Способ эксплуатации электропечи с контролируемой углеродсодержащей атмосферой

80 4689 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4 С.21 0 1/7 ИТЕТРЫТИЯМ ГОСУД АРСТВЕННЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ СВИ ова- ский ектр 11(урентермичесИашиноССР1985. ю Щ ЕЧИР)Щц микоИзобретени термической о именно к элек мыми цементац Цель изобр эксплуатацииотносится к расходиого потенциала ия угл аботке металлов ванным после оч при увеличении а 15-253 по сра леводородной доб е предьдущего вляют прожиг.еред- добавки иксиржигародаом уг дом, з ного и углево опечам с конт иными атмосфер ролируе.чми внени е и с расходподавае ния - упрощении. авки просл жига, о Проведение прорасхода углеводор157. нежелательно,данно снижается проборудования, повпотребление на елпоскольку прожигвремени и энергии жига при увелиодной добавки так как ноопр оизводительноппается энерго нии нее в- ть ниц пропчкциитребует затрат(56) Козловский И.С. Химикокая обработка шестерен. И,: строение, 1970, с. 54-55.Авторское свидетельство С И 1158600, кл. С 2 1 1) 1/74,(54) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПС КОНТРОЛИРУЕМОЙ УГЛЕРОДСОДЕ ЕЙАТМОСФГРОЙ(57) Изобретение относится к химико Способ осуществляют следующим образом.После очередного прожига электро- . печи наблкрают и фиксируют расход углеводородной добавки (метана или пропан-бутана) при достижении заданного значения углеродного потенциала в печи. Далее в процессе эксплуатации сопоставляют расход углеводородов при достижении заданного значетермической обработке металлов, а именно к электропечам с контролируемыми цементационными атмосферами. Цель изобретения - упрощение услов эксплуатации. Способ заключается в том, что в процессе эксплуатации электропечи в ее рабочем объеме наб людается выделение сажи и. с ростом накопления сажи, при рабочих равных условиях, для поддержания одного и того же углеродного потенциала необходим повьппенный расход углеводородной добавки (метана или пропанбутана). Для повышения надежности работы электропечи прожиг печи с целью выжигания сажи необходимо осуществлять при увеличении углевод родной добавки на 15-252 по сравнен с расходом углеводородной добавки, подаваемой после предыдущего прожига. 1 табл.% С Ресурс нагревателей,тыс,ч. Прожиг послеувеличениярасхода СН 4.на % 1, 210,1 1,20,1 1520 25 30 55 55 5,4 3,2 50 Проведение прожига при увеличениирасхода углеводородной добавки более25% также нежелательно, так как нагреватели и другие внутрипечные узлы5работают в этот период в очень тяжелых условиях, так как сажа, оседаяна нагревателях, ухудшает их теплоотдачу, вызывая повышение температуры, химически взаимодействует с поверхностью нагревателя, а, крометого, может вызывать пробой междувитками нагревателя, шунтированиетока, При этом резко затрудняется регулирование углеродного потенциалакак по "фольге", так и с косвенными,методами по содержанию СО, НО,либо по кислороду и в силу этогоснижается качество обрабатываемыхдеталей. 20Предлагаемый способ реализован надвух печах типа СН 3-4,8.2,5/10,работающих с углеродсодержащей атмосферой, с нагревателями из сплавасопротивления Х 20 Н 80 Н 4 9 мм. 25Расход эндогаза на печь поддерживался постоянным. Расход металлаустанавливали таким образом, чтобыуглеродный потенциал составлял1,2+О, 1% С. При увеличении расходаметана на 15-25% осуществляют прожиг. Для этого прекращают подачуэндогаза и метана в печь и приоткрывают дверку печи, В результате воздух, благодаря соответственной конвенции, проникает в рабочее простран 35ство печи и кислород воздуха, взаимодействуя в сажей, выжигает ее.Результаты экспериментов сведеныв таблицу. Углеродный потенциал измеряют методом фольги и с помощью датчика кислородного потенциала.Экспериментально установлено, что оптимальная эксплуатация обору 55дования достигается при проведениипрожигов, когда увеличение углеводо" родной добавки составляет 20%, при 4этом ресурс нагревателей равен 5,5 тыс.ч, как и при 15%, но частота прожигов уменьшается. Установлено, что проведение прожигов при увеличении расхода углеводородной добавки менее 15%, например 10%, нецелесообразно, так как в этих условиях еще наблюдается стабильная работа всех систем печи, регулирование потенциала затруднено, нагреватели работают во вполне благоприятных условиях и осуществление прожигов только снизит производительность оборудования. И только при достижении 15% затрудняется регулирование углеродным потенциалом, что приводит к необходимости проведения прожигаУстановлено, также,что проведение прожига при увеличении расхода углеводородной добавКи более 25%, например 30%, также нежелательно, так как ресурс нагревателей снижается и сос-. тавляет 3,2 тыс.ч, тем самым снижается надежность работы электропечи, Помимо этого снижается ресурс других внутрипечных узлов, футеровки, а такжерезко затрудняется регулирование углеродного потенциала и в силу этого снижается качество обрабатываемых деталей, повышается расход газа на единицу продукции.Осуществление способа не требует дополнительных приборов и может быть довольно просто осуществлено. Способ . применим в любых печах с контролируемыми углеродсодержащими атмосферами. Формула изобретенияСпособ эксплуатации электропечи с контролируемой углерсдсодержащей атмосферой, включающий подачу в печь эндогаза и природного газа, измерение углеродного потенциала, изменение расхода природного газа в соответствии с заданным углеродным потенциалом в печи, периодический прожиг печи, определение начала очередного прожига в печи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения эксплуатации, сразу после очередного прожига печи фиксируют расход природного газа по достижении заданного значения углеродного потенциала, далее в процессе цементации сопоставляют с ним расход природного газа и начинают прожиг печи при увеличении расхода природного газа на 15-25%.