Муфель колпаковой печи
МУФЕЛЬ КОЛЙАКОВОЙ ПЕЧИ, содержащий цилиндрическую часть с конусным основанием, о т л и ч а гоht и и с я тем, что, с целью,jtoBfcjttiieййя стойкости муфеля, он снабжен экраном, выполненным в виде двух полуцилиндров высотой 0,15-0,35 высоты цилиндрической части и установленйьл с наружной стороны муфеля в теплонагруженной зоне.
SU„„. О
ССЮЭ 006ЕТСНИИ
: »»»»»»@
РЕСПУБЛИК
МВ - 213 9 673
1
0ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и»»т»вснамм сии»атвъ»тем
»Ю
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОЬРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТЮ (21) 3423777/22-02
° (22) 16.04.82 (46 ) 23.08»83» Вюла 9 31 (72) В»И.Кусов, С.A.Вашкатов,:
Й»п.Кусова, П.Q.Михалев, A.Aßåðâóééí, В.A.Òêà÷åíêî и В»И»Куликов (71) Институт черной металлургии
° ° °
53) 621» 783 ° 245 (088.8)
56) i..Ïàòåíò CttlA 9 3097837, 3CJ14 263-49, 1963.
2. Аптерман ВЛ. и др. Колцаковые печи. М., "Металлургия", 1965, с. 62 (54)(57) ИЕКЛЬ КОжаКОВОй ПЕЧИ, содержащий цилиндрическую часть с конусным основанием, о т л и ч а юЫ .и. N с я тем, что, с целью повышения стойкости муфеля, рн снабжен экраном, выполненным.s виде двух полуцилиндров высотой 0 15-0,35 высоты цилиндрической асти и установленным с наружной стороны муфеля в теплонагруженной зоне.
1036769
Изобретение относится к устройствам для термической обработки стали и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.
Известна конструкция муфеля колпа- 5 ковой печи, состоящая из двух цилиндров с конусным основанием. Наружный цилиндр закрыт сверху и выполнен иэ листовой стали толщиной 5-6 мм, марки, например, Х18Н9Т. Внутренний )0 цилиндр открыт сверху и Может перемещаться внутри наружного цилиндра . в вертикальном направлении «1).
Основным недостатком такой конструкции является низкая Механическая стойкость муфеля в районе теплонагруженнай зоны (горелочного поя-. са ) нагревательного колпака.
Наиболее близким к изобретению па технической сущности является муфель колпаковой печи, содержащий цилиндрический колпак с конусным основанием. Колпак и основание выполнены из листовой жаропрочной стали толщиной 5-6 мм j 2), Основным недостатком конструкции муфеля является его низкая механи ческая стойкость, обусловленная тем, что в процессе нагрева температура муфеля в области теплонагруженной зоны .(горелочного пояса) достигает
900-950 С, в то время как температура остальной части не превышает
750-780 С. Это происходит вследствие горения топлива в ограниченном об1.еме в непосредственной близости от 35 поверхности муфеля. Температура продуктов горения в зависимости от вида топлива достигает в районе горелочного пояса 1700-1800 С. В результате этого местному перегреву 40 подвержен не только муфель, но и наружнай поверхность нижнего рулона стопы, температура которой достигает
750-780 С.
Перегрев. Муфеля в райойе горелочйого пояса приводит к снижению его прочности.
Целью изобретений является повышение стойкости муфеля.
Поставленная цель достигается тем, что муфель колпаковой печи, содержащий цилиндрический колпак с койусным основанйем, снабжен тепло" вым экраном, выполненным в виде двух полуцилиндров высотой 0,15-0,35 высоты муфеля и установленным с наружной стороны муфеля в теплонагружеиной зоне.
На фиг. 1 представлен муфель, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.. 1. * бО
Муфель колпаковой печи состоит из цилиндрической части 1, конусного основания 2 и кольцевого желоба .3, выполненных из жаропрочной стали, например, Х18Н9Т толщиной 5-6 мм. б5
Кольцевой желоб 3 жестко установлен на высоте, равной не менее 0,1-0,35 высоты цилиндрического колпака муфеля, В кольцевом желобе 3 свободно установлен тепловой экран 4, состоящий не менее чем из двух полуцилиндров, выполненных из рядовых марок сталей, например, ст;3, толщиной
3-5 мм. Диаметр теплового экрана на
15-30 мм больше, чем наружный диаметр муфеля. Высота теплового экрана не более 0,1-0,35 высоты цилиндрической части муфеля. Высота теплового экрана выбрана исходя из конструктивных параметров колпаковых печей и результатов исследований распределения температур по высоте муфеля. Высота известной конструкции муфеля составляет 5500 5550 Мм, высота конусного основания 600-650 мм, т,е, высота цилиндрической части составляет порядка 4900 мм. В настоящее время применяют нагревательные колпаки с однорядным расположением горелок и двухрядным. При однорядном расположении ось горелок находится на рас" стоянии 650-700 мм от основания нагревательного колпака, второй ряд горелок устанавливается на расстоянии 850-900 мм от оси горелок первого ряда. Высота обечайки стенда, на которую устанавливают нагревательный колпак, составляет 300-400 мм, а максимум тепловыделения при сгорании тоялива находится иа расстоянии
100-150 мм от оси горелок по высоте .Муфеля, Следовательно при однорядном расположении горелок максимальную температуру имеЮт УчасткИ Муфеля, находящиеся на расстоянии порядка
450-700 мм от начала цилиндрической части муфеля, что составляет 0,950,15 его высоты. При двухрядном расположении горелок максимальную температуру, имеют участки, находящиеся йа расстоянии порядка 1300-1600 мм,,т.е. на расстоянии 0,27-0,35 высоты, цилиндрической части муфеля. Таким образом, тепловой экран высотой, равной 0,15-0„35 высоты цилиндрической части муфеля, позволяет решить поставленную задачу как при отоплении печей нагревательным колпаком с однорядным расположением горелок, так и с двухрядным расположением горелок.
Отжиг стопы рулонов с использованием предлагаемой конструкции муфеля осуществляют следующим образом.
На стенде формируют стопу из
3-4 рулонов, накрывают ее муфелем с тепловым экраном, осуществляют в течение 1-2 ч холодную продувку подмуфельного пространства защитным газом, включают цилиндрический вентилятор и ставят нагревательный колпак. с помощью горелок сжигают топливо в кольцевом зазоре между тепловым экраном и кладкой нагревательного
1036769
Составитель В. Бербенев
Редактор Н. Джуган Техред A.Áàáèíåö Корректор A. ТяскоЗаказ 5943/26 Тираж 568 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
»»
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 колпака и с помощью эжекторов удаля- " ют продукты горения через два проема, расположенных в верхней части нагревательного колпака, и дымоопускные трубы в борова. В районе горелочного пояса тепло муфелю подают через тепловбй экран излучением и.конвекцией благодаря циркуляции продуктов горения в кольцевом зазоре между тепловым Bj(pctHQM и муфелем. Выше теплового экрана тепло муфелю пере- -10 дают непосредственно от продуктов, горения. От муфеля тепло излучением и конвенцией благодаря циркуляции защитного газа передают рулонам стопы. После нагрева стопы рулонов до температуры отжига, например
690-710 С, и соответствующей выдержки нагревательный колпак снимают и осуществляют охлаждение металла под муфелем до температуры распаковки, например 120-140аС.
Повышение стойкости предлагаемой конструкции муфеля добиваются эа счет применения теплового экрана, так как его применение позволяет снизить тепловой поток на муфель в районе горелочного пояса от продуктов горения топлива.
