Способ нагрева массивной садки металла в камерных печах периодического действия Советский патент 1980 года по МПК C21D9/00 

(54) СПОСОБ НАГРЕВА МАССИВНОЙ САДКИ МЕТАЛЛА В КАМЕРНЫХ ПЕЧАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к способам нагрева металла в печах садочного типа и может быть использовано для нагрева заготовок перед обработкой давлением и при термообработке. Известен способ нагрева, обеспечивающий равномерность нагрева за счет циркуляции атмосферы в рабочем пространстве печи, при котором применяются скоростные горелки со скоростями выхода продуктов 60-90 м/с 1. Недостатком этого способа нагрева является недостаточная равномерность температурного поля в рабочем пространстве печей, что приводит к увеличению времени нагрева садки и снижению производительности печей. Известен также способ нагрева массивной садки металла в камерных печах периодическО го действия с помощью продуктов горения, выходящих из скоростных горелок, включающ нагрев и выдержку металла при постоянном давлении на поду 21. Этот способ имеет следующие недостатки Хотя при использовании этого способа в камерной печи и обеспечивается необходимая равномерность нагрева в период разогрева садки (при работе горелок с максимальным расходом топлива), однако в момент выдержки при уменьшении потребляемого количества топлива соответственно уменьшается и скорость продуктов сгорания, что приводит к уменьшению равномерности температурного поля и увеличению расхода топлива. Кроме того, недостатком этого способа является недолговечность горелочных туннелей и, как следствие, небольшая кампания работы печей. Целью изобретения является повышение равномерности нагрева и сниже1ше удельного расхода топлива. Это достигается тем, что продукты горения подают в рабочее пространство печи со скоростью 100-120 м/с, причем в период выдержки их подают периодически: продолжительностью 5-10 мин, паузой 1,5-2 мин. Использование продуктов сгорания для нагрева массивной садки металла со скоростями менее 100 м/с приведет к созданию неравномерного температурного поля в рабочем пространстве печи, перепад температур будет состав3722964

ять более 50°С, использование же продуктов горания со скоростями более 120 м/с позволит остигнуть достаточно равномерного температ)фного поля в рабочем пространстве печи, однако при этом резко снизится срок службы огне- 5 порных горелочных тзтшелей (не более 3-4 месадев).

При продолжительности времени действия продуктов сгорания в период выдержки более 5-10 мин температура поверхности металлаю

превысит заданную; если же время действия продуктов сгорания будет менее 5-10 мин, то температура поверхности металла окажется ниже заданной.;

То же самое можно сказать и о времени 15 паузы.

П р и м 6 р. В камерной печи с выкатным подом площадаю 1ДЗ х 4,98 м нагрева5от до 1250 С два титановых слитка диаметром 600 мм и длиной 2000 мм. Скорость истечения прорук- 20 тон горения составляет 100-120 м/с. Подача продуктов горения в период разогрева осуществляется непрерывно, а в период вьщержки - периошиески, причем время действия продуктов сгорания составляет 8 мин, время тузы - 25 2 мин; прекращение подачи продуктов горения осуществляется синхронно с прекращением отбора их из рабочего пространства печи, благодаря чему в течение всего процесса нагрева на поду поддерживается положительное давление.30

Перепад температур по объему рабочего пространства печи поддерживается в гфеделах

±10° С (при обычном режиме нагрева в такой же печи ±50°С).,

Предлагаемый способ нагрева обладает сле дующими преимуществами: равномерность температурного поля в рабочем пространстве печи в течение всего периода нагрева и выдержки ±10 против ±20-25°С в известных устройствах; сокращение времени нагрева в среднем на 20%; снижение удельного расхода тогтива на 25%; товыщение стойкости горелочных устройств.

Формула изобретения

Способ нагрева массивной садки металла в камерных печах периодического действия, включающий нагрев продуктами горения и выдержку в них при постоянном давлении продуктов горения на поду, отличающ нйс я тем, что, с целью повыщения равномерности нагрева и снижения удельного расхода топлива, продукты горения подают в рабочее пространство печи со скоростью 100-120 м/с, причем в период вьщержки их подают периодически: продолжительностью 5-10 минут, паузой 1,5-2 минуты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1976,25, № 11-12, р.571-576.

1977,97, N 5, p.187-192.