Способ нагрева бунтов стального проката

СОВХОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИ РЕСПУ БЛИН 22 С 21 09 ГОСУД АРСТВЕНН ГЮ ДЕЛАМ ИЭОБ КОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЗО ОПИСАК АВТОРСКОМ И СЕИД ВУ н(71) Запорожский индустриальный институт(54) (57) СПОСОБ НАГРЕВА БУНТОВ СТАЛЬНОГО ПРОКАТА, преимущественно горизонтально расположенных на поду печи, включаю.щий осевую подачу потоков теплоносителя врабочем объеме печи через бунт и репиркуля.циюего,отличающийся тем,что, с целью повышения эффективности на.грева, ноток тештоносителя через изделие по.дают под углом.в сторону опорной части бунта не более 18 относительно его горизонтальнной оси.1 101Изобретение относигся к термическим печам,используемым в метгллургической и метизнойпромышленности,Известен способ нагрева бунтов, используе.мый в термических колпаковых печах, гдестопы бунтов расположены вертикально и иэо.лиуованы от рабочего прострзнства металлическим муфелем, В стенде печи установленвентилятор с направляющим устройством, со-:здающим циркуляцию контролируемой атмосферы, Нагрев бунтов осуществляется излучением муфеля и теплоносителем в виде контролируемой атмосферы, движущимся вдольвнешних и внутренних поверхностей стопыбунтов 111.Недостаток данного способа заключается вбольшом удалении зоны генерации тепла отнагреваемого изделия, причем передача теплаидет через экран в виде муфеля, что замедляет нагрев. На создание вынужденной кон.векции контролируемой атмосферы затрачивается дополнительная энергия, Способ сложенв осуществлениитак как требует установки,стендового вентилятора.Наиболее близким к предложенному является способ нагрева бунтов в камерной термической печи, включающий осевую подачупотоков теплоносителя в рабочем объеме печи через бунт и его рециркуляцию.Стопыбунтов располагаются вертикально на подставках пода и один - два ряда вдоль печи. Нагревбунтов осуществляется излучением свода истен печи и конвекцией продуктов горения,выходящих из топок 2,Недостаток известного способа в том, чтотепло передается излучением и конвекцией восновном внешним поверхностям стоп бунтов.На поверхность внутренних полостеч стоп бунтов тепло передается только излучением свода печи. В результате садка бунтов нагревается медленно и неравномерно. Производительность печи низкая. Для термических цехов металлургических заводов она составляет 4060% от производительности печи при отжигезнзлогичн х марок стали в прутках,Целью изобретения является повышениеэффективности нагрева.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу нагрева бунтов стального проката, преимущественно горизонтально расположенных на поду печи, включающему осевуюподачу потоков геплоносителя в рабочемобъеме печи через бунт и рециркуляцию его,поток теплоносителя через изделие подаютпод углом в сторону опорной части бунта неболее 18 относительно его горизонтзльнойоси,На фиг. 1 показан пример устройства дляосуществления предлагаемого способа, поперечный разрез; на фиг. 2 - сечение А - Ана фиг. 1.5 О 15 20 25 1 ЗО 35 40 45 Печь имеет рабочее пространство, ограниченное сводом 1, ладом 2 и боковыми стенка.ми Зподподовые топки 4 с рециркуляционными 5 и выходными 6 каналами, основные7 и дополнительные 8 горелки, сопла 9 энергоносителя. В рабочем пространстве на подставках 10 размещают горизонтальные стопы бунтов 11, имеющие внутренние цилиндрическиеполости.Сопла дополнительных горелок и энергоносителя направлены под углом в сторону опорной части стопы не более 18 относительногоризонтальной оси. Ось цилиндрической полости горизонтальной стопы бунтов проходитчерез срез сопла дополнительной горелки,Способ осуществляется следующим образом.Струя продуктов горения из основной го.редки инжектирует через рециркуляционныйканал отработанные печные газы. Смесь свежих и отработанных газов 1 теплоноситель) попадает в камеру нагрева через канал выходаи омывает садку бунтов сверху. Струя свежих продуктов горения из дополнительнойгорелки и струи энергоносителя формируютслившуюся струю, которая протекает черезвнутреннюю полость стопы бунтов, образуя свнутренней поверхностью стопы бунтов неполный эжектор. Разрежение, возникающее на на.чзльном участке струи, вызывает подсос окружающих печных газов в том числе и сквозьстенки стопы бунтов через зазоры между витками. В результате этого тепло подводитсянепосредственно к каждому витку бунта, ко.торые быстро нагреваются. В то же времяструя высокотемпературного теплоносителя врезультате подсоса охлажденных печных газов понижает свою температуру и в местесоприкосновения с внутренней поверхностьюстопы бунтов не перегревает ее, а частичнопродавливается между витками бунтов ибыстро нагревает их.Таким образом, стопа бунтов нагреваетсяизлучением и конвекцией с двух сторон идополнительно конвекцией в зазорах междувитками;Уменьшение длительности нагрева стопыбунтов достигается за счет уменьшения прогреваемой толщины 8 стенки стопы бунтоввдвое (двухсторонний нагрев),Фильтрация теплоносителя между витками бунтов дополнительно ускоряет нагрев за счетувеличения эквивалентного коэффициента теплопроводности ( В Э ), так как внутреннийтепловой поток (ц) увеличивается: где 5 Ь - перепад температур между поверхностью и центром изделия.г Составитель Г. Наэаро Техред Ж.Кастелевич К Редак ктор Г, Ог улько раж 566нного комитета ССний и открытийаушская наб., д. Т дарстве нзобрет Ж - 35, аказ 2691 одни, ул. Проектная, 4 ент", г. 3 10117Наклон струи теплоносителя в сторону опорной части бунта обусловлен необходимостью компенсации искривления струи под. действием подъемных сил, вызванных разностью температур струи и окружающей печной среды,3Максимальная подъемная. сила возникает при сжигании струи природного газа. Угол наклона ее в 18 позволяет получить направ 13 4ление струи в полости стопы бунтов, близкое к горизонтальному. При этом температура смеси газов в струе к этому моменту близка к окружающей и даньнейшее искривление струи не происходит . При сжигании других смесей газов темпе. ратура продуктов горения ниже и искривление струи меньше.