Спосіб нагрівання виливків у нагрівальних колодязях

Спосіб нагрівання виливків у нагрівальних колодязях, що включає попереднє нагрівання до температури нижче заданої на 30-40 °С і остаточне нагрівання при зниженій теплоті згоряння палива з поступовим підвищенням температури до заданого значення, який відрізняється тим, що остаточне нагрівання здійснюють при неповному спалюванні палива зі зниженням коефіцієнта витрати повітря з 0,95 на початку остаточного нагрівання до 0,85 наприкінці нагрівання Винахід відноситься до чорної металургії і може бути використаним на нагрівальних колодязях при нагріванні виливків, утому числі з рідкою серцевиною, перед прокатуванням на обтискних станах Відомий спосіб нагрівання виливків, що включає попереднє їх нагрівання до температури нижче заданої на ЗО - 40°С и остаточне нагрівання з поступовим підвищенням температури до заданого значення [АССРСР № 1217901, кл С 21 D 9/79, 1986] Вадою способу є те, що нагрівання роблять в окислювальній атмосфері і зниження угару металу відбувається тільки за рахунок зниження швидкості підйому температури під час остаточного нагрівання Застосування палива з підвищеною теплотою згоряння не виключає плавлення окалини на виливках і появи браку на готовій продукції При цьому додержується нерівномірність нагрівання виливків Відомий, також, спосіб нагрівання виливків у регенеративних нагрівальних колодязях, що включає попереднє їх нагрівання до температури нижче заданої на ЗО - 40°С и остаточне нагрівання при зниженій теплоті згорання палива з поступовим ступеневим підвищенням температури до заданого значення [М А Шумских, А А Сериков и др Совершенствование нагрева слитков в регенеративных колодцах Сталь, 1986, №4, с 92-93] Вадою способу є те, що нагрівання виливків відбувається в окислювальній атмосфері, тому що заданий температурний режим під час остаточного нагрівання підтримується за рахунок зміни теплової потужності аж до повного припинення подавання палива в робочий простір колодязя Внаслідок цього робочий простір колодязя заповнюється атмосферним повітрям, що і спричинює утворення окислювальної атмосфери В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу нагрівання виливків у нагрівальних колодязях, шляхом зниження окисної здатності газів під час остаточного нагрівання і забезпечення за рахунок цього зниження угару металу і підвищення якості нагрівання виливків Поставлену задачу вирішують завдяки тому, що у відомому способі нагрівання виливків у нагрівальних колодязях, що включає попереднє нагрівання до температури нижче заданої на ЗО - 40°С и остаточне нагрівання при зниженій теплоті згорання палива з поступовим підвищенням температури до заданого значення, при цьому остаточне нагрівання здійснюють при неповному згоранні палива зі зниженням коефіцієнта витрати повітря з 0,95 на початку остаточного нагрівання до 0,85 наприкінці нагрівання Суттєвими ознаками, які збігаються з суттєвими ознаками прототипу, є те, що провадиться попереднє нагрівання виливків до температури нижче заданої на ЗО - 40°С й остаточне нагрівання при зниженій теплоті згорання палива з поступо ю ю ю 45155 коефіцієнт витрати повітря знижують, наприклад вим підвищенням температури до заданого знадо 0,9 Температура колодязя, після деякого зничення ження, знову піднімається до заданого значення, Суттєвими ознаками, що відрізняють винахід що є підставою для наступного зниження коефіцієвід прототипу є те, що остаточне нагрівання здійснта витрати повітря аж до значення 0,85 нюють при неповному спалюванні палива зі зниженням коефіцієнта витрати повітря з 0,95 на поПодальше зниження витрати повітря недоцільчатку остаточного нагрівання до 0,85 наприкінці но, тому що інтенсивність окислювання не зменнагрівання шується, а питома витрата палива і тривалість нагрівання збільшуються Якщо при коефіцієнті виСукупність суттєвих ознак необхідна і достатня трати повітря 0,85 стабілізація температури не надля одержання технічного результату зниження ступає і продовжується її зростами, то задану темугару металу і підвищення якості нагрівання вилипературу в колодязі підтримують при цьому коефівків, за рахунок чого знижується імовірність розцієнті витрати повітря шляхом зниження витрати криття стільникових бульок і утворення тріщин на палива поверхні готового прокату Суть способу в наступному Приклад Садку з 8 виливків сталі 08КП масою Після посадки виливків у колодязь роблять 75,6т нагрівали в регенеративному нагрівальному підйом температури при максимальній тепловій колодязі Температура поверхні виливків при посапотужності Коефіцієнт витрати повітря становить ді становила 930°С Нагрівання здійснюється сумів цей період 1,1 - 1,2 При ПІДЙОМІ температури кошшю доменного (3400м3/год) і коксового лодязя до значення на ЗО - 40°С нижче заданої (300м3/год) газів з теплотою згорання суміші (температури томління) знижують теплоту згоран4,44кдж/м Витрата повітря становила 3950 ня палива шляхом, наприклад, припинення подачі м3/год, що відповідало коефіцієнту витрати повгтря в газову суміш палива з високою теплотою згоран1,1 Контрольна температура нагрівання прийнята ня (природний і коксовий гази), а коефіцієнт витра1340°С Через 48 хвилин з початку нагрівання темти повітря установлюють рівним 0,95 За рахунок пература в колодязі досягла значення 1300°С Поцього в робочому просторі створюють малоокисдачу коксового газу припинили, а витрату повгтря лювальну атмосферу Наслідком є зниження інтензнизили до 2000м3/год, що відповідало коефіцієнту сивності росту окалини на поверхні виливків у 1,3 витрати повгтря 0,94 Через 24 хвилин температу- 1,4 рази [Капьггов В Ф Нагрев стали в печах М ра в колодязі досягла контрольного значення Металлургиздат 1955, С 173] ВІДПОВІДНО зменшу(1340°С) і витрату повгтря знизили до 1900м3/год, ється товщина окисленого шару на поверхні вилищо відповідало коефіцієнту витрати повітря 0,89 вків і імовірність розкриття стільникових бульок Після нетривалого зниження температури, яке Збільшення коефіцієнта витрати повгтря вище 0,95 склало 10°С вона знову досягла контрольного знане забезпечує помітного зниження окислювальної чення через 16 хвилин Витрату повітря знизили здатності димових газів, тому що на колодязях відо 1830м3/год (коефіцієнт витрати повгтря 0,854) і домих конструкцій процеси змішування газу з повівиливки витримувалися при цій витраті протягом трям, при такому співвідношенні, не встигають за15 хвилин до видачі їх у прокатку Температура ковершитися в робочому просторі У димових газах, лодязя перевищила при цьому задане значення на поряд з відновлювальними газами, є присутнім і 2°С Загальний час нагрівання склав 1 год бхв Токисень вщина окалини, визначена як середня величина по товщині зразків, узятих з чотирьох граней вилиДогорання відновлювальних газів відбувається вків, становила для виливків, нагрітих по пропонов насадках теплообмінників (регенераторах, рекуваному способу 1,93мм, для виливків, нагрітих по ператорах), їхня температура збільшується, що способу-прототипу - 2,51мм Угар металу був ВІДприводить до збільшення температури підігріву поПОВІДНО 5,2кг/г і б.вкгл" Пропонований спосіб завітря Цьому сприяє і зниження витрати повгтря безпечував рівномірне нагрівання виливків без Збільшення температури підігріву повгтря спричиплавлення окалини на їхні поверхні Перепад темнює збільшення калориметричної температури гоператури по довжині розкатів після прокатування ріння палива У визначеній мірі це компенсує знивиливків не перевищував 10°С, для способу-проження калориметричної температури горіння на тотипу він становив до 20°С початку остаточного нагрівання, обумовлене зниженням теплоти згоряння палива Однак швидкість Таким чином, у порівнянні з прототипом, прозростання температури колодязя, як і в прототипі, понований спосіб нагрівання виливків дозволяє зменшується, що додатково знижує інтенсивність знизити угар металу на 20 - 25 %, і поліпшити окислювання виливків по температурному фактоякість нагрівання виливків ру При досягненні заданої температури томління ДП "Український інститут промислової власності "(Укрпатент) Україна, 04119, Киів-119, вул сім'ї Хохлових, 15 (044) 456-20-90