Способ загрузки заготовок в кольцевую печь

 

Использование: печи карусельного типа в металлургической и других отраслях промышленности . Сущность изобретения: изделия укладывают на подину печи в несколько рядов с переменным по длине печи зазором , устанавливают постоянный базовый шаг укладки по ширине подины Ср. при соотношении зазоров между заготовками у наружной и внутренней стенок в пределах 1,6-1,7, при соотношении меньше 1,6 размещают заготовки у внутренней стенки с шагом (0,95-0,8) Ср.. а у наружной - с шагом

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 27 В 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

Ф

ЬЭ

О

О

СО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4739770/02 (22) 25.09,89 (46) 23.06.92. Бюл, ¹ 23 (71) Выксунский металлургический завод (72) Б.Ф.Антипов, С,П.Кодак, И.И.Иванов, С.А..Королев и А.А.Конышев (53) 621.783 (088.8) (56) Григорьев В.Н. Кольцевые печи для на грева металла. — М.: Металлургиздат, 1958, с. 67.

Заявка Японии № 51-114975, кл. 10А710.4, 1976, (54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ЗАГОТОВОК В

КОЛЬЦЕВУЮ ПЕЧЬ (57) Использование: печи карусельного типа в металлургической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: изИзобретение относится к способам обработки заготовок в кольцевых печах и может быть использовано в печах карусельного типа в металлургической и другой отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение качества нагрева металла, На чертеже даны схемы осуществления способа.

Сущность изобретения заключается в перераспределении шага укладки заготовок по ширине подины в зависимости от соотношения зазоров по длине печи между заготовками у наружной и внутренней стенок.

Улучшения качества нагрева металла достигают изменением теплоотдачи на заготовки, увеличивая шаг между заготовками с низкой Скоростью нагрева и уменьшая его между заготовками, подверженными перегреву. Ж, 1742608 А1 делия укладывают на подину печи в несколько рядов с переменным по длине печи зазором, устанавливают постоянный базовый шаг укладки по ширине подины Icp. при соотношении зазоров между заготовками у наружной и внутренней стенок в пределах

1,6 — 1,7, при соотношении меньше 1,6 размещают заготовки у внутренней стенки с шагом (0,95 — 0,8) Icp„a у наружной — с шагом (1,05 — 1,2) 1СР„равномерно увеличивая его от внутренней к наружной стенке, при соотношении больше 1,7 укладывают заготовки у внутренней стенки с шагом (1,05 — 1,2) Icp„a у наружной — с шагом (0,95-0,8) lcp., равномерне уменьшая его от внутренней к наружной стенке. 1 ил.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед загрузкой заготовок определяют соотношение зазоров по длине печи между заготовками у наружной I< и внутренней lв стенок, базовый шаг укладки по ширине

В поди н ы Icp п — 1 исходя из количества рядов по ширине подины и и расстояния между осями крайних из них В. Первую заготовку размещают на подине у внутренней стенки с технологическим зазором от нее, величина которого обычно составляет 0,40,5 м для исключения разрушения кладки бортов подины и расположения нагреваемого металла в зоне подкорневой части факелов горелок, н

При соотношении — меньше 1,6 устаIb навливают шаг укладки у внутренней стенки на 5 — 20% меньше Icp„y наружной больше

1742608 на ту же величину. Шаг укладки остальных заготовок принимают равномерно возрастающим от внутренней к наружной стенке, сохраняя базовое расстояние между крайними заготовками В, Так, при n = 3 второй ряд размещают на расстоянии (0,95 — 0,8) lcp от первого, а третий — на расстояние (1,05—

1,2) Icp от второго с технологическим зазором от кладки наружной стенки 0,4 — 0,5 м.

Аналогично загрузку заготовок производят последовательно с шагом между ними (О 95 0 8) Icp, Icp (1 05 1 2) Icp при и = 4; (0,95 — 0;8) !ср, (0,98 — 0,9) Icp, (1,02 — 1,1) Icp., (1,05 — 1,2) lcp. и ри n = 5 и (0,95 — 0,8) I cp., (0,98—

0 9) Icp Icp., (1,02 1,1) Icp, (1 05 1 2) Icp. n pu

n = 6 (схема а на чертеже). ! н

При соотношении — больше 1,7 шаг

lb между заготовками в порядке посада равномерно сокращают с (1,05-1,2) Icp. между первыми двумя рядами, расположенными у внутренней стенки, до (0,95 — 0,8) Icp между двумя последними рядами у наружной стенки. К примеру, при и = 6 загрузку осуществляют последовательно с шагом (1,05 — 1,2)

Icp, (1,02-1,1) Icp,Icp., (0,98 — 0,9) Icp, (0,95—

0,8) lcp (схема б), н

При отношении — в пределах 1,6 — 1,7

Ib заготовки на подину укладывают с одинаковым шагом lcp (схема в), Следующие заготовки загружают аналогично после поворота подины в сторону окна выдачи.

При соотношении зазоров по длине печи между заготовками у наружной и внутренней стенок 1,6 — 1,7 и равномерной укладке металла по ширине подины температура всех заготовок на выдаче из печи соответствует технологической.

Разница в зазорах по длине печи 60—

70/ между заготовками у наружной и внутренней стенок компенсирует негативное влияние на качество заготовок у наружной стенки меньшего времени их нагрева, подстуживания кладки и подсосов воздуха через рабочие окна, худших условий конвективной теплоотдачи, При нагреве заготовки с равномерной укладкой по ширине подины и разнице в зазорах по длине печи между заготовками у наружной и внутренней стенок меньше 60) температура заготовок, выдаваемых от наружной стенки, ниже технологически требуемой, а от внутренней — превышает ее, Увеличением расстояния по ширине подины между заготовками у наружной стенки и уменьшением его у внутренней устраняют возникающий перепад температур.

При соотношении — больше 1,7 и по-! н

lb стоянном шаге укладки по ширине подины наблюдается перегрев заготовок у наружной стенки и низкая температура на выдаче из печи у заготовок, расположенных у внутренней стенки. Поэтому загрузку производят с увеличенным по сравнению с базовым шагом у внутренней стенки, а у наружной с уменьшенным.

Изменение шага укладки менее 0,05 1 р. не позволяет снизить разницу температур заготовок на выдаче до технологической, а при приращении его более 0,2 lcp. возникает обратный перепад температур между заготовками у наружной и внутренней стенок, н превышающий допустимый: при — меньше

Ib ! н

1,6 — положительный, при —" больше 1,7—

Ib отрицательный, Изменение шага на величину, близкую 0,1 Icp., позволяет обеспечить технологический нагрев всех заготовок.

Пример. Опытно-промышленные испытания способа проводились на кольцевой нагревательной печи диаметром 30 м в колесопрокатном цехе Выксунского метзавода, Нагрев заготовок диаметром 500 мм до

1240 — 1260 С производили в пяти отапливаемых зонах при температурах, С : 1150—

1220; 1220 — 1270; 1270 — 1290; 1280 — 1 300;

1280-1300. Загрузку заготовок осуществляли на торец в четыре ряда по ширине подины. Радиус укладки ближнего к наружной стенке ряда составлял R< = 13,6 м, ближнего к внутренней стенке Rb = 10,6 м, базовое расстояние между крайними рядами В = RH— Rb = 3 м, зазор между заготовками и кладкой стенок 0,47 м.

При заданном центральном угле поворота подины 4 зазоры по длине печи между заготовками составляли = (4/57,2) х 13,6—

-0,5=0,45м и Ib=(4/57,2)х10,6 — 05=0,24м, ! соотношение — = 1,87, базовый шаг уклад-! ь ки Icp. = 3/(4 — 1) = 1 м. При выбранном приращении шага укладки 0,05 lcp, = 50 мм после загрузки первой заготовки с зазором

0,47 от внутренней стенки печи следующие заготовки размещали с шагом 1050, 1000, 950 мм, Температура заготовок в порядке выдачи из печи составила, С: 1270; 1270;

1240; 1230. Производительность печи 34,7 т/ч, удельный расход топлива 67,4 кг у.т,/т.

Загрузку заготовок следующей плавки производили с шагом 1200, 1000, 800 мм при выбранном приращении 0,2 Icp, = 200 мм и

1742608 зазором от стенок 470 мм. Температура нагретых заготовок составила, С: 1235; 1245, 1250; 1265. Производительность печи 35,5 т/ч, удельный расход топлива 65,9 кг у.т./т.

При посаде заготовок шагом 1100, 1000, 5

900 мм в соответствии с забранным его приращением 0,1 Icp. = 100 мм температура металла в конце нагрева составляла, С; 1260;

1250; 1255; 1250. Производительность печи

37,2 т/ч, удельный расход топлива 62,9 кг 10 у,т./т.

В сравнительном нагреве при шаге укладки 1000 мм температура заготовок при выдаче была, С: 1275; 1260; 1245; 1230.

Производительность печи 34,5 т/ч, удель-. 15 ный расход топлива 67,8 кг у.т,/т.

При центральном угле поворота подиныо

1н

4,5 соотношение — составило 1,7. СначаIb ла выполнялась укладка заготовок по шири- 20 не подины с шагом, уменьшающимся от внутренней к наружной стенке: 1050. 1000,.

950 мм. Температура заготовок на выдаче составила, С: 1260; 1255; 1250; 1240. Производительность печи 34,8 т/ч, удельный 25 расход топлива 67,8 кг у.т./т, Затем располагали заготовки на падине с шагом 1200, 1000, 800 мм. Их температура на выдаче составила, С: 1230; 1240; 1250, 1270. Производительность печи 34,4 т/ч, удельный 30 расход топлива 67,5 кг у.т./т, При загрузке заготовок с уменьшающимся шагом 1100.

1000, 900 мм температура металла на выдаче составила, С: 1240; 1260; 1250; 1270.

Производительность печи 34,5 т/ч, удель- 35 ный расход топлива 67,7 кг у,т./т:

В сравнительном нагреве при постоянном шаге;укладки 1000 мм температура заготовок на выдаче составила, С: 1260, 1255, 1240, 1250, Производительность печи 34,9 40 т/ч, удельный расход. топлива 67,8 кг у.т,/т.

Затем производили загрузку заготовок при центральном угле поворота подины 4,8 (отношение — = 1,65) с шагом 1000 мм. н

Ib 45

Температура всех заготовок на выдаче была в технологических пределах, С 1250; 1260,"

1250; 1240. Производительность печи 35,5 т/ч,удельный расход топлива 66,2 кг у.т./т.

После осуществляли посад при задан- 50 ном центральном угле поворота подины 5О, для которого соотношение — = 1,6, При ! н

Ib загрузке заготовок с возрастающим шагом по ширине подины от внутренней к наруж- 55 ной стенке 950, 1000, 1050 мм температура их в порядке выдачи составила, С: 1240;

1250; 1260; 1260, Производительность печи составила 34,4 т/ч, удельный расход топлиоа 67,9 кг у.т./т., При укладке заготовок с шагом 800,1000, 1200 мм температура составила, С: 1270; 1260; 1250; 1240. Производительность печи 34,1 т/ч, удельный расход топлива

68,1 кгу.т./т. При увеличениишага по ширине подины 900, 1000, 1100, мм температура заготовок на выдаче составила, ОC:1270; 1260;

1250; 1255. Производительность печи 34,2 т/ч, удельный расход топлива 68,1 кг у.т./т.

Сравнительный нагрев осуществляли при загрузке заготовок с одинаковым расстоянием между рядами 1000 мм. Температура металла на выдаче составила, С: 1260;

1255; 1250; 1265. Производительность 33,3 т/ч, удельный расход топлива 68,0 кг у.т,/т.

Затем производили посад заготовок при центральном угле поворота подины 6

1н при — = 1,5. ь

Первую заготовку загружали с зазором

470 мм от внутренней стенки печи, следующие — с возрастающим шагом 950, 1000.

1050 мм. Температура металла при выдаче составила, С: 1240; 1240; 1255; 1275. Производительность печи 30,4 т/ч, удельныйрасход топлива 69,3 кг у.т./т. Затем нагрев осуществляли при укладке с шагом 800, 1000, 1200 мм. Температура заготовок на выдаче составляла, С: 1270; 1260; 1250;

1240. Производительность печи 30,0 т/ч, удельный расход топлива 70,2 кг у.т./т, При загрузке заготовок с шагом 900, 1000, 1100 мм обеспечивался нагрев металла до

1250 С, производительность печи составляла 32,3 т/ч, удельный расход топлива 65.2 кг у,т./т.

Сравнительный нагрев заготовок производили при одинаковом шаге укладки

1000 мм. Температура на выдаче составила, С: 1235; 1245; 1260; 1270. Производительность печи 29,5 т/ч, удельный расход топлива 71,4 кг у.т./т.

Реализация предлагаемого способа позволяет повысить производительность печи на 8 — 10, уменьшить удельный расход топлива на 7-9, обеспечить качественный нагрев металла, Формула изобретения

Способ загрузки заготовок в кольцевую печь, включающую укладку заготовок на подину в несколько рядов с переменным по длине печи зазором, отличающийся тем, что, с целью повышения качества нагрева металла, устанавливают постоянный базовый шаг укладки по ширине подины I

1,6-1,7, при отношении меньше 1,6 размещают заготовки у внутренней стенки с ша1742608 гом (0,95 — 0,8) Icp, а у наружной — с шагом (1,05-1,2) I p., равномерно увеличивая его от внутренней к наружной стенке, при соотношении больше 1,7 укладывают заготовки у внутренней стенки с шагом (1,05 — 1,2) 1,Р., а у наружной — с шагом (0,95-0,8) Icp., равномерно уменьшая его от внутренней к наружной стенке. аРужйа я енса иеИ ссс Сс с

I !

% (Ъ

I а), д/ m ф внутренняя Стнка лечи

Редактор Е.Папп Техред М,Моргентал Корректор М.Демчик

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2275 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5