Нагревательная печь

 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к нагреву металла перед прокаткой, и может быть использовано в нагревательных печах прокатного производства. Цель изобретения - интенсификация теплообмена в нижних зонах печи и снижение расхода топлива. При установке в нижних камерах печи продольных перегородок уменьшается объем нижней камеры, что обусловливает увеличение теплового напряжения объема топочного пространства. Одновременно увеличивается поверхность теплообмена нижней камеры, что способствует интенсификации теплообмена в нижних камерах при меньшем расходе топлива. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1508072 А 1 (5i) 4 Р 27 В 9 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4389564/23-02 (22) 09.03.88 (46) 15.09.89. Бюл. № 34 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) А. Е. Руднев, Н. В. Гончаров, В. М. Бочарников, Е. П. Качановский, В. Я. Негрий и Ю. Г. Степаненко (53) 621.783.231. Г(088.8) (56) Заявка Японии № 58-193322, кл. С 21 D 9/00, 1982. (54) НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ (57) Изобретение относится к черной меИзобретение относится к черной металлургии, а именно к нагреву металла перед прокаткой, и может быть использовано в нагревательных печах прокатного производства.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена в нижних зонах печи и снижение расхода топлива.

На фиг. 1 представлена нагревательная печь, поперечный профиль; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 (на уровне нижнего основания неподвижных балок, масштаб изменен) .

Печь содержит верхнюю камеру 1 с горелками 2, нижнюю камеру 3, разделенную продольными перегородками 4, установленными на поду с уклоном к боковым стенам 5.

На уровне верхней поверхности рейтеров неподвижных балок продольные перегородки 4 образуют горизонтальную площадку, которая перекрывает зазор между рядами слябов. Нижние камеры 3 отапливаются горелками 6, установленными в боковых стенах 5. Печь оборудована системой подвижных 7 и неподвижных 8 балок, на кото2 таллургии, а именно к нагреву металла перед прокаткой, и может быть использовано в нагревательных печах прокатного производства. Цель изобретения — интенсификация теплообмена в нижних зонах печи и снижение расхода топлива. При установке в нижних камерах печи продольных перегородок уменьшается объем нижней камеры, что обусловливает увеличение теплового напряжения объема топочного пространства. Одновременно увеличивается поверхность теилообмена нижней камеры, что способствует интенсификации теплообмена в нижних камерах при меньшем расходе топлива. 2 ил. рых размещаются нагреваем ые слябы 9.

По длине печи нижние камеры 3 разделены поперечными газоплотными перегородками 10 на зоны с автономным регулированием температуры в них. Поперечные перегородки 10 снабжены проемами 1! для перемещения подвижных балок 7. Г1родольные перегородки 4 установлены под углом

45 — 60 к горизонтальной плоскосги из условия, что при угле установки меньше 45 по поверхности перегородки накапливается окалина, осыпающаяся с нижней повер:ности слябов.

Под действием факелов горелок 6 она размягчается, вступает во взаимодействие с кладкой перегородки 4 и приводит к образованию настылей и местному разрушению кладки. При установке продольных перегородок под углом 45 — 60 (угол между перегородкой и подиной составляет !20 в !35 истечение факелов горелок 6 происходит в сужающееся пространство, образованное нижней поверхностью нагреваемых слябов 9 и перегородкой 4.

Поскольку объем истекающей из горелок

6 газовоздушной смеси в процессе горения

1508072 газа существенно увеличивается, а объем рабочего пространства нижней к- меры 3 в направлении движения уменьшается, происходят торможение продуктов сгорания и изменение направления их движения на обратное. Часть из них вовлекается истекающим из горелок факелом, способствуя выравниванию температуры в нижней камере 3, часть удаляется из нее через промежутки между боковыми стенами 5 и торцами слябов 9. При установке продольных перегородок под углом больше 60 факелы горелок 6 достигают непосредственно поверхности перегородок 4. На ней завершаются процессы горения топлива, что приводит к местным перегревам кладки и ее интенсивному износу.

Печь работает следующим образом.

Верхняя камера 1 отапливается газом через горелки 2. Продукты сгорания, отдавая тепло кладке и нагреваемым слябам 9, направляются к дымоотводящему каналу.

Ни>инне камеры 3 отапливаются с помощью боковых горелок 6. Продукты сгорания из этих камер, из-за уменьшения объема рабочего пространства в направлении их движения, разворачиваются на 180 и удаляются преимущественно через промежутки между ооковыми стенами печи 5 и торцами нагреваемых слябов 9. Часть их подсасывается в факелы горелок 6, создавая рециркуляционпые зоны в рабочем пространстве 3.

В местах поворотов продуктов сгорания увеличивается давление их в кладку боковых стен 5, что препятствует подсосам через них атмосферного воздуха. С установкой продольных перегородок 4 уменьшается объем нижней камеры, что обусловливает существенное увеличение теплового напряжения объема топочного пространства. Одновременно увеличивается поверхность теплообмена нижней камеры. Это способствует интенсификации теплообмена в нижних камерах при существенно меньшем расходе топлива. Покидающие нижние камеры 3 продукты сгорания движутся вдоль боковых стен 5, способствуя их разогреву в верхней камере 1.

При этом они практически не влияют на факелы горелок 2 верхней камеры 1 и на процессы регулирования температуры в ней.

В последней по ходу движения газов камере продукты сгорания удаляются из рабочего пространства через дымоотводящий канал.

В нижней камере нагревательной печи с шагающими балками листопрокатного стана 3000, имеющей высоту 2,5 м, в одной из зон устанавливают на металлическом каркасе до уровня верхней поверхности неподвижных балок две продольные стенки под углом 50 к поду печи. На границах зоны выполняют две поперечные перегородки, снабдив их проемами для перемещения подвижных балок. Верхняя камера отапливается с помощью горелок 2. Нижние камеры 3 отапливаются горелками 6. Поскольку рабочий об.ьем нижнсй камеры уменьшается на

15 2/5, а поверхность теплообмена увеличивается более чем в два раза, необходимый температурный режим в камерах 3 поддерживается при меньшем в 1,5 — 2,0 раза расходе топлива. Продукты сгорания из этих зон удаляются преимущественно в промежутки между боковыми стенами 5 и торцами нагреваемых слябов 9, омывая ооковые стены 5 и препятствуя подсосам атмосферного воздуха. За счет этого устраняется его охлаждающее воздействие на торцы слябов 9.

Существенно упрощаются работа горелок 2 верхней камеры 1 и управление ее темпераTvpHbtM режимом, так как устраняется влияние на них продуктов сгорания из ниж их зон. Расход топлива в целом на печь снижается в 1,2 — 1,3 раза.

Фар.яула изобретения

Нагревательная печь, содержащая верхние и нижние камеры с горелками и огнеупорными перегородками, разделяющими

З5 рабочее пространство печи на зоны, транспортное средство в виде двух рядов шагающих балок с рейтерами, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации теплообмена в нижних зонах печи и снижения расхода топлива, перегородки выполнены из газоплотного материала, установлены по границам нижних камер поперек печи до уровня верхней поверхности рейтеров неподвижных балок и вдоль печи, при этом продольные перегородки установлены с наклоном в сто45 рону боковых стен под углом 45 — 60, соединены между собой и с поперечными перегородкамм и.

1508072

А-A !

О

COCT2BHTC. О. Р 115l H ILt. !

Редактор И. Касарда Тсхрсд И. Верес 1 оррскгор М !1!арогни

Заказ 5528 43 Тираж 531 I la.!.! . снос

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О!