Слайд 2
Общая характеристика нагревательных печей
Нагревательными печами (далее – НК)
обычно называют печи, в которых осуществляется нагрев металла перед
обработкой давлением (прокаткой, ковкой).
Наиболее распространённым является нагрев прямоугольных заготовок для чего применяют печи периодического (садочные) и постоянного (проходные) действия.
Слайд 3
В печах постоянного действия температура во времени остаётся
неизменной. Вместе с тем температура по длине рабочего пространства
таких печей может изменяться в соответствии с необходимостью создания целесообразного режима нагрева.
Проходные печи постоянного действия – это наиболее распространённые нагревательные печи в чёрной металлургии. Они очень многообразны как по способу транспортировки заготовки через печь, так и по методам отопления. Это толкательные печи, печи с шагающим и роликовым подом; с торцевым, сводовым, боковым отоплением. В таких печах может осуществляться как постепенный (методический) режим нагрева, так и весьма форсированный камерный режим.
Слайд 4
В печах периодического действия металл загружается в полностью
или частично остуженную печь и затем постепенно нагревается вместе
с печью.
Такой метод нагрева, когда температура печи меняется во времени, применяют при нагреве крупных слитков, которые надо греть медленно во избежание возникновения чрезмерного температурного перепада.
В чёрной металлургии на периодическом режиме работают нагревательные колодцы-печи, в которых слиток, стоящий вертикально, нагревается с четырёх сторон.
Поскольку размеры слитков значительные (масса 7-12 т), подобный нагрев с четырёх сторон обеспечивает необходимую равномерность и производительность.
Слайд 5
Раздетые слитки едут к нагревательным колодцам обжимного цеха
Слайд 7
Установка слитков в колодец
Слайд 8
Нагрев с 800—900 до 1260—1360 градусов
Слайд 9
Нагрев с 800—900 до 1260—1360 градусов
Слайд 11
Нагретый слиток идет на блюминг
Слайд 12
Рабочее пространство НК, имеющее форму параллелепипеда, закрывается крышкой,
передвигаемой с помощью напольного крана.
Слитки загружают в НК
и выдают их из НК краном с клещевым захватом.
В НК слитки находятся в вертикальном положении. Благодаря этому исключается опасность смещения усадочной раковины при поступлении в колодец слитков с незастывшей сердцевиной, а также обеспечивается быстрый нагрев металла (т. к. тепло подводится через всю поверхность слитка).
Слайд 13
Несколько НК объединяют в группу с общими строительными сооружениями
и помещением щита управления.
НК — печи периодического действия, характеризующиеся
переменным во времени тепловым и температурным режимами.
Колодцы отапливают, как правило, доменным или коксо-доменным газом; на ряде заводов применяют природно-доменный газ.
Слайд 14
Нагревательные колодцы по сравнению с печами других типов
с точки зрения условий нагрева крупных слитков отличаются следующими
особенностями:
— вертикальным расположением слитков, обеспечивающим ускоренный и равномерный нагрев металла, а также исключающим возможность смещения усадочной раковины;
— удобством транспортирования, загрузки и выгрузки металла при вертикальном положении слитков;
Слайд 15
К нагревательным колодцам предъявляют определённые требования:
— достаточно быстрый
нагрев металла, обеспечивающий высокую производительность (общую и удельную);
— качественный
нагрев металла: равномерность нагрева по высоте и сечению слитков без местных оплавлений;
— эффективная работа воздухо- и газоподогревателей, обеспечение невысокого удельного расхода топлива;
— возможность надёжного автоматического регулирования теплового режима;
— высокие эксплуатационные качества (удобство удаления шлака, полное сжигание топлива в пределах рабочего пространства, достаточная герметизация рабочего пространства и теплообменных устройств, достаточная стойкость крышек и других элементов нагревательных колодцев);
— наиболее простая конструкция и невысокие капитальные затраты на строительство.
Слайд 16
Каждый нагревательный колодец в отдельности называется ячейкой.
Несколько
ячеек составляют группу.
Для группы ячеек предусмотрены одна дымовая
труба и общее помещение для контрольно-измерительных приборов.
Производительность нагревательных колодцев обычно исчисляют на группу в год.
Зная производительность стана и производительность одной группы, можно найти необходимое число групп нагревательных колодцев.
Слайд 17
Тепловой и температурный режимы
В большинстве нагревательных колодцев нагрев
металла осуществляется садками, т.е. после выдачи всех нагреваемых слитков
ячейки колодцев вновь загружают слитками.
При выдаче и посадке слитков в результате частого открывания крышки кладка рабочего пространства нагревательных колодцев охлаждается. Поэтому при работе колодцев на горячем посаде в первый момент нагрева температура слитков выше температуры поверхности кладки и основной потребитель тепла в этот период – кладка колодца.
Слайд 18
Расход тепла поддерживают максимальным до тех пор, пока
температура той части слитка, которая нагревается быстрее, не достигнет
предельного значения. Этот период называется периодом нагрева.
Вслед за ним наступает период выдержки, в течение которого происходит постепенное уменьшение расхода тепла, так как в течение этого времени температура поверхности слитков остаётся постоянной и тепло расходуется только на прогрев слитка по сечению. В этот период температура отходящих продуктов сгорания остаётся приблизительно постоянной.
Слайд 19
На работу нагревательных колодцев очень большое влияние оказывает
начальная температура слитков.
Обычно нагревательные колодцы работают в подавляющей
степени на горячем посаде, т.е. в ячейку для нагрева до температуры прокатки (около 1200 ºС) помещают ещё не полностью остывшие после разливки слитки, температура которых 700 – 850 ºС.
Чем выше процент горячего посада и начальная температура слитков, тем больше производительность нагревательных колодцев и тем ниже удельный расход тепла на нагрев металла.
