Способ нагрева заготовок в проходной печи

.Качановский,епаненко8.8) У 53-94208,Р 1/00), 1978,56) Заявка Япо кл, 10 А 71 (С А ЗАГОТОВОК В ся к спосо д обработкой спользовано вх отраслях тно а пер ыт т р истый тепловой пот следств о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СИИ(21) 4442909/23-02 (22) 11,05.88 (46) 07.03.90. Бюл (71) Понецкий науч ский институт черн (72) А.Е,Руднев, Н В.М.Бочарников, Е. В.Я,Негрий и И.Г.С (53) 621.783233(0(57) Изобретениебам нагрева металлдавлением и можеметаллургической Изобретение относится к способам нагрева металла перед обработкой давлением и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.Целью изобретения является повышение эффективности нагрева.Сущность способа заключается в использовании подогретого в рекуператоре воздуха для инжекции дымовых газов из дымоотводящего канала и подачи их в зону предварительног нагрева заготовок. Это позволяет в сравнении с известными способами увеличить на 100-150 С температуру образующейся газовоздушной смеси и за счет этого организовать в зоне косвенный радиационный теплообмен. промышленности. Цель - повышение эффективности нагрева. Способ нагревазаключается в использовании подогретого в рекуператоре. воздуха для инжекции дымовых газов из дымоотводящего канала и подачи их в зону предварительного нагрева через отверстияв боковых стенах на свод и под печивстречными струями, причем 60-707. газовоздушной смеси подают со стороны, противоположной дымоотводящему каналу. Это позволяет увеличитьна 100-150 С температуру образующейся газовоздушной смеси и за счетэтого организовать в зоне косвенныйрадиационный теплообмен. Лучистыйтепловой поток увеличивается в 1,52,0 раза, а коэффйциент теплоотдачивозрастает в 1,2-1,4 раза. повышения температуры газов увеличивается в 1,5-2,0 раза, а коэффициент теплоотдачи только за счетлучистой составляющей в 1,2-1,4 раза превосходит суммарный коэффициент теплоотдачи. При этом исключается необходимость увеличивать давление образовавшейся газовоздушнойсмеси для получения высокой скорости ее истеченияНаправляя газовоздушную смесь встречными потоками накладку свода и пода зоны, обеспечивают ее разогрев и образование зонциркуляции газов. Это способствуетболее глубокому усвоению тепла газов в пределах зоны и увеличению интенсивности теплообмена за счет кон-.вективной составляющей Поскольку газовоздушная смесь подается в зону предварительного нагрева непосредственно вблизи окна посада заготовок, образовавшиеся зоны рециркуляции препятствуют подсосам атмосферного воз" духа. Этому служит и распределение смеси относительно поверхностей за- готовок и дымоотводящего канала. , 10 При подаче 60-70% смеси со стороны заготовок, противоположной размещению дымоотводящего канала, достигается равенство температуры газов и кладки сверху и снизу заготовок, 15т.е. компенсируется влияние на подсосы воздуха неравномерности распределения давления по высоте эоны, обусловленное геометрическим напором и разрежением в дымоотводящем канале.Снижение подачи количества газо- воздушной смеси в нижнюю камеру менее 60% приводит к увеличению разрежения в камере и у окна посада заго товок, а также к снижению температуры газов и кладки в камере. Увеличение количества газовоздушной смеси,подаваемой в нижнюю камеру, более70% приводит а резкому снижению температуры в верхней камере. При этомувеличивается давление газов у окнапосада и приводит к выбиванию газовиз печи и снижает эффективность ихиспользования.П р и м е р. Печь имеет зоны предварительного нагрева длиной 12 м,отапливаемую природным газом, и зоныосновного нагрева общей длиной 36 м.На границе зоны прецварительного 40 нагрева слябов и зон основного нагрева в своде печи установлен дымоотводящий канал, через которые дымовыегазы поступают непосредственно в ко"тел-утилизатор, вырабатывающий парэнергетических параметров. Отоплениеэоны предварительного подогрева слябов заменяют обогревом ее дымовымигазами, которые из дымоотводящегоканала ийжектируют воздухом, подогретым в рекуператоре до 300 С. Обрао 50зовавшуюся гаэовоздушную смесь пофутерованному цельнометаллическомуканалу направляют в зону предварительного нагрева со стороны посадаслябов. Здесь она распределяется55между двумя верхними и двумя нижними входными каналами, встроенными вбоковые стены печи и направляющими потоки гаэовоздушной смеси на кладку свода и пода зоны.Основные данные, характеризующие работу зону предварительного нагрева по предлагаемому способу: температура инжектирующего воздуха 300 С; температура инжектирующего дымао1000 С; массовая кратность инжекции 2-3 ед.; температура газовоздушоной смеси 770-840 С; количество поступающей в зону гаэовоэдушной смеси 82000-92500 м /ч, в том числе в5нижнюю часть печи (со стороны, противоположной дымоотводящему каналу) 51800-58300 (63) м/ч (%).Существующей технологией предусматривается нагрев слябов в этой зоне отоплением ее природным газов, расход которого при номинальной тепловой нагрузке составляет 1500 м /ч, а достигаемая температура в зоне неопревышает 700 С. При отоплении зоны по предлагаемому способу количество дымовых газов снижается; почти вдвое, однако зто не вызывает снижения температуры в зоне и даже способствует ее увеличению, при этом температура дымовых газов перед котлом-утилизатором увеличивается на 50-100 С. Это обусловлено устранением подсосов атмосферного воздуха в зону через, окно посада, количество которого при существующем режиме равно количеству образующегося в зоне дыма при сжигании 1500 м /ч природного газа. Температура слябов в конце эоны предварительного нагрева увеличиваолась на 30-40 С. За счет увеличения1 температуры дымовых газов перед котлом-утилизатором на производство пара практически не сказывается уменьшение объема продуктов сгорания.Таким образом, реализация предлагаемого способа позволяет на 12-17% снизить расход топлива на печь в сравнении с известной технологией, что равнозначно снижению удельного расхода тепла на 56-80 ккал/кг против 21 ккал/кг снижения удельного расхода согласно известному способу.Формула изобретения. Способ нагрева заготовок в проходной печи, включающий подачу в зо-, ну предварительного нагрева подогретых продуктов сгорания или воздуха, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сЗаказ 134 Тираж 513 ПодписноеРцИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-иэдательскии комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 154863 целью повышения эФфективности нагрева, продукты сгорания подают в зону предварительного нагрева из дымоотводящего канала, инжектируя их по догретым в рекуператоре воздухом, и направляют их через отверстия в боко 2 6вых стенах печи на свод и под встречными потоками, причем 60-703 получаемой газовоздушной смеси подают состороны, противоположной дымоотводящему каналу.