Колпаковая печь

(5)5 Г 27 В 11/00 ЕНИЯ ПИСАНИПАТЕНТУ Е т б ( Т ( ( вер а и л е д г н ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ЕДОМСТВО СССР( ОСПАТЕНТ СССР) 1) 4940314/022) 30,05.916) 30.01,93,БюлМ 41) Магнитогорский металлургический инстут им.В,И.Ленина2) А.П.фролов, А,В,Дюбченко, А.П,Буда- в, В.Е.Злов, Б.А.Басов и Ю,Ф,Гончаров 3) Магнитогорский металлургический комнат6) Аптерман В.И. Колпаковые печи. М.: Меллургия, 1969, с.71, рис. Уб, 4) КОЛПАКОВАЯ ПЕЧЬ7) Сущность изобретения: колпаковая чь содержит нагревательный колпак с гоИзобретение относится к металлургии,именно к оборудованию колпаковых пей,и может быть использовано, например, и производстве холоднокатаной рулойй полосы на стадии рекристаллизационго отжига.Известна колпаковая печь, состоящаястенда, нагревательного колпака е горечнйм поясом и муфеля, имеющего стакаобразную цилиндрическую часть,Недостатком данной колпаковой печиляется низкая эксплуатационная стойсть печи.В качестве прототипа, как наиболееизкого по технической сущности к заявляому объекту выбрана колпаковая печь, соржащая стенд, нагревательный колпак с релочным поясом, муфель, размещенныйстенде и выполненный из двух частей;,) Ы 1792510 АЗ релочным поясом и муфель стаканообразной формы, расположенный под колпаком, верхняя часть которого, обращейа к своду нагревательного колпака выпЬлнена цилиндрической, а нижняя - в виде усеченного конуса. Высота конической части муфеля определяется из соотношения Й=К/Ь(й-г), где Н - высота конической части муфеля, м; Й - радиус цилиндрической части муфеля, м; г - радиус основания конической части муфеля, м; и - высота отоснования муфеля доторелочного пояса йагревательногоколпака, м,К=3,5-5,5 - эмпирический коэффициент. 1 табл 1 ил. нижней - в виде усеченного конуса и хней - цилийдрической.Недостатком известной колйаковой печи является низкая производительность и невысокий срок службы.Целью изобретения является повышение пройзводительности и срока службы колпаковой печи,Указанная цель достигается тем, что вколпаковой печи, содержащей стенд, нагревательный колпак с горелочным поясом, муфель, -размещенный на стенде и выполненный издвух частей: нижйей - в виде усеченного конуса и верхней - цилиндрической, коническая часть муфеля выпол нена высотой, определяемой формулойН=КЬ(Я-г)где Н - высота конической части муфеля, м1792510 3, 4В - радиусоснования конической части ния цикла отжига, распаковкапечи произвомуфеля,м; .: : . : : : : .дится в обратной последовательности.г - радиус цилийдрической части муфе- Заявлейное соотношение размеров мфеля обеспечивает повышенную циркуляЬ - расстояние отоснования муфеля до 5 цию продуктов сгорания природного газа восигорелочногопоясанагревательного кол пространстве между муфелем и наг евательным колпаком, Это происходит за счетК=3,5-5,5-эмпирический коэффициент. того, что продукты сгорания, выходя из гоормула (1) получена эксперименталь " релок; отражаются от конической части мунцмпутем в результате обработки резуль феля под определенным оптимальнымтатов промышленных испытаний опытных .углом, повышейная циркуляция продуктаколпаковых:печей в термическом отделении сгорания способствует устранению эоны лолистоЬрокатного цеха %5 ММК.;кального перегрева муфеля. Это приводит ка чертеже представлена- колпаковая, повышению сроКа службы муфеля, а следопечь предлагаемой койструкции. . 15 вательно, всей колпаковой печи, Кроме того,Печь Содержит нагревательный колпак повышение срока службы йечи обеспечива 1 с горелочным поясом 2, стенд, муфель, . етустранениебракаотжигаемойпродукцииразмещенный на стенде и вь полненный из по дефекту "окисленная поверхность", т.е.двух частей: нижней 3 - в видеусеченного . повьшаетпроизводительность-печи.конуса и верхней 4 - цилиндрической. Для 20 Результаты йромышленных испытанийвычислениявысоты коническойчастимуфе- колпаковых печей, изготовленных в соотля йредаарительноопределяют радйус ци- ветствии с предлагаемой конструкцией илиндрической части муфеля и радиус конструкцией прототипа приведены в таббол 1,шего основания усечвнного конуса (т.е.лице,Радиус-нижнего-основания. муфеля), затем 25 Когда значение эмпирического коэффиопределяют Расстояние Ь от основанияму- цйента К находится на среднем (опытыфеля догорелочного пОяса нагревательного 3,8,13,18), нижнем(опыты 2,7,12,17) или верколпака"хнем (4,9,14,19) допустимых уровнях, эксВ данном случае под горелочным поя-, . плуатационная стойкостьонимается кольцевои пояс нагрева максимальнаяПо сравнению с прототипомтельйого колпака, - по которому (опыт 21) она повышается в 1,4-1,5 раза, Врасполагаются оси газовых горелок, Еслиэтих случаях полностью устраняется бракгорелочный пояс состоит из горелок, кото-, отжигаемой продукции по дефекту "окисрые располагаются в два ряда (в двухгори-: ленная поверхность",зонтальных плоскостях), то расстояние Ь 35 Когда значенйе эмпирического к ффоп ер деляется от основания муфеля до вер- циента К находится ниже нижнего (опытыхнего ряда горелок, ". .:.: 1,6,11,16) или выше верхнего (опытыВ таблице представлены результаты 5,10,15,20) допустимого уровня, положипромышленных испытаний колпаковых пе- тельный эффект не достигается. Эксплуатачей, изготовленных в соответствии с пред ционная стойкость печи резко снижается, алагаемой.формулой и в сравнении с-; -наповерхностиметаллаобразуетсядефектпрототипОм., ",.:, .;, :,:, ."окисленная поверхность".г,;Допустимые пределы эмпирического"В проведенных промышленных экспе,:коэффициента К разработаны на основе- риментах срок службы печи определялся: промь 1 шленных испытанйй и отРажают оп промежутком времени от начала установкитймальные значеййя угла атаки ( а) междувэксплуатацию нового муфелядообразованаправлением осей газовых горелок и обра.- - ния деформации боковой поверхности музующей усеченного конуса муфеля, феля и. потери герметичности вПосле определейия всех составляющих . - .подмуфельном пространстве. В этом случаеформулыопределяется высота конйческой 50 колпаковая печь становится не пригоднойчасти муфеля Н ":.. для эксплуатации. Бракотжигаемой продукКолпаковая печь работает следующимции по дефекту "окисленная поверхность"образом; : .:.,определялся визуально по наличию окиснойПосле формирбвайия стопы холоднока-пленкй на поверхности отожженного металтаных рулойов на нее надевается муфель и 55 ла,нагревательный колпак. Через горелки по- П р и м е р(опыт 3). Радиус цилиндриче. дается прирбдныф газ с воздухом, который " ской части муфеля г, радиус большего осносжигается в пространстве между муфелем и вания усеченного конуса В, расстояние отнагревательным колпаком. После оконча- основания муфеля до горелочного пояса нагревательного колпака Ь составляли соот1792510 Формула изобретения ктор Н.Ходако Составитель А.фроловТехРед М.МоРгентал КоРРектоР О,Густ Ре 74 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 а роизводственно-иэдате ский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10етственно 2,3; 2,6; 1,3 м. Значение эмпириеского коэффициента К выбирали равным ,5, В соответствии сформулой вычисляли ысоту конической части муфеля Н.Н=4,51,3(2,6-2,3)=1,8 (м),С данными значениями г, Я и Н изготавливали муфель из листов стали марки 18 Н 9 Т при толщине листов 9 мм и при о щей высоте муфеля 5,1 м, Промышленные э сперименты показали, что срок службы и чи составил 54 месяца без образования д фектов отжигаемой продукции, По сравн нию с прототипом срокслужбы печи возр с в 1,5 раза. Положительный эффект д стигался 5000 х 200: З=ЗЗЗЗЗЗ руб. в год. П и повышении срока службы печи в 1,4 р за экономическйй эффект составитЭ=ЗЗЗЗЗЗ- - =90000 руб/год.5002003 14 Колпаковая печь, содержащая стенд,нагревательный колпак с горелочным поя 5 сом, муфель, размещенный на стенде и выполненный иэ двух частей: нижней - в видеусеченного конуса и-верхней - цилиндрической,отл и чаю щаяся тем,что,с целью .повышения производительности и срока10 службы, коническая часть муфеля выполнена высотой, определяемой соотношениемН=К п(я-г),где Н - высота конической части муфеля, м;Я - радиус основания конической части15 муфеля, м;г - радиус цилиндрической части муфеля,м;и - расстояние от основания муфеля дооси горелочного пояса нагреватейьногокол 20 пака, м;К=3,5-5,5 - эмпирический коэффициент,