Способ регулирования режимом отопления многозонной проходной печи с камерным режимом нагрева Советский патент 1989 года по МПК C21D11/00 C21D1/52 

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в п ечах для гомогенизации заготовок из легированных сталей перед прессованием на заводах металлургии и машиностроения.

Цель изобретения - снижение расхода топлива.

На фиг. 1 показана проходная печь реализующая предлагаемый способ продольный разрезJ, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1j на фиг. 3 - шиберный затвор.

Печь для нагрева металла содержит футерованную рабочую камеру, образованную сводом 1, боковыми стенками 2 торцовыми стенками 3, мойолитным подом 4 и разделенную вертикальными, не Д оходящими до пода, перегородками 5 на последовательно расположенные температурные зоны 6-8, каждая , из которых имеет независимую систему отопления, содержащую группу плоско- пламейных горелок 9, газоподводящий и воздухоподводящий коллекторы 1Q .и 11, соединенные с горелками, и заслонки 12 и 13 для регулирования подачи газа и воздуха, соответственно, в коллекторы 10 и 11. Кроме того, независимая система отопления зоны 8 снабжена двумя двухпроводными горелками 14, установленными в торце печи над уровнем пода 4 и соединенными с газоподводящим и воздухоподводящим коллекторами 10 и 11 зоны 8. Под 4 снабжен опорными направляющими брусьями 15 из жаропрочной стали, заложенными в его кладку. Каждая из зон имеет индивидуальные дымоотводя щие KaHaJOi 16, соединенные с проложенным вдоль печи под подом сборным дымоотводящим коллектором 17, сообщенным с боровом 18. Дымоотводящие каналы, 16 температурных зон 7 и 8 оборудованы шиберными затворами 19, каадый из которых содержит рабочий орган 20 и в виде плиты из волокнистого огнеупорного материала, тягу 21 и направляющую втулку 22,-закрепленную в съемной крышке 23 каркаса

24печи. Кроме , печь имеет окно

25загрузки, окно 26 выдачи, рабочие окна 27 с заслонками 28, толка- тель 29, установленный перед заслонкой 30 окна загрузки. Количество температурных зон печи определяется технологией нагрева заготовок.

Способ реализуется следующим образом.

При многоступенчатом режиме термообработки, , например, при гомогенизации заготовок из легированной стали 65X13, по технологии гомогенизации ве.сь цикл нагрева делится на два периода: период нагрева в методическом режиме и период нагрева в камерном режиме.

Установка методического режима в рабочем пространстве печи осуществляется следующим образом. При вьщаче нагретых заготовок из печи, работающей в камерном режиме нагреваэ после освобождения от заготовок зоны 6 посада отключают ее горелки 9, охлаждают зону 6 до необходимой по технологии температуры 800°С. Снижение температуры ниже 800 С в зоне посада приводит к увеличению расхода топлива, а увеличение более 800°С - к возрастанию температурных напряжений по сечению заготовки. Во время освобождения от металла зон 7 и 8 после освобождения от металла каждой из зон 7 и 8 изменяют подачу топлива в горелки зон 7 и 8 с последующим его сжиганием для установки в этих зонах необходимых температур, характерных для рабочего пространства методической печи. После выдачи металла из печи полностьк перекрывают Дымоотводящие каналы 16 зон 7 и 8 с помощью шиберных затворов 19, подают продукты сгорания из зон 7 и 8 вдол печи в зону 6 посада. Холодные заготовки 31 толкателем 29 через окно 25 загрузки в это время проталкиваются в печь. :

Проходя последовательно через зоны 6-8 заготовки сначала нагреваются в температурных условиях методического режима. Продукты сгорания зон 7 и 8, отдав часть тепла находящемуся в этих зонах нагреваемому металлу, после прохождения вдоль печи в зону 6 посада металла, отдают оставшееся тепло холодным заготовкам, загружаемым в эту зону. Затем отработанные продукты сгорания из зоны 6 посада поступают через ее Дымоотводящие каналы 16 в сборный дьмоотводящий коллектор 17 и боров 18 и удаляется че.рез дымовую трубу (не показана).

При работе печи в методическом режиме горелки 9 зоны 6 посада не включаются, нагрев металла в этой зо

не осуществляется только за счет тепла продуктов сгорания, покидающих печь, что соответствует схеме движения продуктов сгорания и теплообмена в методических нагревательных печах. При работе печи в методическом режи- ме расход топлива в зонах 7 и 8 устанавливают такой,, чтобы температура в зоне 6 посада не превышала темпера ТЗФУ, необходимую по технологическому процессу. Методический режим нагрева продолжается от посада первой за;готовки до момента заполнения всей печи заготовками. После заполнения всех зон печи заготовками заслонка 30 окна 25 загрузки закрьшается и начинается камерный режим его нагрева и вьщержки. Для реализации камерного режима нагрева в печи с помощью шиберных затворов 19 открывают дымо- отводящие каналы 16 и зон 7 и 8 и в зоне 6 посада включают горелки 9. В зонах 6-8 с помощью соответствующих этим зонам независимо регулируемых групп горелок 9 устанавливают необходимые по технологическому процессу- температуры. Продукты сгорания из зон 6-8 через их дымоотводящие каналы 16 отводятся в сборный дымоотво- дящий коллектор 17, из которого поступают в боров 18 и затем удаляются через дымовую трубу. При прохождении через сборный дымоотводящий коллектор 17 продукты сгорания отдают часть тепла поду. Дымоотводящие каналы 16 зон 6-8 обеспечивают индивидуальное удаление продуктов сгорания из рабочего пространства каждой зоны, что исключает возможность тепло-массооб

мена между зонами и, тем самым, обеспечивает реализацию камерного режима в зонах 6-8. С помощью торцовых горелок 14 достигается уменьшение охлаждающего влияния окна 26 выдачи на за-

5

Q

0

5

0

5

0

5

готовки. Вьщача нагретых заготовок из печи производится через окно 26 с помощью выталкивателя..

Технико-экономические преимущества способа отопления печи состоят в том, что благодаря установлению в печи методического режима нагрева при заполнении ее металлом охлаждению до 800 С перед загрузкой очередной партии заготовок подвергается не вся печь, а лишь ее зона 6 посадка, отопление которой осуществляется за счет утилизации тепла уходящих продуктов сгорания зон 7 и 8. Охлаждение только зоны 6 посада вместо всей печи снижает потери тепла на последующий разогрев охлажденной футеровки печи, что приведет к снижению .расхода топлива.

Формула изобретения

Способ регулирования режимом отопления многозонной проходной печи с камерным режимом нагрева, преимущественно для гомогенизации заготовок из стали 65X13, включающий регулируемое по зонам печи сжигание топлива в горелках и дымоудаление через ды- моотводящие каналы, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода топлива, в период выгрузки в момент освобождения первой зоны по ходу движения заготовок отключают горелки этой зоны, и по мере выдачи снижают температуру в .ней

начала загрузки при полном отсутствии заготовок в печи перекрывают дымоотводящие каналы зон и направляют дымовые газы в дымоотводящие каналы первой зоны, а в мСмент полной загрузки печи включают горелки первой зоны и открывают дымоотводящие каналы последующих.

заготовок

до 800 с, в момент

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в печах для гомогенизации заготовок из легированных сталей перед прессованием на заводах металлургии и машиностроения. Цель изобретения - снижение расхода топлива. При многоступенчатом режиме тормообработки, например при гомогенизации заготовок из легированной стали 65-13, по технологии гомогенизации весь цикл нагреваделится на два периода: период нагрева в методическом режиме и период нагрева в камерном режиме. При работе печи в методическом режиме горелки зоны 6 посада не включаются, нагрев металла в этой зоне осуществляется только за счет тепла продуктов сгорания, покидающих печь. При работе печи в методическом режиме расход топлива в зонах 7 и 8 устанавливают такой, чтобы температура в зоне 6 посада не превышала температуру, необходимую по технологическому процессу. После заполнения всех зон печи заготовками начинается камерный режим нагрева и выдержки. Для реализации камерного режима нагрева в печи с помощью шиберных затворов открывают дымоотводящие каналы 16 зон 7 и 8 и в зоне 6 посада включает горелки. 3 ил.

фиг. г