительно, указанный способ включает в себя этап v) после этапа iv), на котором подлежащий плакированию указанный металлический полуфабрикат, нагретый в псевдоожиженном слое, в дальнейшем нагревается в нагревательной печи до температуры 1100° - 1400°C.Preferably, said method comprises step v) after step iv), in which said metal semi-finished product to be clad, heated in a fluidized bed, is subsequently heated in a heating furnace to a temperature of 1100° - 1400°C.
Еще более предпочтительно указанный способ включает в себя этап vi) после этапа v), на котором подлежащий плакированию указанный металлический полуфабрикат подвергается горячей прокатке.Even more preferably, said method comprises step vi) after step v), in which said metal semi-finished product to be clad is hot rolled.
Как вариант, способ может использовать по меньшей мере два теплообменных устройства для формирования каскадного теплообменного устройства, где горячий металлический полуфабрикат перемещается в одном направлении, и металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, перемещается в противоположном направлении.Alternatively, the method may use at least two heat exchange devices to form a cascade heat exchange device, where the hot metal semi-finished product moves in one direction, and the metal semi-finished product to be clad moves in the opposite direction.
Для объяснения заявленного способа было выполнено моделирование.To explain the claimed method, a simulation was performed.
Во время моделирования моделируемый псевдоожиженный слой имеет среднюю удельную теплоемкость 0,6 кДж⋅кг-1⋅K-1 и массу 200000 кг. Кроме того, во время моделирования моделируемые горячие металлические продукты являются горячими металлическими слябами весом 25 тонн, имеющими среднюю удельную теплоемкость 0,8085 кДж⋅кг-1⋅K-1. Моделируемые металлические полуфабрикаты, подлежащие плакированию, являются металлическими слябами весом 25 тонн, имеющими среднюю удельную теплоемкость 0,519 кДж⋅кг-1⋅K-1.During the simulation, the simulated fluidized bed has an average specific heat capacity of 0.6 kJ⋅kg -1 ⋅K -1 and a mass of 200,000 kg. In addition, during the simulation, the simulated hot metal products are 25-ton hot metal slabs with an average specific heat capacity of 0.8085 kJ⋅kg -1 ⋅K -1 . The simulated metal semi-finished products to be clad are 25-ton hot metal slabs with an average specific heat capacity of 0.519 kJ⋅kg -1 ⋅K -1 .
Моделирование, показанное на фиг. 4, реализует выполняемый процесс, в котором псевдоожиженный слой имеет температуру 310°C, когда горячий стальной сляб, имеющий температуру 800°C, укладывают внутрь псевдоожиженного слоя. Это соответствует этапу ii) заявленного способа. На фиг. 4 температура псевдоожиженного слоя обозначена непрерывной линией, в то время как температура горячего стального сляба обозначена пунктирной линией.The simulation shown in Fig. 4 implements the process in which the fluidized bed has a temperature of 310°C when a hot steel slab, having a temperature of 800°C, is placed inside the fluidized bed. This corresponds to step ii) of the claimed method. In Fig. 4, the fluidized bed temperature is indicated by a solid line, while the hot steel slab temperature is indicated by a dotted line.
Первые стальные слябы, подлежащие плакированию и имеющие температуру 25°C, и вторые стальные слябы, подлежащие плакированию и имеющие температуру 20°C, загружаются внутрь псевдоожиженного слоя. Это соответствует этапу iii) заявленного способа. На фиг. 4 температуры стальных слябов, подлежащих плакированию, обозначены штрих-пунктирной линией с одной точкой и штрих-пунктирной линией с двумя точками.The first steel slabs to be clad, having a temperature of 25°C, and the second steel slabs to be clad, having a temperature of 20°C, are loaded into the fluidized bed. This corresponds to step iii) of the claimed method. In Fig. 4, the temperatures of the steel slabs to be clad are indicated by a dash-dotted line with one dot and a dash-dotted line with two dots.
Первый стальной сляб, подлежащий плакированию, извлекается из псевдоожиженного слоя, когда его температура приблизительно на 15°C ниже температуры ванны. Это соответствует этапу v) заявленного способа.The first steel slab to be clad is removed from the fluidized bed when its temperature is approximately 15°C lower than the bath temperature. This corresponds to step v) of the claimed method.
позволяет указанному по меньшей мере одному горячему металлическому продукту передавать тепло псевдоожиженному слою, т.е. частицам, составляющим псевдоожиженный слой. Благодаря передаче тепла, понижается температура горячего металлического продукта.Allows said at least one hot metal product to transfer heat to the fluidized bed, i.e., to the particles comprising the fluidized bed. This heat transfer lowers the temperature of the hot metal product.
Предпочтительно, указанный горячий металлический продукт является металлическим полуфабрикатом. Например, указанный по меньшей мере один горячий металлический продукт может быть отлитым слябом или блюмом, который имеет температуру 400° - 1000°C.Preferably, said hot metal product is a semi-finished metal product. For example, said at least one hot metal product may be a cast slab or bloom having a temperature of 400° to 1000°C.
На фиг. 2 показана камера 2, содержащая псевдоожиженный слой 7 и три горячих металлических продукта 8, уложенных внутрь указанного псевдоожиженного слоя.Fig. 2 shows a chamber 2 containing a fluidized bed 7 and three hot metal products 8 placed inside said fluidized bed.
На этапе iii) по меньшей мере один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, укладывается внутрь псевдоожиженного слоя. При укладывании внутрь указанного псевдоожиженного слоя указанный, меньшей мере, один металлический полуфабрикат, подлежащий плакированию, имеет температуру от -20° до 200°C.In step iii), at least one metal semi-finished product to be clad is placed within the fluidized bed. When placed within said fluidized bed, said at least one metal semi-finished product to be clad has a temperature of from -20° to 200°C.
Максимальная температура 200°C, при которой укладывается горячий металлический полуфабрикат, ниже температуры псевдоожиженного слоя. Это позволяет указанному по меньшей мере одному горячему металлическому продукту передавать тепло псевдоожиженному слою, т.е. частицам, составляющим псевдоожиженный слой.The maximum temperature of 200°C at which the hot metal semi-finished product is deposited is lower than the temperature of the fluidized bed. This allows the at least one hot metal product to transfer heat to the fluidized bed, i.e., to the particles comprising the fluidized bed.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IBPCT/IB2022/053816 | 2022-04-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2024129246A RU2024129246A (en) | 2024-11-01 |
| RU2846925C2 true RU2846925C2 (en) | 2025-09-19 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU188531A1 (en) * | INSTALLATION FOR RADIATIVE HEATING OF METAL | |||
| GB1005056A (en) * | 1963-07-10 | 1965-09-22 | Ass Elect Ind | Improvements relating to apparatus for the thermal treatment of continuous material or discrete articles |
| SU681310A1 (en) * | 1977-10-03 | 1979-08-25 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тепло-И Массообмена Им. А.В.Лыкова Ан Белорусской Сср | Method of heating products in a furnace with a finely dispersed bed |
| WO2020012222A1 (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Arcelormittal | Method to control the cooling of a metal product |
| WO2020012378A3 (en) * | 2018-07-11 | 2020-03-19 | Arcelormittal | Method of heat transfer and associated device |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU188531A1 (en) * | INSTALLATION FOR RADIATIVE HEATING OF METAL | |||
| GB1005056A (en) * | 1963-07-10 | 1965-09-22 | Ass Elect Ind | Improvements relating to apparatus for the thermal treatment of continuous material or discrete articles |
| SU681310A1 (en) * | 1977-10-03 | 1979-08-25 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тепло-И Массообмена Им. А.В.Лыкова Ан Белорусской Сср | Method of heating products in a furnace with a finely dispersed bed |
| WO2020012222A1 (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Arcelormittal | Method to control the cooling of a metal product |
| WO2020012378A3 (en) * | 2018-07-11 | 2020-03-19 | Arcelormittal | Method of heat transfer and associated device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE8200182L (en) | OVEN FOR HEATING OF FORGED TOPICS, TASKS, PLATES OR LIKE | |
| EP3821171B1 (en) | Method of heat transfer and associated device | |
| CN108779959A (en) | Industrial furnace and its heat utilization method | |
| RU2846925C2 (en) | Method of metal semi-finished products heating | |
| JPS5930401A (en) | Temper heat retaining installation after flying shear in continuous casting installation | |
| US20250019784A1 (en) | Heating method of a metallic product | |
| JPS6016492B2 (en) | Heat treatment equipment for cast iron pipes | |
| CN107586998A (en) | A kind of high temperature resistant titanium alloy plate and its method for annealing | |
| JP2025513185A (en) | Method for heating semi-finished metal products | |
| EP0257540A2 (en) | Processing steel slabs | |
| CN103740384B (en) | The vertical coke discharging system of pit kiln | |
| CN106895706A (en) | A kind of kiln | |
| CN206986234U (en) | A kind of roller bottom furnace treatment reason bracket system | |
| CN212152387U (en) | A rack for batch heating of metal bars | |
| US3850715A (en) | Method for cooling heat bloated inorganic articles | |
| Li et al. | Research and Application of Multi-layer Box Furnace for High-Performance Sheet Metal Hot Stamping Production Line | |
| RU2024129246A (en) | METHOD OF HEATING METAL SEMI-FINISHED PRODUCTS | |
| JPS62124216A (en) | Method of heating steel billets using a heating furnace | |
| JP3020263B2 (en) | Method for sintering sludge incineration ash compact and continuous sintering furnace | |
| SU1346686A1 (en) | Method of heat treatment of elongated workpieces | |
| JP2000008119A (en) | Improvements to furnaces for steel products | |
| JPH0551639A (en) | Method for heating grain oriented silicon steel slab | |
| JPH03113287A (en) | High temperature processing continuous furnace | |
| JP3435609B2 (en) | Firing furnace | |
| Chashchin | Controlled cooling of coils–an important factor in energy conservation for the hot-rolling of strip |