Главная База знаний "Allbest" Производство и технологии Проект четырехзонной методической толкательной печи для нагрева заготовок из стали

Проект четырехзонной методической толкательной печи для нагрева заготовок из стали

Расчет теплового баланса четырехзонной методической печи. Определение времени нагрева и томления металла в методической и сварочной зонах. Тепловой баланс печи и расход топлива. Требования техники безопасности при обслуживании, пуске и эксплуатации печей.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.01.2013
Размер файла 505,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
    • 1. Общая часть
      • 1.1 Назначение и работа методических печей
      • 1.2 Тепловая работа печи
      • 1.3 Конструкция четырехзонной методической печи
  • 2. Специальная часть
    • 2.1 Расчёт горения топлива
    • 2.2 Предварительное определение размеров печи
    • 2.3 Расчёт времени нагрева металла
      • 2.3.1 Определение времени нагрева металла в методической зоне
      • 2.3.2 Определение времени нагрева металла в I сварочной зоне
      • 2.3.3 Определение времени нагрева металла во II сварочной зоне
      • 2.3.4 Определение времени томления металла
    • 2.4 Расчёт размеров печи
    • 2.5 Тепловой баланс печи и расход топлива
  • 3. Техника безопасности при обслуживании печи
  • Список используемой литературы
  • Введение
  • Развитие прокатного и трубного производства идет по пути разработки и внедрения наиболее современным технологических процессов с высокой степенью автоматизации, механизации и с применение вычислительных машин.
  • Во многих производствах качество работы печи определяет качество энергоемкости оборудованием, потребляющим значительное количество топлива, а также электроэнергии. От работы печей в значительной мере зависят количественные и качественные показатели производства в различных отраслях промышленности. В настоящее время печная теплотехника стала важным и самостоятельным разделом науки. По мере развития металлургии развивалось и теория печной теплотехники.
  • Одна из главных задач - получение продукта высокого качества. Назначение нагрева - подготовить металл к прокатке, т.е. сталь нагревается до состояния пластичности. Нагрев является технологическим процессом, в результате которого металл становится пластичным, а форма и размеры почти не изменяются.
  • Для нагревов блюмов и слябов широко применяются методические печи, в которых заготовки, соприкасаясь друг с другом, заполняют весь под печи и продвигаются через печь с помощью толкателя. При загрузке в печь новой заготовки, одна нагретая выходит из печи.
  • В методической печи имеются: методическая, одна или две сварочных и томильная зоны. В современных печах для нагрева легированных сталей таких зон (6), металл в печи движется по глисажным трубам, которые охлаждаются водой.
  • Большая заслуга в разработке теоретических и практических вопросов теплотехники принадлежат ученым М. А. Глинкову, Н.Н. Доброхотову, Г. П. Иванцову, В. Н. Тимофееву и др.
  • 1. Общая часть
  • 1.1 Назначение и работа печей
  • Блюмы и слябы перед дальнейшей прокаткой на рельсобалочных, сортовых, листовых и других станах нагревают до температуры прокатки почти исключительно в нагревательных проходных печах различного типа. Наряду с тепловым и температурным режимом определяющее значение для работы этих печей имеет метод транспортирования металла через печь. Толкательные противоточные печи для нагрева прямоугольной заготовки получили широкое распространение. В таких печах лежащие на поду и соприкасающиеся друг с другом заготовки задаются и перемещаются в печи при помощи специального механизма-толкателя. Выдача металла из печи может быть торцевой и боковой. При торцевой выдаче функции выталкивателя выполняет толкатель: задавая очередную заготовку в печь, он перемещает все заготовки и выталкивает ближайшую к окну выдачи заготовки. При боковой выдаче применяют специальный выталкиватель. Преимуществом толкательных печей является то, что проталкивание - наиболее простой и дешевый метод транспортирования металла через печь.
  • Печи с роликовым подом представляют собой весьма совершенную и перспективную конструкцию проходных печей с механизированным подом. Они удачно компонуются в линиях проточного производства, поскольку роликовый под может быть продолжением цехового рольганга. Печи с роликовым подом широко применяют при термической обработке металла. Использование таких печей для высокотемпературного нагрева перед прокаткой несколько сдерживается недостаточной стойкостью роликов (особенно при необходимом увеличении ширины печей) и большими потерями тепла с охлаждающей водой.
  • Печи с шагающим подом или балками также весьма перспективны. Они свободны от недостатков, присущих толкательным печам. В толкательных печах металл в лучшем случае может нагреться с двух сторон, тогда как в печах с шагающим подом нагрев металла происходит как минимум с трех сторон. Кроме того, в печах с шагающим подом легко менять режим нагрева, что является большим преимуществом в случае частой смены сортамента нагреваемого металла.
  • Сравнивая их с роликовыми печами, надо отметить, что масса, оборудования печей с шагающими балками на 1 м2 площади пода на 40% больше, чем роликовых печей. Затворы, применяемые на этих печах, не обеспечивают полной герметизации и в печь снизу попадает воздух.
  • Наиболее ответственной частью футеровки проходных нагревательных печей являются участки монолитного пода, футеровка элементов шагающего пода, т. е. все элементы футеровки, подвергающиеся воздействию окалины при достаточно высокой температуре (1200 - 12500C), при которой окалина может активно взаимодействовать с огнеупорными материалами. В силу этого верхние слои таких участков футеровки печи обычно выполняют из хромомагнезита и талькового кирпича - материалов, не взаимодействующих с окалиной. Есть положительный опыт выполнения монолитного пода из электро-плавленного корунда (93% Al2O3): к кладке пристает сравнительно небольшое количество окалины, а образующиеся бугры ее легко очищаются. Подину обычно выполняют трехслойной: из хромомагнезита (или другого окалиностойкого материала); шамота класса Б; диатомитового кирпича.
  • В печах с нижним обогревом под нижнего обогрева также делают трехслойным (хромомагнезит, шамот, диатомит).
  • Своды печей выполняют арочными и подвесными. В качестве огнеупорного материала чаще всего используют шамот класса А и каолиновый кирпич. Стены печей выкладывают в низкотемпературных зонах двухслойными (шамот класса Б и диатомит), в высокотемпературных зонах трехслойными (шамот класса А или каолин, шамот класса Б, диатомит).
  • 1.2 Тепловая работа печи
  • При нагреве в металле возникают температурные напряжения, которые не должны превышать максимально допустимых. Температурные напряжения пропорциональны перепаду между температурами поверхности и центра металла. Чем выше температура в печи, в которую попадает холодный металл, тем быстрее растет температура поверхности металла. Если нагревается тело, массивное в тепловом отношении, то резкое повышение температуры поверхности может вызвать возникновение чрезмерного температурного перепада. Поэтому массивный металл нагревают сравнительно медленно, постепенно (методически), до тех пор, пока он не приобретет необходимых пластических свойств, т. е. до 5000C. Этим и вызвано использование методического температурного режима работы печи. В I зоне (методической) происходит нагрев металла; во II зоне (сварочной) - нагрев металла до тех пор, пока его поверхность не достигнет конечной температуры нагрева; в III зоне (томильной) при неизменной температуре поверхности осуществляется выравнивание температуры по толщине металла. Следует одновременно с этим заметить, что температура печи месте загрузки металла очень сильно влияет на производительность печи. Вызвано это тем, что чем выше разница температур между печью и металлом, тем больше тепла он поглощает, и тем быстрее нагревается. Поэтому нередко в существующих печах, стремясь увеличить производительность, принимают различные меры повышения температуры в зоне посадки металла выше 850 - 9000C. Для нагрева металла, который по своим размерам и свойствам ближе к тому телу, чем к массивному (например, сляб), созданы печи, работающие по режиму, занимающему промежуточное положение между камерным и методическим. Чтобы обеспечить общий подъем температурного уровня, в печи выполняют две сварочные зоны, в каждой из которых происходит сжигание топлива. Назначение III зоны при этом сохраняется. При нагреве металла тонкого в тепловом отношении используют камерный режим, при котором поддерживается практически одинаковая температура по всему рабочему пространству. Обеспечение того или иного температурного режима работы печей достигает выбором метода отопления и соответствующего расположения горелочных устройств и дымоотводящих каналов.
  • Для обеспечения камерного режима необходимо горелки (форсунки) и дымоотводные каналы равномерно распределить по длине рабочего пространства.
  • Методический режим нагрева металла имеет место в тех случаях, когда при встречном движении металла и дымовых газов горелочные устройства располагают на одном конце рабочего пространства в зоне интенсивного нагрева металла, в дымоотводные каналы - на другом, где металл загружается в печь. При этом дымовые газы будут постепенно остывать, отдавая тепло металлу, температура которого будет постепенно повышаться. Выбор режима отопления определяет, по существу изменения температуры по длине печи при любом практически методе транспортировки металла. Нельзя, разумеется, утверждать, что метод транспортировки металла не оказывает влияния на интенсивность его нагрева и, как следствие, на температуру в печи. Это влияние, конечно, имеет место. Однако, выбор метода отопления оказывает решающее влияние на температурный режим проходной нагревательной печи. В крупных проходных печах прокатных цехов заводов черной металлургии наибольшее распространение имеют торцевое и свободное отопление печей.
  • При торцевом отоплении характер изменения температуры по длине печи определяет число и назначение ее зон. Металл поступает в зону наиболее низких температур и, продвигаясь навстречу дымовым газам, температура которых все повышается, постепенно (методически) нагревается. Методические печи по числу зон нагрева металла могут быть двух-, трех- и многозонными с односторонним и с двусторонним нагревом металла. Рассмотрим назначение зон на примере трехзонной печи.
  • Методическая зона - первая (по ходу металла), с изменяющейся по длине температурой. В этой зоне металл постепенно подогревается до поступления в зону высоких температур (сварочную). Как было отмечено, во избежание возникновения чрезмерных термических напряжений часто необходим медленный нагрев металла в интервале температур от 0 до 500 0C. Вместе с тем методическая зона представляет собой противоточный теплообменник. Находящиеся в состоянии теплообмена дымовые газы и металл двигаются навстречу друг другу.
  • Металл нагревается дымовыми газами, т. е. утилизирует тепло дымовых газов, отходящих из зоны высоких температур. Общее падение температуры дымовых газов в методической зоне весьма значительно. Обычно в зоне высоких температур методических печей температура газов держится на уровне 1300 - 14000C, в конце же методической зоны она находится в пределах 850 - 11000C. Методическая зона значительно увеличивает коэффициент использования тепла, который достигает 40 - 45%, тогда как в камерных печах он составляет 18 - 20%.
  • Зона высоких температур или сварочная - вторая по ходу металла. В этой зоне осуществляется быстрый нагрев поверхности заготовки до конечной температуры. Температура нагрева металла в методических печах обычно составляет 1150 - 12500C. Для интенсивного нагрева поверхности металла до этих температур в сварочной зоне необходимо обеспечивать температуру на 150 - 2500C выше, т. е. температура газов в сварочной зоне должна быть 1300 - 14000C.
  • Томильная зона (зона выдержки) - третья по ходу металла. Она служит для выравнивания температур по сечению металла. В сварочной зоне до высоких температур нагревается только поверхность металла. В результате создается большой перепад температур по сечению металла, недопустимый по технологическим требованиям. Температуру в томильной зоне поддерживают всего на 30 - 500C выше необходимой температуры нагрева металла. Поэтому температура поверхности металла в томильной зоне не меняется, а происходит только выравнивание температуры по толщине заготовки.
  • Подобный трехступенчатый режим нагрева необходим в тех случаях, когда нагревают заготовки, в которых может возникнуть перепад температур по толщине (более 2000C на 1 м. толщины металла). Такие печи (с тремя зонами) называют трехзонными методическими печами.
  • В ряде случаев при нагреве тонких заготовок нет необходимости делать выдержку для выравнивания температур по сечению, так как возникший в сварочной зоне перепад температур небольшой. Томильную зону при этом не предусматривают и применяют двухзонные печи - с методической и сварочной зонами.
  • В других случаях при нагреве металла перед прокаткой на листовых и сортовых станах выполняют четырех- и пятизонные методические печи для повышения общего температурного уровня печи и получения большей производительности. В этом случае делают две или три сварочные зоны, в каждой из которых устанавливают горелки. Это позволяет повышать температуру в конце (по ходу газов) методической зоны, уменьшить ее длину и увеличить общую длину зоны высоких температур, в результате чего достигается более форсированный нагрев металла. В зависимости от толщины заготовки в методических печах можно применить односторонний или двусторонний нагрев заготовок. При толщине заготовок до 100 мм. Двусторонний нагрев не рационален, так как для таких заготовок интенсивный (ускоренный) нагрев поверхности заготовки в сварочной зоне приведет к удлинению выдержки в томильной камере. Причем увеличение длительности выдержки будет больше, чем выигрыш во времени нагрева в сварочной зоне, достигнутый за счет применения нижнего обогрева. При одностороннем нагреве заготовки движутся по монолитному поду. Для обеспечения двустороннего обогрева на всю длину сварочной и методической зон делают специальную камеру со своим собственным отоплением.
  • При свободном отоплении плоско-племенные горелки могут располагаться с разным шагом и группируются в зоны, каждая со своим автоматическим регулированием. Благодаря этому можно менять подводимое количество топлива и влиять на распределение температуры по длине печи, обеспечивая необходимый режим нагрева металла.
  • 1.3 Конструкция четырехзонной методической печи
  • Методические толкательные печи до самого последнего времени удовлетворяли требованиям по производительности и удельному расходу тепла. В последнее время наметилось прогрессивное тенденция к увеличению длины заготовки, и как в следствии, к увеличению ширины нагревательных печей. Уширение толкательных методических печей значительно усложняет их эксплуатацию, особенно удаление окалины с пода печи. Поэтому расширяется применение более совершенных печей с шагающими балками, которые могут работать так же, как и толкательные печи, в режиме методического нагрева.
  • При нижнем обогреве вдоль печи прокладывают глиссажные трубы, по которым движется металл. В томильной зоне глиссажных труб нет, так как в местах соприкосновения заготовки с водоохлаждаемыми трубами металл прогревается хуже, и на его поверхности образуются темные пятна. Поэтому в трехзонных печах с нижним обогревом томильная зона предназначена не только для выравнивания температуры по толщине металла, но и для ликвидации темных пятен на нижней поверхности заготовки.
  • В двухзонных печах с нижним обогревом часть сварочной зоны выполняют без нижнего обогрева для ликвидации темных пятен от охлаждающего действия глиссажных труб.
  • В настоящее время предпринимаются попытки использования двухстороннего нагрева и в пределах томильной зоны. Для этого используют мощные глиссажные шины особой конструкции, в которых отсутствует возможность охлаждения металла снизу.
  • Большое значение для работы методических печей имеет способ выдачи металла из печи. Различают торцевую и боковую выдачи металла. При торцевой выдаче необходим толкатель, который выполняет и роль выталкивателя. Для печей с боковой выдачей устанавливают не только толкатель, но и выталкиватель, поэтому такие печи при размещении в цехе требуют больших площадей. Однако с точки зрения тепловой работы печи с боковой выдачей имеют преимущества. При торцевой выдаче через окно выдачи, расположенное ниже уровня пода печи, происходит интенсивный подсос холодного воздуха. Явление подсоса усиливается инжектирующим действием горелок, расположенных в торце томильной зоны. Подсосанный в печь холодный воздух вызывает излишний расход топлива и способствует интенсивному зарастанию подины печи образовавшейся окалиной.
  • Методические нагревательные печи по сравнению с камерными обеспечивают более высокий к. п. д. и более высокий к. и. т. в рабочем пространстве, чем объясняется наличие методической зоны. Если в камерной печи при температуре в рабочем пространстве 14000C и нагреве металла до 12000C температура уходящих продуктов сгорания составляет 1350 - 14000C, то в методической печи при тех же условиях эта температура составит 850 - 9500C. Поэтому к. п. д. методических печей может достигать 40 - 45%. Основными статьями расходной части теплового баланса методических печей являются, %: тепло, затрачиваемое на нагрев металла 30 - 45; потери тепла с уходящими газами 45 - 50; с охлаждающей водой 10 - 15.
  • Конструкцию методических печей выбирают в зависимости от типа стана и вида топлива. Тип стана определяет производительность печей, толщину применяемой заготовки, температуру нагрева металла и его сортамент. От вида используемого топлива зависит конструкция горелочных устройств и применение рекуператоров.
  • Как было отмечено, при горизонтальном поде квадратные заготовки без взгорбливания проталкиваются через печь, если их общее число не превышает 200. Для увеличения числа заготовок и, как следствие, для увеличения производительности печи под печи делают наклонным на 6 - 80. При этом угле наклона число заготовок, находящихся в печи, можно увеличить до 240 - 250. Увеличение угла наклона недопустимо во избежание самопроизвольного сползания заготовок.
  • Существенное увеличение производительности крупносортных и, особенно, листовых станов требует, естественно, увеличения производительности пролета нагревательных печей. Решать эту задачу можно двумя способами: либо увеличить число печей при прежней интенсивности нагрева и, значительно увеличив производительность отдельного печного агрегата, применять меньшее число агрегатов при общем увеличении производительности всего пролета. Следует предпочесть второй способ, так как при нем снижаются затраты на строительство печей. Однако, чтобы поднять интенсивность нагрева, необходимо повысить температуру в низкотемпературной зоне печи, что возможно для тех заготовок, скорость нагрева которых практически неограниченна. Именно в таких случаях и применяют многозонные печи, где методическая зона по существу, отсутствует, а температурный режим печи приближается к камерному. В этих печах первая по ходу металла весьма короткая зона не может уже называться методической, так как не выполняет функции медленного, постепенного нагрева заготовки. Ее правильнее называть начальной зоной печи. Как показали исследования измерения температуры слябов в действующих печах, металл в этой зоне многозонной печи нагревается всего до 350 - 4000C, тогда как в трехзонных методических печах к концу методической зоны металл достигает 750 - 8000C. Это говорит о том, что начальная зона многозонных печей имеет подчиненное значение и не играет практически самостоятельной теплотехнической роли. Повышение интенсивности нагрева, достигаемое в многозонных печах, позволяет увеличить напряженность пода печей до 600 - 650 кг/(м2 ч), а производительность отдельных печей к листовым станам (слябы длиной до 12 м.) довести до 200 - 250 т/ч.
  • При создании методических печей важно правильно в соответствии с назначением каждой зоны отопления распределить топливо по зонам.
  • Глиссажные трубы. В методических печах с нижним обогревом на каждый ряд движущихся в печи заготовок устанавливают по две - три продольные глиссажные трубы. Для предохранения труб от истирающего воздействия движущегося металла к ним приваривают металлические прутки. Продольные глиссажные трубы в значительной части методической зоны опираются на продольные огнеупорные столбики. В высокотемпературной зоне продольные глиссажные трубы опираются на поперечные водоохлаждаемые трубы, расположенные на расстоянии 1 - 1,5 м. одна от другой.
  • Концы поперечных труб выведены за пределы печи и прикреплены к вертикальным стойкам каркаса. В середине поперечные глиссажные трубы опираются на вертикальную опору, выполненную из пары водоохлаждаемых труб, футерованных снаружи огнеупорным кирпичом. Чтобы снизить охлаждающее действие глиссажных труб, предусматривают тепловую изоляцию, в качестве которой применяют специальные огнеупорные блоки. Блоки нанизывают на трубу и прикрепляют специальными металлическими штырями.
  • Потери тепла с охлаждающей водой при использовании набивной изоляции с шипами по сравнению с потерями при неизолированной трубе снижаются в 2 - 3 раза, а при навесной изоляции из сегментов или блоков их удаляется снизить в 4,6 - 6,3 раза. Промышленная проверка срока службы блочной изоляции показала, что для печей, отапливаемых газом, где температура под металлом не превышает 13750C, применимы набивные и сборные шамотные блоки, срок службы которых в указанных условиях составляет от 9 месяцев (в области повышенных температур) до 2 лет (в области пониженных температур). В печах, отапливаемых мазутом, где температура над металлом достигает 15000C, хорошие результаты показали набивные блоки, изготовленные из магнезитовой (магнезитохромитовой) массы, срок службы которых составляет более 9 месяцев.
  • Глиссажные трубы устанавливают только в методической, и в сварочной зонах. В томильной зоне глиссажных труб нет, и металл прогревается по сечению, находясь на монолитном огнеупорном поду. Одновременно с прогревом по сечению удаляются темные пятна на нижней поверхности металла, возникшие от охлаждающего действия глиссажных труб в методической и сварочной зонах. Как отмечалось выше, в настоящее время разработаны глиссажные шины особой конструкции, позволяющие и в томильной зоне создать двусторонний подвод тепла к поверхности металла. Наличие в конструкции керамического бруса предотвращает охлаждающее действие воды на нагреваемый металл.
  • Угар металла и удаление окалины. В нагревательных печах, работающих с открытым пламенем, неизбежно происходит угар (окисление) металла. Количество металла, перешедшего в окалину, зависит от основных факторов: состава атмосферы, температуры и времени пребывания металла в печи. Чем больше содержится окисляющих газов (O2, SO2, CO2, H2O) в атмосфере печи, тем больше угар металла (обычно составляющий 1,5 - 2%), который не только вызывает экономические потери, но и серьезно усложняет эксплуатацию печей. В большинстве современных методических печей есть участки, имеющие монолитный под, с материалом которого и взаимодействует окалина, образуя бугры и препятствуя проталкиванию заготовок. Поэтому необходимо стремиться и к уменьшению угара и к тому, чтобы конструкция печи была приспособлена к надежной работе при неизбежном угаре металла.
  • Выше отмечалось, что интенсивное увеличение окисления металла начинается с температуры поверхности металла 850 - 9000C. Поэтому температурный режим печи следует выбирать таким образом, чтобы время нагрева металла с 850 - 9000C до температуры прокатки (12000C) было как можно короче. Заготовки должны сравнительно медленно, без возникновения существенного перепада температур по сечению, нагреваться до 850 - 9000C в зоне предварительного нагрева печи, в которой максимальная температура достигает 10000C. Затем они попадают в зону ускоренного нагрева с температурой 13500C, где как можно быстрее должны нагреваться до температуры прокатки. Из сказанного ясно, что скорость перемещения металла в пределах зон предварительного и ускоренного нагревов может быть неодинаковый. Поэтому необходимо предусмотреть возможность перемещения металла с разной скоростью, например, использование шагающего пода, разделенного на две части.
  • Удаление окалины и шлака с пода толкательных методических печей - трудоемкая и тяжелая операция, зачастую выполняемая вручную через боковое окно. Подину чистят как по ходу печи, так и в период ремонтов. Для очистки по ходу печи через печь пропускают специальный фигурный сляб. В период ремонта перед чисткой пода печь вручную или при помощи специального приспособления освобождают от металла. В печах с нижним обогревом окалину из нижних зон периодически удаляют через боковые окна.
  • тепловой методический печь топливо
  • 2. Специальная часть
  • 2.1 Расчёт горения топлива
  • Рассчитать четырёхзонную методическую печь с производительностью Р=30 кг/с, для нагрева слябов стали сечением 250?1000?3800 . Начальная температура нагрева поверхности металла t=20?С, конечная температура нагрева поверхности металла t=1230?С. Материал слябов - сталь марки ст4сп. Топливо, природный газ.
  • Таблица 1 - Расчет горения топлива

    • Составляющие газа

    Содержание

    Реакции горения

    Требуется О,м?

    С ним поступает N, м?

    Всего воздуха, м?

    Продукты сгорания, %

    %

    м

    СО2

    Н2О

    N2

    O2

    Всего

    CH

    93,9

    93,9

    CH4+2H2O2= CO2+2H2O

    187,8

    200,6*3,762=754,6

    200,6+754,6=955,2

    93,9

    187,8

    --

    --

    281,7

    C2H6

    2,6

    2,6

    C2H6+3.5O2=2CO2+3H2O

    0,91

    9,1

    9,1

    --

    --

    18,2

    C3 H8

    0,1

    0,1

    C3H8+5O2 =3CO2+4H2O

    0,5

    0,3

    0,5

    --

    --

    0,8

    C4H10

    0,1

    0,1

    C4H10+6.5O2=4CO2+5H2O

    0,8

    0,5

    0,6

    --

    --

    1,1

    C5 H12

    0,3

    0,3

    C5H12+8O2=5CO2+6H2O

    2,4

    1,5

    1,8

    --

    --

    3,3

    H2O

    3,8

    3,8

    --

    --

    --

    --

    --

    --

    --

    СО2

    0,3

    0,3

    СО+0,5 O2=С O2

    --

    0,3

    --

    754,6

    --

    754,9

    N2

    2,7

    2,7

    --

    --

    --

    --

    2,7

    --

    2,7

    при =1

    200,6

    754,6

    955,2

    105,6

    199,8

    757,3

    --

    1062,7

    при =1,2

    240,72

    905,52

    1146,24

    105,6

    199,8

    908,22

    40,12

    1253,74

    Процентное содержание, %

    8,5%

    15,9%

    72,4%

    3,2%

    100%
    • Теплоту сгорания топлива , кДж/м, находим по формуле (1)
    • Q=35990+63710+90550+117960+145060, (1)
    • где CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12 - составляющие исходных данных, %.
    • Q=35990•0,939+63710•0,026+905504•0,001+117960•0,001+145060•0,003=35976,91кДж/м
    • Процентный состав продуктов сгорания, %
    • СО== 8,5 %
    • НО==15,9 %
    • N==72,4 %
    • О==3,2 %
    • Теплосодержание воздуха при заданной температуре нагрева , кДж/м
    • (400 °С)=532,08 кДж/м
    • Физическое тепло подогретого воздуха Q, кДж/м, находим по формуле (2)
    • Q=, (2)
    • где V - удельный объем воздуха, м/м;
    • - теплосодержание воздуха при заданной температуре, кДж/м.
    • Q= кДж/м3
    • Энтальпию продуктов сгорания , кДж/м, находим по формуле (3)
    • , (3)
    • где Q - теплота сгорания топлива, кДж/м;
    • Q - физическое тепло подогретого воздуха, кДж/м;
    • V - удельный объем массы, м/м.
    • кДж/м.
    • Калориметрическую температуру горения топлива tк, °С, находим по формуле (4)
    • , (4)
    • Подбор теплосодержаний продуктов сгорания:
    • - при t =2000°С
    • iсо==417,39 кДж/м3;
    • iно==618,46 кДж/м3;
    • iN==2150,46кДж/м3;
    • iо==100,56 кДж/м3.
    • Итого i =3286,87<3357,90 кДж/м
    • - при t =2100°С
    • iсо== 440,87 кДж/м3;
    • iно==656,95 кДж/м3;
    • iN==2267,53 кДж/м3;
    • iо==106,07 кДж/м3.
    • Итого i =3471,42>3357,90кДж/м
    • Температуру печи tп, °С, находим по формуле (5)
    • , (5)
    • где - пирометрический коэффициент, для методических печей,
    • 2.2 Предварительное определение размеров печи
    • Ориентировочные размеры печи, при двухрядном расположении заготовок B, м, находим по формуле (6)
    • B=2•?+3•а, (6)
    • где ? - длина заготовки, м;
    • a - зазор между слябами и стенками печи a=0,2 м.
    • B=2•3,8+3•0,2=8,2 м
    • В соответствии с рекомендациями, высоту печи принимаем равной: в томильной зоне 1,65 м, в сварочной 2,8 м, в методической зоне 1,6 м.
    • 2.3 Расчёт времени нагрева металла
    • Температуру уходящих из печи дымовых газов принимаем равной °С; температуру печи в томильной зоне на 50°С выше температуры нагрева металла, т.е. 1280°С.
    • Разность температур между поверхностью и серединой заготовки для методической зоны печей прокатного производства можно принять равной (700-800)°С.
    • Прогреваемую толщину заготовки S, м, находим по формуле (7)
    • S=0,55• (7)
    • где - толщина заготовки, м;
    • S=0,55•0,25 = 0,14м
    • Рисунок 1 - Распределение температур по длине печи
    • Температура поверхности сляба в конце методической зоны, принимаем равной 500°С.
    • Степень развития кладки , находим по формуле (8)
    • , (8)
    • где h - высота печи, м;
    • B - ширина печи, м;
    • ? - длина заготовки, м.
    • Эффективную длину луча Sэф, м, находим по формуле (9)
    • , (9)
    • где B - ширина печи, м;
    • h - высота печи, м.
    • м
    • м
    • м
    • Определение времени нагрева металла в методической зоне.
    • Степень черноты дымовых газов при средней температуре tг, °С, находим по формуле (10)
    • , (10)
    • где tух - температура уходящих газов, °С;
    • tп - температура печи в томильной зоне, °С.
    • =1175 °С
    • Парциальное давление компонентов газа в продуктах горения , кПа, находим по формуле (11)
    • , (11)
    • где Pатм - техническая атмосфера, кПа; Pатм=98,1 кПа
    • Г2 - содержание газа в продуктах сгорания, %.
    • кПа
    • кПа
    • Парциальное давление длины эффективного луча , кПа, находим по формуле (12)
    • , (12)
    • где Sэф - длина эффективного луча, м;
    • - парциальное давление, кПа;
    • - длина эффективного луча методической зоны, м.
    • кПа м
    • кПам
    • По номограммам на (13-15 стр.50-51) находим
    • Степень черноты газов в методической зоне , находим по формуле (13)
    • , (13)
    • где - поправочный коэффициент;
    • - степень черноты CO2;
    • - степень черноты H2O.
    • Приведенную степень черноты , находим по формуле (14)
    • , (14)
    • где - степень черноты металла;
    • - степень развития кладки;
    • - степень черноты газа.
    • Средний по длине методической зоны коэффициент теплоотдачи , , находим по формуле (15)
    • , (15)
    • где - приведенная степень черноты;
    • Co - коэффициент излучения абсолютно черного тела, Co=5,7 Вт/м2
    • Тг - средняя температура газа в методической зоне, К;
    • - начальная температура нагрева металла, К;
    • - конечная температура нагрева металла, К.
    • =
    • =140,52
    • Температурный критерий , находим по формуле (16)
    • , (16)
    • где - температура газа в методической зоне, °С;
    • - температура поверхности металла в конце методической зоны, °С;
    • - начальная температура нагрева металла, °С.
    • Критерий Bi, находим по формуле (17)
    • , (17)
    • где - коэффициент излучения в методической зоне, ;
    • S - прогреваемая толщина, м;
    • - теплопроводность, .
    • Для углеродистой стали при средней по массе заготовки температуру металла tм, °С, находим по формуле (18)
    • , (18)
    • где - начальная температура поверхности нагрева металла, °С;
    • - конечная температура поверхности нагрева металла, °С;
    • - начальная температура центра, °С;
    • - конечная температура центра, °С.
    • °С
    • По приложению /2, таблица IX, с.363/ находим ,
    • По приложению /2, таблица IX, c.364/ находим а, м2/с
    • м2/с
    • По найденным значениям и Bi, по номограмме /2, рисунок 22, с.64/ для поверхности пластины находим критерий Fо
    • Время нагрева металла в методической зоне , с, находим по формуле
    • , (19)
    • где Fo - критерий Фурье;
    • S - прогреваемая толщина, м;
    • a - теплопроводность, м2/с.
    • с
    • Находим температуру центра сляба в конце методической зоны. Согласно номограмме /2, рисунок 24, с.66/ для центра при Fo=1,5 и Bi=0,416 температурный критерий =0,60
    • Температуру центра сляба , °С, находим по формуле (20)
    • , (20)
    • где - температура газа в методической зоне, °С;
    • - температурный критерий для центра сляба;
    • - начальная температура нагрева металла, °С.
    • °С
    • Определение времени нагрева металла в I сварочной зоне.
    • Найдем степень черноты дымовых газов при tг=1300 °С
    • кПа
    • кПа
    • Парциальное давление длины эффективного луча , кПа, находим по формуле (21)
    • , (21)
    • где Sэф - длина эффективного луча, м;
    • - парциальное давление, кПа;
    • - длина эффективного луча I сварочной зоны, м.
    • кПа
    • кПа
    • По номограмме на /2, рисунок 13-15 с.50-51/ находим
    • Степень черноты газов в I сварочной зоне , находим по формуле
    • , (22)
    • где - поправочный коэффициент;
    • - степень черноты CO2;
    • - степень черноты H2O.
    • Приведенную степень черноты , находим по формуле (23)
    • , (23)
    • где - степень черноты металла;
    • - степень развития кладки;
    • - степень черноты газа.
    • Средний по длине I сварочной зоны коэффициент теплоотдачи , , находим по формуле (24)
    • , (24)
    • где - приведенная степень черноты;
    • Co - коэффициент излучения абсолютно черного тела, Co=5,7 Вт/м2;
    • Тг - средняя температура газа в I сварочной зоне, К;
    • - начальная температура нагрева металла, К;
    • - конечная температура нагрева металла, К.
    • =
    • =304,02
    • Среднюю по сечению температуру металла в начале I сварочной зоны , °С, находим по формуле (25)
    • , (25)
    • где tпов - температура поверхности нагрева металла, °С;
    • tц - температура центра нагрева металла, °С.
    • °С
    • Температурный критерий , находим по формуле (26)
    • , (26)
    • где - температура газа в I сварочной зоне, °С;
    • - температура поверхности металла в конце I сварочной зоны, °С;
    • - начальная температура нагрева металла, °С.
    • Среднюю температуру металла tIсв, °С, находим по формуле (27)
    • , (27)
    • где - начальная температура нагрева поверхности металла, °С;
    • - конечная температура нагрева поверхности металла, °С;
    • - конечная температура нагрева центра металла, °С.
    • °С
    • По приложению /2, таблица IX с. 363/ находим ,
    • По приложению /2, таблица IX с.364/ находим а, м2/с
    • м2/с
    • Критерий Bi, находим по формуле (28)
    • , (28)
    • где - коэффициент излучения в методической зоне, ; S - прогреваемая толщина, м; - теплопроводность, .
    • По найденным значениям и Bi по номограмме /2, рисунок 22, с.64/ для поверхности пластины находим критерий
    • Время нагрева металла в I сварочной зоне , с, находим по формуле
    • , (29)
    • где Fo - критерий Фурье;
    • S - прогреваемая толщина, м;
    • a - теплопроводность, м2/с.
    • с
    • Находим температуру центра сляба в конце I сварочной зоны. Согласно номограмме /2, рисунок 24, с.66/ для центра при Fo=0,75 и Bi=1,3 температурный критерий =0,59
    • Температуру центра сляба , °С, находим по формуле (30)
    • , (30)
    • где - температура газа в I сварочной зоне, °С;
    • - температурный критерий для центра сляба;
    • - начальная температура нагрева металла, °С.
    • °С
    • Определение времени нагрева металла во II сварочной зоне.
    • Найдем степень черноты дымовых газов при tг=1350 °С
    • кПа
    • кПа
    • Парциальное давление длины эффективного луча , кПа, находим по формуле (31)
    • , (31)
    • где Sэф - длина эффективного луча, м;
    • - парциальное давление, кПа;
    • - длина эффективного луча II сварочной зоны, м.
    • кПа
    • кПа
    • По номограмме на /2, рисунок 13-15, с.50-51/ находим
    • Степень черноты газов во II сварочной зоне , находим по формуле
    • , (32)
    • где - поправочный коэффициент;
    • - степень черноты CO2;
    • - степень черноты H2O.
    • Приведенная степень черноты , находим по формуле (33)
    • , (33)
    • где - степень черноты металла;
    • - степень развития кладки;
    • - степень черноты газа.
    • Средний по длине II сварочной зоны коэффициент теплоотдачи , , находим по формуле (34)
    • = 387,35
    • где - приведенная степень черноты;
    • Co - коэффициент излучения абсолютно черного тела,Co=5,7 Вт/м2;
    • Тг - средняя температура газа в методической зоне, К;
    • - начальная температура нагрева металла, К;
    • - конечная температура нагрева металла, К
    • - конечная температура нагрева металла, К.
    • Среднюю по сечению температуру металла в начале II сварочной зоны
    • , °С, находим по формуле (35)
    • , (35)
    • где tпов - температура поверхности нагрева металла, °С;
    • tц - температура центра нагрева металла, °С.
    • °С
    • Температурный критерий , находим по формуле (36)
    • , (36)
    • где - температура газа во II сварочной зоне, °С;
    • - температура поверхности металла в конце II сварочной зоны, °С;
    • - начальная температура нагрева металла, °С.
    • Среднюю температуру металла , °С, находим по формуле (37)
    • , (37)
    • где - начальная температура нагрева поверхности металла, °С;
    • - конечная температура нагрева поверхности металла, °С;
    • - конечная температура нагрева центра металла, °С.
    • °С
    • По приложению /2, таблица IX, с.363/ находим ,
    • По приложению /2, таблица IX, с.364/ находим а, м2/с
    • м2/с
    • Критерий Bi, находим по формуле (38)
    • , (38)
    • где - коэффициент излучения в методической зоне, ;
    • S - прогреваемая толщина, м;
    • - теплопроводность, .
    • По найденным значениям и Bi по номограмме /2, рисунок 22, с.64/ для поверхности пластины находим критерий
    • Время нагрева металла во II сварочной зоне , с, находим по формуле (39)
    • , (39)
    • где Fo - критерий Фурье;
    • S - прогреваемая толщина, м;
    • a - теплопроводность, м2/с.
    • с
    • Находим температуру центра сляба в конце II сварочной зоны. Согласно номограмме /2, рисунок 24, с.66/ для центра при Fo=0,8 и Bi=1,97 температурный критерий =0,44
    • Температуру центра сляба , °С, находим по формуле (40)
    • , (40)
    • где - температура газа во II сварочной зоне, °С;
    • - температурный критерий для центра сляба;
    • - начальная температура нагрева металла, °С.
    • °С
    • Определяем время томления металла.
    • Перепад температур по толщине металла в начале томильной зоны , °С, находим по формуле (41)
    • , (41)
    • где - конечная температура нагрева металла, °С;
    • - температура центра сляба в конце II сварочной зоны, °С.
    • °С
    • Допустимый перепад температур в конце нагрева составляет °С
    • Степень выравнивания температур , находим по формуле (42)
    • , (42)
    • где - допустимый перепад температур в конце нагрева, °С;
    • - допустимый перепад температур в начале томильной зоны, °С.
    • При коэффициенте несимметричности нагрева, равном критерий Fo для томильной зоны согласно номограмме /2,рисунок19, с.63/ равен Fo=0,7
    • Температуру металла в томильной зоне tт, °С, находим по формуле (43)
    • , (43)
    • где - конечная температура нагрева металла, °С;
    • - конечная температура нагрева поверхности металла, °С.
    • °С
    • По приложению /2, таблица IX, с.363/ находим ,
    • По приложению /2, таблица IX, с.364/ находим а, м2/с
    • м2/с
    • Время нагрева металла в томильной зоне , с, находим по формуле
    • , (44)
    • где Fo - критерий Фурье;
    • S - прогреваемая толщина, м;
    • a - теплопроводность, м2/с.
    • с
    • Полное время пребывания металла в печи , с, находим по формуле
    • , (45)
    • где - время нагрева металла в методической зоне, с;
    • - время нагрева металла в I сварочной зоне, с;
    • - время нагрева металла во II сварочной зоне, с;
    • - время нагрева металла в томильной зоне, с.
    • с
    • 2.4 Расчет размеров печи
    • Для обеспечения производительности 30 кг/с в печи должно одновременно находиться следующее количество металла G, кг, находим по формуле (46)
    • , (46)
    • где P - производительность, кг/с;
    • - полное время пребывания металла в печи, с.
    • G=3010834,1=325,02 т
    • Массу одной заготовки g, кг, находим по формуле (47)
    • , (47)
    • где b - ширина заготовки, мм; - толщина заготовки, мм; l - длина заготовки, мм.
    • т
    • Количество заготовок, одновременно находящихся в печи n, шт, находим по формуле (48)
    • , (48)
    • где G - количество металла, кг;
    • g - масса заготовки, кг.
    • шт
    • При двухрядном расположении заготовок общую длину печи, м, находим по формуле (49)
    • , (49)
    • где b - ширина заготовки, мм;
    • n - количество заготовок, шт.
    • м
    • При ширине печи B=8,2 м, площадь пода F, м2, находим по формуле
    • , (50)
    • где B - ширина печи, м;
    • L - общая длина, м.
    • м2
    • Высота отдельных зон печи оставляем теми же, что были приняты при ориентировочном расчете. Длину печи разбиваем на зоны пропорционально времени нагреве металла в каждой зоне.
    • Длину методической зоны Lм, м, находим по формуле (51)
    • , (51)
    • где L - общая длина, м;
    • - время нагрева металла в методической зоне, м;
    • - полное время пребывания металла в печи, с.
    • м
    • Длину I сварочной зоны LIсв, м, находим по формуле (52)
    • , (52)
    • где - время нагрева металла в I сварочной зоне, м.
    • м
    • Длину II сварочной зоны LIIсв, м, находим по формуле (53)
    • , (53)
    • где - время нагрева металла во II сварочной зоне, м.
    • м
    • Длину томильной зоны Lт, м, находим по формуле (54)
    • , (54)
    • где - время нагрева металла в томильной зоне, м.
    • м
    • В рассматриваемом случае принята безударная выдача слябов из печи. В противном случае длину томильной зоны следует увеличить на длину склиза Lск=2 м.
    • Свод печи выполняем подвесного типа из каолинового кирпича толщиной 300 мм. Стены имеют толщину 460 мм, причем слой шамота составляет 345 мм, а слой изоляции (диатомитовый кирпич), 115 мм. Под томильной зоны выполняем трехслойным: тальковый кирпич 230 мм, шамот 230 мм и тепловая изоляция (диатомитовый кирпич) 115 мм.
    • 2.5 Тепловой баланс печи и расход топлива
    • При проектировании печи за определением основных размеров следует конструктивная проработка деталей. Поскольку в данном примере такая прокатка не проводится, некоторые статьи расхода тепла, не превышающие 5% от всего расхода, будем опускать.
    • Приход тепла.
    • Тепло от сгорания топлива Qхим, кВт, находим по формуле (55)
    • , (55)
    • где - расход топлива при нормальных условиях, м3/с;
    • - теплота сгорания топлива, кДж/м3.
    • кВт
    • Тепло, вносимое подогретым воздухом Qв, кВт, находим по формуле
    • , (56)
    • где - удельный объем воздуха, кг/с;
    • - теплосодержание воздуха, кДж/м3.
    • кВт
    • Тепло экзотермических реакций Qэкз, кВт, находим по формуле (57)
    • , (57)
    • где P - производительность печи, кг/с;
    • a - угар металла равный 1%.
    • кВт
    • Расход тепла.
    • Тепло, затраченное на нагрев металла Qпол, кВт, находим по формуле
    • , (58)
    • где - энтальпия углеродистой стали при °С;
    • - энтальпия углеродистой стали при °С.
    • кВт
    • Тепло, уносимое уходящими дымовыми газами Qух, кВт, находим по формуле (59)
    • , (59)
    • где - удельный объем продуктов сгорания, м3/м3;
    • - энтальпия продуктов сгорания, кДж/м3.
    • Энтальпию продуктов сгорания при температуре °С находим с использованием приложения II
    • Потеря тепла теплопроводностью через кладку.
    • Потерями тепла через под, в данном примере пренебрегаем. Рассчитываем только потери тепла через свод и стены печи.
    • Потери тепла через свод.
    • Площадь свода принимаем равной площади пода 18,04 м2; толщина свода 0,3 м, материал каолин.
    • Принимаем, что температура внутренней поверхности свода равна средней по длине печи температуре газов tг, которая равна
    • °С
    • Если считать температуру окружающей среды равной °С, то температуру поверхности однослойного свода можно принять равной °С.
    • Среднюю по толщине температуру свода tк, °С, находим по формуле
    • , (60)
    • где tг - средняя по длине печи температура газов, °С;
    • tнар - температура поверхности однослойного свода, °С.
    • °С
    • Коэффициент теплопроводности каолина , , согласно приложению /2, таблица XI, с.366-367/ равен
    • Потерю тепла через свод печи Qсв, кВт, находим по формуле (61)
    • , (61)
    • где - температура внутренней поверхности, °С;
    • - температура окружающей среды, °С;
    • - теплопроводность каолина, ;
    • - толщина свода, ;
    • - площадь свода, м2.
    • кВт
    • Потери тепла через стены печи.
    • Стены печи состоят из слоя шамота толщиной м и слоя диатомита, толщиной м.
    • Наружную поверхность стены методической зоны Fм, м2, находим по формуле (62)
    • , (62)
    • где - длина методической зоны, м;
    • - высота печи в методической зоне, м.
    • м2
    • Наружную поверхность стены I сварочной зоны FIсв, м2, находим по формуле (63)
    • , (63)
    • где - длина I сварочной зоны, м;
    • - высота печи в I сварочной зоне, м.
    • м2
    • Наружную поверхность стены II сварочной зоны FIIсв, м2, находим по формуле (64)
    • , (64)
    • где - длина II сварочной зоны, м;
    • - высота печи во II сварочной зоне, м.
    • F м2
    • Наружную поверхность стены томильной зоны Fт, м2, находим по формуле (65)
    • , (65)
    • где - длина томильной зоны, м;
    • - высота печи в томильной зоне, м.
    • м2
    • Наружную поверхность стены торцов печи Fторц, м2, находим по формуле (66)
    • , (66)
    • где - высота печи в томильной зоне, м;
    • - высота печи в методической зоне, м;
    • B - ширина печи, м;
    • - толщина шамота, м;
    • - толщина диатомита, м.
    • м2
    • Полную толщину стен Fст, м2, находим по формуле (67)
    • , (67)
    • м2
    • Для вычисления коэффициентов теплопроводности, зависящих от температуры, необходимо найти среднее значение температуры слоев.
    • Среднюю температуру слоя шамота tш, °С, находим по формуле (68)
    • , (68)
    • где - температура внутренней поверхности стен, °С;
    • - температура на границе раздела слоев, °С.
    • Среднюю температуру слоя диатомита tд, °С, находим по формуле (69)
    • , (69)
    • где - температура наружной поверхности стен, °С;
    • - температура на границе раздела слоев, °С.
    • Коэффициент теплопроводности шамота , , находим по формуле (70)
    • , (70)
    • Коэффициент теплопроводности диатомита , , находим по формуле (71)
    • , (71)
    • В стационарном режиме
    • , (72)
    • Подставляя значения коэффициентов теплопроводности
    • Решение этого квадратного уравнения дает значение °С
    • Тогда
    • °С
    • °С
    • Окончательно получаем
    • Количество тепла, теряемое теплопроводностью через стены печи Qст, кВт, находим по формуле (73)
    • , (73)
    • где - температура газа, °С;
    • - температура окружающей среды, °С;
    • - толщина шамота, м;
    • - толщина диатомита, м;
    • - теплопроводность шамота, ;
    • - теплопроводность диатомита, ;
    • - полная площадь стен, м2.
    • кВт
    • Общее количество тепла, теряемое теплопроводностью через кладку Qтепл, кВт, находим по формуле (74)
    • , (74)
    • где Qсв - потеря тепла через свод, кВт;
    • Qст - потеря тепла через стену, кВт.
    • кВт
    • Потери тепла с охлаждающей водой по практическим данным принимаем равным 10% от тепла, вносимого топливо и воздухом Qохл, кВт, находим по формуле (75)
    • , (75)
    • где Qхим - тепло от горения топлива, кВт;
    • Qв - тепло, вносимое подогретым воздухом, кВт.
    • кВт
    • Неучтенные потери Qнеуч, кВт, находим по формуле (76)
    • , (76)
    • где Qтепл - общее количество тепла, теряемое через кладку, кВт;
    • Qохл - потеря тепла с охлаждающей водой, кВт.
    • кВт
    • Уравнение теплового баланса
    • Откуда
    • Удельный расход тепла на нагрев 1 кг металла q, кДж/кг, находим по формуле (77)
    • , (77)
    • где Qприх - приход тепла, кВт;
    • P - производительность печи, кг/с.
    • кДж/кг
    • Результаты расчетов сведем в таблицу.
    • Таблица 2 - Тепловой баланс методической печи

      • Статья прихода

      Значение

      Статья расхода

      Значение

      кВт

      (%)

      кВт

      (%)

      Тепло от горения топлива

      51123,19

      (83,2)

      Тепло на нагрев металла

      25242

      (41,1)

      Физическое тепло воздуха

      8664,75

      (14,1)

      Тепло, уносимое уходящими газами

      28536,6

      (46,4)

      Тепло экзотермических реакций

      1695

      (2,7)

      Потери тепла теплопроводностью через кладку

      318,35

      (0,5)

      Потери тепла с охлаждающей водой

      5978,8

      (9,7)

      Неучтённые потери

      1407,16

      (2,3)

      Итого:

      61482,94

      (100)

      Итого:

      61482,91

      (100)
      • 3. Техника безопасности при обслуживании печи
      • Техника безопасности на печах должна соблюдаться при пуске и эксплуатации печи. Во избежание хлопков и взрывов при розжиге печи необходимо придерживаться соответствующих правил и определенной последовательности операций. Начинать надо с проверки надежности отключения печи от цеховой газовой сети, т.е. с тщательного осмотра отсечных устройств. Если газопроводы длительное время были без газа или разбирались для ремонта, то их следует испытать на плотность, а затем продуть газом. После окончания продувки необходимо проветрить топки печей и приступить к зажиганию в том порядке, который описан выше.
      • При эксплуатации печи требования техники безопасности имеют конкретный характер и определяются конструкцией и назначением печей.
      • Обслуживающий персонал нагревательных печей прокатных станов должен остерегаться падения слитков и заготовок при транспортировке к печам, движущихся частей подъемных столов, толкателей, отравления газом, а так же ушибов и ожогов нагретым металлом при выдаче его из печи. Нагревательные печи выделяют большое количество тепла в помещение цеха, поэтому их расположения должно обеспечивать достаточный приток свежего воздуха каждой печи. Для устранения отравления газом следует неуклонно выполнять все требования по уплотнению газопроводов и соответствующей арматуры.
      • Список используемой литературы
      • 1 Кривандин В.А., Филимонов Ю.П. Теория, конструкция и расчёты металлургических печей, том I- М.: Металлургия, 1986.- 380с.
      • 2 Мастрюков Б.С. Теория, конструкция и расчёты металлургических печей, том II - М.: Металлургия, 1986.- 375с.
      • Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

  • Расчет методической трехзонной толкательной печи с наклонным подом

    Проектирование методической трехзонной толкательной печи с наклонным подом для нагрева заготовок из малоуглеродистой стали с заданными размерами. Расчет горения топлива. Определение размеров рабочего пространства печи. Составление теплового баланса.

    курсовая работа [261,5 K], добавлен 17.09.2011

  • Нагрев заготовок квадратного сечения в методической нагревательной печи с шагающим подом

    Характеристика тепловой работы методических нагревательных печей. Тепловой расчёт методической печи, её размеры, потребность в топливе и время нагрева металла. Математическая модель нагрева металла в методической печи. Внутренний теплообмен в металле.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.06.2012

  • Расчет трехзонной методической печи

    Расчет размеров трехзонной методической печи, продолжительности нагрева заготовки в различных ее зонах. Определение приходных и расходных статей баланса и на их основе определение расхода топлива, технологического КПД и коэффициента использования топлива.

    курсовая работа [271,4 K], добавлен 02.04.2012

  • Теплотехнические расчеты горения топлива

    Расчет тепловой работы методической толкательной печи для нагрева заготовок. Составление теплового баланса работы печи. Определение выхода продуктов сгорания, температур горения топлива, массы заготовки, балансового теплосодержания продуктов сгорания.

    курсовая работа [6,6 M], добавлен 21.11.2012

  • Расчет теплового режима нагрева металла в методической печи

    Расчет горения топлива: пересчет состава сухого газа на влажный, определение содержания водяного пара в газах. Расчет нагрева металла. Позонный расчет внешней и внутренней задачи теплообмена. Технико-экономическая оценка работы методических печей.

    курсовая работа [120,6 K], добавлен 09.09.2014

  • Автоматизация методической печи

    Конструкция методической печи и технологический процесс ее нагревания. Разработка структурной, функциональной, принципиальной схем автоматизации работы агрегата. Математическая модель нагрева металла в печи на основании метода конечных разностей.

    курсовая работа [477,2 K], добавлен 27.11.2010

  • Конструкция, методика расчёта толкательных методических печей

    Конструкция толкательных методических печей. Профиль печного канала. Конструкция пода и транспортирующих устройств. Режим нагрева металла. Расчет горения топлива. Определение времени нагрева металла в методической зоне. Определение размеров печи.

    курсовая работа [522,7 K], добавлен 29.10.2008

  • Расчет основных показателей нагревательной печи

    Расчёт горения топлива (коксодоменный газ) и определение основных размеров печей. Теплоотдача излучением от печи газов к металлу, температура кладки печи, её тепловой баланс. Расчёт времени нагрева металла и определение производительности печи.

    курсовая работа [158,9 K], добавлен 27.09.2012

  • Проектирование нагревательной печи

    Расчет времени нагрева металла, внешнего и внутреннего теплообмена, напряженности пода печи. Материальный и тепловой баланс процесса горения топлива. Оценка энергетического совершенствования печи. Определение предвключенного испарительного пакета.

    курсовая работа [294,5 K], добавлен 14.03.2015

  • Расчёт пятизонной методической печи

    Расчет горения топлива для определения расхода воздуха, количества и состава продуктов сгорания, температуры горения. Характеристика температурного режима и времени нагрева металла. Вычисление рекуператора и основных размеров печи, понятие ее футеровки.

    курсовая работа [349,4 K], добавлен 30.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены