Способ термической обработки изделий в рециркуляционных печах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетсиик

Соцмапистмчесимк

Респубпмк

„„ТЗ 0836 с

)(6l ) Дополнительное к авт. сяии-ву (22)Заявлено07.07.77 (2! )2507629/22-02 (5l ) M. KA.

С 21 9 9/00

F 27 В 7/00 с присоединением заявки №

Йсударстааииый комитет (23) Приоритет ао делам изобоетений и открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень №16

Дата опубликования описания 05.05.80

Р, ) УД 621.78. .0 1 2. 3(088. 8) А. А. Астафьев, N С. Хазанов, В. И. Мороз, Ю. В. Голомидов, В. N. Чекалин, А; В. Демидов, Н. В. Платов, Ю П. Ананко, А. Ф. Железнов, A. В. Митькин, В. И. Лазарев,, В. А. Сердечнев, В. М. Егорова н А. И. Кузьмин (72) А вторы изобретения

Центральный наущто-исследовательский институт технологии машиностроения ЦНИИТМАШ" (7! ) Заявитель (5 1) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

В РЕЦИРКУЛЯЦИОННЫХ ПЕЧАХ

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам нагрева металла дод термическую обработку в газовых печах периодического действия.

Известен способ термической обработ- > ки ибщелий в газовых рециркуляционных печах, по которому производится нагрев, выравнивание и выдержка с тюдачей на всех стадиях рабочей гаэовоэдушной смеси инжектируюшего воздуха для ре10 циркуляции продуктов сгорания (1).

Известен также способ термической обработки изделий в газовых рециркуля 15 ционных печах, работаюших в широком интервале рабочих температур, например

500-1000 С, по которому производят нагрев, выравнивание и выдержку с подачей на всех стадиях рабочей газовоздуштюй смеси (» =1,0-1,2) с постоянным расходом на стадии нагрева и уменьшаюшимся на стадии выравнивания и выдержки и с подачей инжектирутскцего воздуха с постоянным расходом на этих стадиях j2) .

Недостатком этих способов является большой расход топлива и неудовлет— ворительное качество термообработки изделий. Зто связано с тем, что для создания рециркуляции продуктов сгорания в рабочем пространстве печи производят подачу холодного инжектирующего воздуха, расход которого составляет до 30% от максимального расхода рабочей газовоздушной смеси на процесс сгорания. Необходимость нагрева холодного воздуха вызывает лишний расход топлива, Причем в данйом способе имеет место неполное сгорание топлива на стадии выравнивания и выдержки; так как горелки на этих стадиях работают на нижних предалах (по давлению газа и воздуха), что также приводит х перера"ходу топлива. Кроме того, подача холодного 11нжектирутстцегс воздуха создает неравномерное температурное поле в потоке продуктов сгорания гаэовоздушной смеси на входе в ра7308

6эчее пространство печи, что снижает равномерность нагрева изделий и ухуд— шает качество термообработки.

Llew изобретения — улучшение качества термообработки за счет повышения равномерности нагрева изделий и снижения расхода топлива.

Эту цель достигают тем, что в способе термической обработки изделий в рециркуляционных печах, включающем нагрев с расходом рабочей газовоздушной смеси при 4 = 1,0-1.02, выдержку с уменьшением расхода рабочей газовоэдушной смеси и охлаждение, нагрев ведут с дополнительной подачей гаэовоздушной смеси в количестве 7-8%, выдержку с дополнительной подачей газовоздушной смеси в количестве 25-30% и одновременной рециркуляцией высокотемпературных дымовых газов, а охлаж- ро дение проводят с отключением рабочей газовоздушной смеси и последуюшей подачей рабочего воздуха с дополнительной подачей газовоздушной смеси в количестве 28 — 30%, Подаваемая дополнительно в процессе нагрева газовоздушная смесь в количестве 7-8% от расхода рабочей газовоэдушной смеси обеспечивает полное сгорание топлива, что повышает равномерность нагрева и, следовательно, ЗО качество термообработки и снижает расход топлива. Высокотемпературные дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива в рабочем производстве печи, создают рециркуляцию продуктов 35 сгорания, что обеспечивает равномерный нагрев изделий и экономию топлива.

Пример. Садку весом 40 т, состоящую из заготовок валков из ст. 56 загружают в рециркуляционную камерную печь с выдвижным подо . размером

3,0х5,5 м и подвергают нагреву до рабочей температуры 860- 880 С. В процессе нагрева в горелки подают рабочую газовоздушную смесь с I = 1,02 с пос- 45 тоянным расходом газа 250 м / час.

Одновременно в дополнительные камеры, вмонтированные в горелочные плиты, которые своим выходом соединены с горелочньпли туннелями, подают дополнитель- М ную гаэовоздушную смесь в количестве

7 — 8% от расхода рабочей гаэовоздушной еМеси с постоянным расходом газа ц<=17,5-20 м /час. На стадии выдержки

36 4 юдачу рабочей газовоздушной смеси ул еньшают до расхода газа 9„=70 м/ч, дополнительную газовоздушную смесь подают в количестве 25-30% от расхода рабочей газовоздушной смеси с постоянным расходом газа gr =17,5-20 м/ ч.

При этом через сопла, установленные в иниекционном смесителе, подают высокотемпературные отработанные дымовые газы с постоянным расходом 1400 м /ч.

На стадии охлаждения отключают рабочую газовоэдушную смесь, подают рабочий воздух в количестве 25002800 л /ч и дополнительную газовозь душную смесь в количестве 28-30% от расхода рабочей газовоздушной смеси с постоянным расходом газа И = 1 7, 5-20 м/ч.

Применение предлагаемого способа позволяет уменьшить расход топлива на

15% и повышает качество термообработки за счет обеспечения равномерности нагрева металла. Перепад температуры в рабочем пространстве «+ 5 10 С. формула изобретения

Способ термической обработки изделий в рециркуляционных печах, включаюший нагрев с расходом рабочей газоЪоздушной смеси при a(= 1,0-1,02, выдержку с уменьшением расхода рабочей газовоздушной смеси и охлаждение, о т л и— ч а ю шийся тем, что,с целью улучшения качества термообработки за счет повышения равномерности нагрева изделий и снижения расхода топлива, нагрев ведут с дополнительной подачей гаэовоздушной смеси и количестве 7-8%, выдержку с дополнительной подачей газовоздушной смеси в количестве 25-30% и одновременной рециркуляцией высокотемпературных дымовых газов, а охлаждение проводят с отключением рабочей гаэовоздушной смеси и последуюшей подачей рабочего воздуха с дополнительной подачей газовоэдушной смеси в количестве 28-30%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пламенные печи машиностроительной промышленности. М., ШзТИ, 1970, вып. 8, с. 3-17.

2. Отчет НПО ЦНИИТМаш Разработка и исследование опытно-промышленной газовой печи с выкатным подом

Зх5,5 для нагрева заготовок од термическую обработку, 1976, с. 74.

ЦНИИПИ Заказ 1460/13 Тираж 608 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород„уп. Проектная, 4