Способ нагрева металла в нагревательных колодцах

(51)4 С 21 ЕТЕЛЬС ВТОРСКОМУ ургическ роноов,кова р, Наг таллур ва ат,тво СС 00, 19 РЕс ги пова ГОСУДАРСТНЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО;ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ(54) СПОСОБ НАГРЕВА МЕТАЛЛА ВВАТЕЛЬНЫХ КОЛОДЦАХ(57) Изобретение относится к сп бам нагрева металла перед обраб кой давлением и может быть испо зовано в металлургической и дру отраслях промьппленности. Цель - вьппение качества нагрева металл снижение удельного расхода топл и .увеличение межремонтных сроко 44 4 А 1 работы нагревательных колодцев, Давление в рабочей камере нагревательного колодца в период подъема температуры до заданного значения поддерживают равным 0,2-0,7, а периодтомления - равным 1,3-1,9 его номинального значения. Организация подвода тепла при указанных давленияхв период подъема температуры позволяет обеспечить интенсивный нагревнижней части слитков и условия длябыстрой кристаллизации незатвердевшего металла. При поддержании в период томления давления в рабочейкамере в указанных пределах увеличивается тепловой поток от факела кверхней части слитков и обеспечивается доведение температуры верхнейчасти слитков до температуры прокатки с одновременным поддержанием наэтом уровне температуры поверхностиграней нижней части слитков. Описываемый способ нагрева металла позволяет повысить качество нагрева метал ла и снизить удельныи расход топлива на 1,8-2,0 кг/т.Изобретение. относится к способамнагрева металла перед обработкойдавлением и может быть использованов металлургической и других отрасляхпромышленности.Цель изобретения - повышениекачества нагрева металла, снижениеудельного расхода топлива и увеличен.ние межремонтных сроков нагревательных колодцев,Сущность изобретения заключаетсяв следующем.В рабочей камере нагревательногоколодца в периоды подъема температуры до заданного значения давлениеподдерживают равным 0,2-0,7 его номинального значения, а в период томления равным 1,3-1,9 номинальногодавления.В период подъема температуры поддержание давления в рабочей камерев указанных пределах позволяет обес"печить подвод минимального количества тепла к верхней части слитков и,максимального - к нижней части слитков, средиемассовая температура которой наиболее низкая.Организация такого подвода теплапозволяет обеспечить интенсивныйнагрев нижней части слитков и создать в верхней части слитков условиядля отвода тепла от внутреннихслоев к поверхности, т,е, обеспечитьусловия для быстрой кристаллизациинезатвердевшего металла.Поддержание в период томлениядавления в ячейке, равного 1,3-1,9номинального значения, выбрано изусловий максимального подвода теплак верхней части слитков и минимального - к нижней.При этом темпловой поток от .факела к верхней части слитка увеличивается, передача тепла идет болееинтенсивно, что обеспечивает доведение температуры верхней части слиткадо температуры прокатки с одновременным поддержанием на этом уровнетемпературы поверхности граней нижней части слитка. При поддержании давления в пер вый период нагрева менее 0,2 номинального происходит перегрев подины, размягчение ее кладки, сильное разжижение шлака, что приводит к его уходу через подину и попаданию в насадки регенераторов. Кроме того, образующиеся при этомподсосы холодного воздуха приводят кк переохлаждению верхней части слитка, что вызывает увеличение периодатомления и пережог нагреваемого вколодцах металла.При давлении более 0,7 номинального значения ухудшается шлаковыйрежим колодца, на подине образуютсябугры шлака, При нагреве слитков,уширенных кверху, с жидкой сердцевиной факел приближен к тепловомуцентру слитка, что удлиняет процесскристаллизации и ухудшает качествослитка.При давлении в период томленияменее 1,3 номинального увеличивается время подъема температуры поверхнос ти верхней части слитка до заданногозначения.При давлении более 1,9 номинального увеличиваются тепловые потерис выбиванием продуктов сгорания 25 из-под крышки, уменьшается стойкостькладки крышки и верхнего пояса колодца. Кроме того, нарушается работоспособность системы регулирования температуры: факел непосредст венно воздействует на термопару,установленную в крышке колодца;температура крышки резко возрастаети система прекращает подачу топливаи воздуха в колодец, хотя температура поверхности металла еще не достигла заданного значения.П р и м е р. В нагревальныйколодец посадилй 32 слитка (по 8 в каждую ячейку) с температурой поверх ности 800 С;- в первую и вторую ячейки - уширенные книзу из стали марки 08 кп,757 х 702 815 х 760массой 9,6 т размерами ----- хх 2250 мм;- в третью и четвертую - уширенные кверху из стали марки 5 сп, мас"930 х 8105 сой 10,6 т, размера 750 в -630 хх 2050 мм.В период подъема температуры до 1360 С в рабочем пространстве поддерживали давление, равное 0,5 мм вод. ст., что составляло 0,45 номинального (номинальное значение 1,2 мм вод. ст.).14443 Составитель В.БербеневТехред М.Ходанич Редактор М.НедолуженкоЗаказ 6458/28 Корректор С.ШекмарПодписное Тираж 545 БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, .Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 При достижении заданной температуры в ячейке давление изменили до 1,9 мм вод. ст что составляло 1,6 номинального, и поддерживали его на5 этом уровне в течение всего периода томления.Время нагрева слитков, уширенных книзу, по предлагаемому способусоставило 3 ч 5 мин, уширенных квер О ху - 3 ч 40 мин, что соответственно на 30 и 40 мин меньше, чем по известному способу нагрева. Удельный расход топлива при нагре ве по предлагаемому способу снизился на 1,8-2,0 кг/т. Количество нагре" ва слитков удовлетворительно, шлако 744вый режим стабилен, роста бугров шлака на подине не обнаружено. Формула и э о б р е т е н и яСпособ нагрева металла в нагревательных колодцах, включающий поддержание положительного давления в рабочей камере в период подъема температуры до заданного значения и в период томления металла, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества нагрева металла, снижения удельного расхода топлива и увеличения межремонтных сроков, в период подъема температуры давление поддерживают равным 0,2-0,7 его номинального значения, а в период томления 1,3-1,9.