Вертикальная печь для прямого наг-peba стальной полосы

":"и ОПИСАЙ Сеез Советских Социалистических Республик(31) 129966/76. (ЗЗ) ЯпонияОпубликоваио 150181.Бюллетень М 2 1,51)М, Кл. Г 27 В 1/00 Р 27 В 9/28 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(53) УДК 621.783, . 231 (088. 8) Дата опубликования описания 150181 Иностранцы Тосия Енезава и Кацуеси Кобаяси(72) Авторы изобретения Иностранная фирма Ниппон Стыл Корпорейшн(71) Заявитель 1Изобретение относится к вертйкальным пламенным печам для прямого нагрева стальной полосы в печах непрерывного действия для отжига стальной полосы.Известна вертикальная печь для прямого.,нагрева, стальной полосы, содержащая ряд вертикальных, параллельно установленных и соединенныхмежду собой камер подогрева, камеры нагрева и камеру, охлаждения, а так- же камеры для размещения роликов, отделенных от камер нагрева й подогрева с помощью изолирующих пластин, имеющих отверстия для прохода ленты. Кроме того, каме- . ры для роликов оборудованй нагревателями и устройствами для регулирования и поддержания в нихопределенной температуры. ИНедостатком данного устройства является то, что ролики подвергаются воздействию высоких температур. 2каналы-гаэоходы, соединяющие вертикальные камеры между собой.На фиг. 1 изображена печь, вертикальный разрез на фиг. 2 - участок 5 печи защитного устройства, разрезна фиг, 3 - схематическое иэображение устройства для регулированиятемпературы в камере роликов. иВертикальная пламенная печь для 16 прямого нагрева стальной полосысодержит две вертикальные камерыпрямого нагрева, снабженные верхнимии нижнимивнутренними роликами печи,и камеру подогрева, сообщающуюсяс камерой нагрева и предназначеннуюдля подогрева стальной полосы высокотемпературными газами, выпускаемыми иэ камеры прямого нагрева, верхние и нижние внутренние ролики печиотделены от основного потокагазбобразных. продуктов сгорания, атемпература атмосферы в камере дляроликов поддерживается выше температуры стальной полосы, проходящей 25 через камеру для роликов, и нижетемпературы газообразных продуктовосгорания (практически ниже 1000 С),устройство для защиты внутреннихроликов от высокотемпературных горячих газов. Кроме того, можно иметь Цель изобретения - повышение надежности за счет защиты роликов от воздействия высокой температуры. Поставленная цель достигается тем, что на горизонтальных участках гаэохода выполнены дополнительные(54) ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ПРЯМОГО НИРЕВА СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫодну или более трех камер прямогонагрева, в зависимости от требуемойпроизводительности, а также цредус"мотреть несколько камер подогрева,чтобы обеспечить зкономию энергии,Печь содержит камеру 1 подогрева,расположенную вертикально и параллельно двум камерам 2 и 3 прямогонагрева, причем камеры расположеныв указанном порядке, начиная от рас.положенной выше по ходу полосы сторны. Стальная полоса проходит после.довательно по отклоняющему ролику4, через камеру 1 подогрева, камеры2 и 3 прямого нагрева и также череэгорловину 5 и выходит из следующейдалее восстановительной камеры нагрева (не показана) . Поток газообразных продуктов сгорания в направленипротивоположном направлению движе-. . ния полосы обеспечивается вейтилятором (не показан), предусмотреннымв камере нагрева, расположеннойза камерой прямого нагрева полосы.Камера 1 подогрева имеет на своемвходе 6 затвор 7, состоящий из двух уплотнительных роликов, способных смещаться относительно повер хности полосы. Затвор предотвращает выход газообразных продуктов нару" жу из печи:через вход б. Непосредственно под входом б предусмотрено окно 8 для выпуска газообразных продуктов сгорания, которые выпускаются наружу иэ здания через устройство для регулировки давления в печи и выхлопную трубу (не пока" вано).Первая камера 2 и вторая камера 3 прямого нагрева, расположенные эа камерой 1 подогрева, снабжены большим количеством горелок 9, открытых к соответствующим камерам, и полоса непосредственно нагревается этими горелками. Вход 10 первой камеры 2 прямого нагрева и выход 11 камеры 1 подогрева сообщаются с гаэоходом 12, проходящим горизонтально, а выход 13 первой камеры 2 прямого нагрева и вход 14 второй камеры 3 прямого нагрева аналогичным образом сообщаются с газоходом 15. Через эти гаэоходы 12 и 15 проходят лишь газообразные продукты сгорания, а полоса через них не проходит. ближе газохода 12 предусмотрена нижняя камера 16 для роликов, расположенная параллельно гаэоходу 12 и отделенная от камеры 1 подогрева, первой камеры 2 пря-: мого нагрева полосы и гаэохода 12 перегородкой 17 Последняя имеет узкий проход 18 для полосы, который открывается к выходу 11 камеры 1 подогреь ю, и аналогичный проход 19, который открывается к первой камере 2 прямого нагрева полосы. В проходах 18 и 19 предусмотрены водоохлаждающие заслонки 20 и 21 для регулировки ширины проходов путем поворачивания заслонок вокруггоризонтальных осей. Водоохлаждаю.щие заслонки 20 и 21 открывают изакрывают, управляя ими снаружипечи. Ниже проходов 18 и 19 расположена .пара направляющих роликов22 для изменения направления движения полосы на 90 , причем эта параонаправляющих роликов 22 может, быть приведена во вращение посредст-о вом приводного устройства (не показано) . Выше газохода 15 имеетсяверхняя камера 23 для .роликов, аналогичная. нижней камере 16 для роликов. Верхняя камера 23 отделена отпервой камеры 2 прямого нагрева,И второй камеры .3 прямого нагрева кгаэохода 15 перегородкой 24. Переи,. городка 24 имеет проходы 25 и 26,а в верхней камере 23 для рсщиковразмещена кара направляющих роликов20 27,Цля более надежного отделенияверхней камеры 24 для роликов имеетсяучасток 28 сужения прохода и защитное устройство 29, содержащее водо 5 охлаждающую заслонку 30 в полости 31между участками сужения. Участок28 сужения должен обеспечивать какможно меньший зазор между ним иповерхностью полосы, но с учетомоблегчения операции заправки полосыЭф зазор желательно выдерживать 100 ммс однбй стороны. Следовательно, дляобеспечения защиты от лучистойтеплоты, проникающей в камеру 23 дляроликов из камер 2 и 3 высокотемпеЗэ ратурного прямого нагрева и снижения до минимума втекания газообразных продуктов сгорания предусмотрена открываемая водоохлаждающаязаслонка 30. Вместо водоохлаждающей40 заслонки 30 можно: использовать систему с открываемым газовым сопломдля получения эффекта газовой завесы,Зазор от поверхности полосы в4 случае, если водоохлаждающая заслонка 30 илк газовое сопло закрыты,необходимо выдерживать и 25 мм насторону с учетом возможной волнистости полосы, Следовательно, во времязаправки полосы водоохлаждающуюзаслон(у илк газовое сопло необходимо открывать, чтобы облегчитьоперацию заправки.Хотя между нижней камерой 16 дляроликов камерой 2 нагрева к камеээ рой 1 подогрева может находитьсяучастрк сужения, аналогичный верхнему участку, .однако он в данномустройстве не предусмотрекс тем,чтобы облегчить вытягивание полосыд из печи при переломе полосы. Открываемые к водоохлаждающие заслонки20 и 21 предусмотрены для ограничения до минимума проникновения лучистого тепла и втекания гаэообраэ 6 ных продуктов сгорания. Установленные в нижней камере 16 для роликов водоохлаждающие заслонки 20 и 21 в основном Йдентичны с верхней заслон" кой 30, нужно только учитывать величийу их раскрытия, когда печь открывают для извлечения полосы.Для предотвращения подъема темпе ратуры высокотемпературным .газом, проникающим в нижнюю камеру 16 для роликов, и для поддержания темпера- туры газа слегка повьаенной, а также для сохранения должной температуры с целью снижения до минимума терми- ческих напряжений, возникающих в теле роликов, нижняя камера 16 для роликов соединена с восстановитель- . ной камерой нагрева и горловиной 5 трубопроводом 32, Трубопровод 32 содержит теплообменник 33 для,охлаждения газообразных продуктов сгорания до должной температуры, вентилятор 34 для вдувания газообразных продуктов в нижнюю камеры, 16 и регулирующий клапан 35 для регулировки расхода газообразных продуктов сгорания. Регулирующим клапаном 35 управляет датчик 36 температуры, контролирующий температуру в нижней камере 16 для роликов. Аналогично, верхняя камера 23 для роликов сообщается с камерой 2 подогрева посредством трубопровода 37, содержащего теплообмеиник 38, вентилятор 39 и клапан 40 для регулирования расхода. Регулирующим клапаном 40 управляет темпера". турный датчик 41, предусмотренный в верхней камере 23 для роликов.Высокотемпературные газы, подводимые к нижней камере 16 и верхней камере 23 для роликов, отводят из подходящего места в печи, но можно этим не ограничиваться и использовать газы, подводимые снаружи. На фиг.З показан вариант устройства, в котором резервуар 42, заполненный должным образом.нагретыми и сжатыми газами, и нижняя камера 16 для роликов сообщаются посредством трубопровода 43, содержащего регулирующий клапан 44 для регулирования расхода газов, управляемый температурным датчиком 45. Температура в нижней камере 16 для роликов поддерживается высокотемпературньваи газами из резервуара 42.В данном устройстве предусмотрены две камеры нагрева 2 и 3 и одна камера подогрева 1, а участки сужения для защиты роликов предусмотрены только для верхней камеры 23, ио может быть предусмотрено более двух камер нагрева и более двух камер подогрева, а также участок сужения 28 для каждой камеры для роликов.Печь работает следующим образом.Полоса поступает с отклоняющего ролика 4 через входной затвор 7 Э камеру 1 подогрева и подогревается примерно до 2000 С газообразнымипродуктами сгорания (примерно 1000 С),текущими иэ камеры 2 нагрева, а затем нагревается примерно до 4500 Свысокотемпературными газами (1000 С 1150 оС) в первой камере 2 прямогонагрева в интервале от нижнего ролика 22 в нижней камере 16 до верхнего ролика 27 в верхней камере 23и затем вновь нагревается до 650 Свысокотемпературнымн газами (1150 С 1200 оС) во второй вертикальной каме-,ре 3 прямого нагрева в интервалеот верхнего ролика 27 до нижнегоролика 22 и после этого поступаетв восстановительную камеру косвен ного нагрева.Основная часть, газообразныхпродуктов сгорания, образующихсяв вертикальных камерах прямого нагрева, не входит в верхнюю и ниже нюю камеры для роликов, которыеотделены, а, пройдя через гаэоходы12 и 15, выходит наружу через выпускное окно (проход) 18.Если в той части, котораясоединяет камеру нагрева и камеру дляроликов (фиг. 2), предусмотренозащитное устройство, которое обеспечивает почти полную защиту от лучистого тепла, и если температуру,в камере для роликов можно регулировать теплообменником 33, 38 ивентилятором 34, 39, то можнопредотвратить ненормальное повышение температуры в камере для роликов.Предлагаемая печь может быть боль-,шого размера с производительностью 140 т/ч при сохранении экономичного процесса гаэопламенной очистки. Установка с более высокой производительностью может быть сконструиро" вана путем соеджнения камер прямого нагрева.Устройство обеспечивает компактное присоединение камеры подогрева к передней поверхности камеры нагрева, полоса не подвергается воздействию атмосферы и может подогреваться до высоких температур.формула изобретенияВертикальная печь, для прямогонагрева стальной полосы, содержащая ряд вертикальных, параллельно установленных и последовательно соединвнных между собой камер, оборудованнык нагревательными устройствами, и камеры с направляющими роликами, размещенными в нижних и верхних горизонтальныхучастках гаэохода, соединяющего вертикальные камеры, и отделенными от них, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности защиты роликов, на горнзонФ7976,14 2 талъных участках гаэохода выполненыдополнителъные каналы-гаэоходы,соединяющие вертикальные камеры между собой. Источники информации; принятые во внимание при экспертиэе 1. Патент СЮА 9 3837790,кл. 432-8, 1974.Назаров Коссе Редак еюее евв юе ее юввеюю Гос 4/ оск юею тен ю ю вв ав ЮВВЮЮ ная,ул 39/ВЗ ВНИИП аоал ППП П етавитель Г.хред Н Грабе ю е ю вв е е е ю е е ю юираж 667дарственногоам изобретенийаЖ, РауысЮЮЮЮВВЮф, г. ужгород КорревввеюеюавПоданССР комитета Си откратнйкаа наб.,тор Л. Ив