SU1011713A1 - Способ нагрева бунтов стального проката - Google Patents

Abstract

СПОСОБ НАГРЕВА БУНТОВ СТАЛЬНОГО ПРОКАТА, 1феимущественно гохжзонтально расположенных на поду печи, включаю-, щий осевую подачу потоков теплоносител  в рабочем объеме печи через бунт и решркул 1ШЮ его, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности нагрева , поток теплоносител  через изделие подают под углом в сторону опорной части бунта не более 18° относительно его горизонтальм ной оси. СП О -, 1. со

Description

Изобретение относитс  к термическим печам, спользуемым в метгллургической и метизной ромышленности.

Известен способ нагрева бунтов, используеый в термических колпаковых печах, где топы бунтов расположены вертикально н изоированы от рабочего пространства металлиеским муфелем. В стенде печи установлен ентил тор с направл ющим устройством, со-, дающим циркул цию контролируемой атмосферы . Нагрев бунтов осуп(ествл етс  излучением муфел  и теплоносителем в виде контролируемой атмосферы, движущимс  вдоль внешних и внутренних поверхностей стопы бунтов 11 .

Недостаток данного способа заключаетс  в большом удалении зоны генерации тепла от нагреваемого издели , причем передача тепла идет через экран в виде муфел , что замедл ет нагрев. На создание вынужденной конвекции контролируемой атмосферы затрачиваетс  дополнительна  знерги . Способ сложен в осуществлении, так как требует установки , стендового вентил тора.

Наиболее близким к предложенному  вл етс  способ нагрева бунтов в камерной термической печи, включающий осевую подачу потоков теплоносител  в рабочем объеме печи через бунт и его рециркул цию .Стопы i бунтов располагаютс  вертикально на подставках пода и один-два р да вдоль печи. Нагрев бунтов осуществл етс  излучением свода и стен печи и конвекцией продуктов горени , выход щих из топок 2.

Недостаток известного способа в том, что тепло передаетс  излучением и конвекцией в основном внещним поверхност м стоп бунтов. На поверхность внутренних полостей стоп бунтов тепло передаетс  только излучением свода печи. В результате садка бунтов нагреваетс  медленно и неравномерно. Производительность печи низка . Дл  термических дехов металлургических заводов она составл ет 40- 60% от производительности печи при отжиге аналогичнтх марок стали в прутках.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности нагрева.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу нагрева бунтов стального проката , преимущественно горизонтально расположенных на поду печи, включающему осевую подачу потоков теплоносител  в рабочем объеме печи через бунт и рециркул цию его, поток теплоносител  через нзделие подают под углом в сторону опорной части бунта не более 18° относительно его горизонтальной оси.

На фиг. 1 показан пример устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа, поперечный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А На фиг. 1.

Печь имеет рабочее пространство, ограниченное сводом 1, подом 2 и боковыми стенками 3, подподовые топки 4 с рециркул ционными 5 и выходными 6 каналами, основные 7 и дополнительные 8 горелки, сопла 9 энергоносител . В рабочем пространстве на подставjcax 10 размещают горизонтальные стопы бунтов 11, имеющие внутренние цилиндрические полости.

Q Сопла дополнительных горелок и знергоносител  направлены под углом в сторону опорной части стопы не более 18° относительно горизонтальной оси. Ось цилиндрической полости горизонтальной стопы бунтов проходит через срез сопла дополнительной горедкй. Способ осуществл етс  следующим образом. Стру  продуктов горени  из основной горелки инжектирует через рециркул ционный канал отработанные печные газы. Смесь свежих и отработанных газов (теплоноситель) попадает в камеру нагрева через канал выхода и омьшает садку бунтов сверху. Стру  свежих продуктов горени  из дополнительной горелки и струи энергоносител  формируют слившуюс  струю, котора  протекает через внутреннюю полость стопы бунтов, образу  с внутренней поверхностью стопы бунтов неполный эжектор. Разрежение, возникающее на начальном участке струи, вызывает подсос окружающих печных газов в том числе и сквозь стенки стопы бунтов через зазоры между витками . В результате этого тепло подводитс  непосредственно к каждому витку бунта, которые быстро нагреваютс . В то же врем  стру  высокотемпературного теплоносител  в

5 результате подсоса охлажденных печных газов понижает свою температуру и в месте соприкосновени  с внутренней поверхностью стопы бунтов не перегревает ее, а частично , продавливаетс  между витками бунтов и

0 быстро нагревает их.

Таким образом, стопа бунтов нагреваетс  излучением и конвекцией с двух сторон и дополнительно конвекцией в зазорах между витками.

5 Уменьшение длительности нагрева стопы бунтов достигаетс  за счет уменьшени  прогреваемой толщины S стенки стопы бунтов вдвое (двухсторонний нагрев).

Фильтраци  теплоносител  между витками

0 бунтов дополнительно ускор ет нагрев за счет увеличени  эквивалентного коэффициента теплопроводности ( Л э ) внутренний тепловой поток (q) увеличиваетс :

/Э -1/3t ,

где Л - перепад температур между по- верхностью и центром издели .

Наклон струи теплоносител  в сторону опррной части бунта обусловлен необходимостьюкомпенсации искривлени  струи под. действием подъемных сил, вызванных разностью температур струи и окружающей печной среды.

Максимальна  подъемна  сила возникает прт сжигании струи природного газа. Угол наклона ее в 18 позвол ет получить направление струи в полости стопы бунтов, близкое к горизонтальному. При этом температура смеси газов в струе к зтому моменту близка к окружающей н дальнейшее искривление ,струи не происходит .

При сжигании других смесей газов температура продуктов горени  ниже и искривление струи меньше.

Claims (1)

1. СПОСОБ НАГРЕВА БУНТОВ! СТАЛЬНОГО ПРОКАТА, преимущественно горизонтально расположенных на поду печи, включаю-, щий осевую подачу потоков теплоносителя в рабочем объеме печи через бунт и рециркуляцию его, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева, поток теплоносителя через изделие подают под углом в сторону опорной части бунта не более 18° относительно его горизонталью ной оси.

   1 1011713