Основы теплопередачи и нагрев металла (1001780), страница 3
Текст из файла (страница 3)
площади пода. Расход природного газа 130 ..150 м /т, мазута - 12$ кг/т. При нагреве легированных сталей расход топлива удваивается. К.П.Д. Д = 0,05...0,12. Ширина печи не более 4 м, иначе затрудняетвя ве обслуживание и требувтвя м, еханизация, у щелзвмх печей горелки и отводящие каналы целесообразно .разместить и боковых станках печи, желательно в шахматном порядке длн воздания циркуляции печных газов. Факел должен проходить в непосредственной близости от заготовок и вдоль всей ширины ;печи.
Отходящие окна располагаются около самого пода, чтобы не было застойных холодных газов. На подшипниковых заводах кольца подшипников в основном из- — 16— Готонляются не, ПЙ~ около кс'О„".: л уста ~О -':.'8;«л '«,с'.л:-.-;8 и='=.: . ПОСЛ8ДН88 ВР8МЯ ДЛЯ ИЗГОТОБЛ8НПЯ КСЛЬЦ Н :-:Ля ."-'",.':.:".:К'.'" Ь:. ОГО- позиционные горячештылоьсчные автО~,:аты с .:.„- '..-.'.;,О;::-.--..: .:::-'- ..-.:-,-, Прсизводительность и качбстпо н««грена БО й.КОГОТЬ ьа .'';:Ят От организации загрузки и разгрузки печи. Расс.'"с=р"; = Гт-.нанта О гпнизации работы печи при нагреве Однсьре;.:8.'ыо 3 загстсьск, время нагрева заготовки 30 мин, ьре;,л шт="гпоь.л 1 "'-..~рис.14). 1-ый вариант.
Все 30 заготовок ангра: тся сразу.'Через 30 мин начина8тсЯ штамповка, Последняя 3.."хгсто.ока Гр88тсЯ вместо 30 мин 1ч. Когда все заготовки Отште:,. †.Овал.', снова загружаются в печь 30 заготовок. Рабочее вреьл ХЫЛ используется на 50~. 2-ой вариант. Каждая партия загружаемьж заготовок — 15 штук Последняя заготовка в партии греется 45 мин.
ЛМ используется на 66$. 3-ий вариант. Каждая партия - 10 заготовок, последняя заготовка греется 40 мин, 1КМ используется на 75Я. 4-ый вариант. На каждое освободившееся место в печи тут же укладывается новая заготовка. Без учета первых 30 заготовок, время нагрева каждой заготовки 30 мин, 11% используется на 10М. Длн механизации нагрева концов штанг перед штамповкой на ЛМ применяют внепппй конвейер„который перемещает всю партию нагреваемых заготовок вдоль окна печи. Скорость конвейера подбирается так, чтобы за время перемещения заготовки в печи она нагрелась до коночной тем'ерату1ы.
5.1.3. Камерные печи с закрывающимися окнами Типовая каме ная печь для нагрева малогабаритных заготовок 1рис.15). Площадь пода 2...7,5 м2. Расход природного газа 50... 35 м /(м- ч), К.П.Л. дп 15Я. Загрузку и выгрузку осуществляют м вручную. Если масса заготовки превышает 10 кг, печь снабжают средствами внешней механизации. Камерные печи широко применяют для нагрева крупных заготовок 1рие.16). ' Рабочее пространство ьзмерных печей должно иметь простую и симметричную 4ар~у. У крупных камерных печей длн нагрева небольших слитков и крупных заготовок длн удобства работы устраивается несколько закрывающихся окон. Загрузка слитков в пачь и выгрузка производится специалыи;л ;,1ашчппи, имеющими захватывающие устройства и перемещаюшиес:Г ьдсль цеха, Ооычно НО рельсам.
"«.П.Д. 0,2...0,3. Рис.15. Типовая камерная печь для малогабаритни: заготовок. 1 — стол загрузки, 2 - Заслонка, 3 - механизм подъема заслонки, 4 — рекуператор. Рис.16. Камерная печь нагрева крупногабаритних заготовок. — '1 9-- 0 ~ОД8 що.',уКТОВ С~.0%Н»Я БНИН, В ГОРОВ»пеЧЭ )Стапэл».— ваю' на сундыъент (~ис 15» 16)» 8. если они уДаляютсЯ НОД 30нГ» то печь устанавл".ьают без фундамента — на нож~а (рис.12~,также печи можно переносить» Камерные печи работают Обычно периодическИ. Производится садка партии заготовок, их нагюв, а затем одна за другой выда- ются д.л ковки.
Во избежание простоя молота в период ожидания нвгреве. »ПелесОобразно устанавливать дэ8 печи или О~Я~ Двухкамер- ную или трехкамерную печь» В двухкамерной печи (рис.17) горел<и о и каналы для отвода продуктов сгорания 2 расположены на одной станке, что создает по-»ковообразное движение газов, поступающих в рекуператов 3. Рекуператсры размещены на печи, что облегчает доступ к ним при ремонте.
Лв" камеоная печь изображенная на рис.18, работает так. Вначале э камере 1 ведется окончательный нагрев, а в камере 2 предварительный непрев за счет т8пла ОтхОдящих газов~ ~атем включаются горе.'пи или форсунки камеры 2, переключаются шиберы И На ЗННЧ8 НР г. КаМВР М»» Нне тон Такая работа печи дает уменьшение расхода топлива, уменьше- ние Окалинообразсвания» но и ум8ньшенив производительности из-за увеличения длительности нагрева», Целесообразно использовать для нагрева выеоколегированных сталей ~ = 0,14...0,25. 5.1.4. Векупера оры Почти вв всех вышеприведенных печах для нагрева воздуха ис- П0льзован рекуператор — теплообменник, э котором воздух нагрева- ется непрерывно от печных газов через теплопроводную стенку. Наиболее распространенными являются трубчатые рекуператоры различной конструкжпжи (рис.19,20), а также игольчатые рекупера- торы, собранныв из стандартньы труб с внутрвнрчми и наружжпжми иглами (рис.21) . Применяют также чугу~но-стальные рекупвраторы (тврмоблоки), которые представляют собой систему стальных труб, пространство между которыми залито чугуном.
Взаимное движение дымовых газов и воздуха (газа) в рекупе- раторе могут быть различньъи. Возможны три основные схемы движе- ния: противоток, прямоток (рис.22) и перекрестный ток, реализо- ванный, например, в печах„ приведенных на рис.12, 15. Рис,17, Дну;Юмернан печью 1 — нонки 2 - к~~а~ длк отнода продуктон сгорании, 3 - трубчатый рвкуператор, 4 - секторный механизм подмма заслонки, 5 - горелки, б - рама окна, 7 - заслонка.
Рис.18. Лвухкамерная печь с переменным реяимом работы. Рис.20. Трубчатый радкацчонный рекуператор. тк ~ннн д ~ ннн и нн. „;:... Ю."~ '„ нннн 'д тн.-'и 3",ОД а) Рис.22. хФюн > ПНндунн ~урн ня Рис .21 . Двухходовой игольчатый рекуператор. Ь'-Г в~ Рис.23 Лвухкамерная щелевая печь с комбинированньж рекуператором 5. Изменение температуры диловых газов ~1),вози„ха (З и стенки рекуператора по его джеф) при противото-' ке (а) и прямотоке (б). -~"',3— В неко Орьж случаях применЯжт комбинированчне рекуператоры ,рис.23), Вначале горячие дььсвые газы проходят через.
териоблок более термсстойп.ий теплсобменжв, а затем через рекуператср из игольчатых труб. Нагреваемый воздух вначале проходит через верхний рекуператор, а затем через нижний термоблок. Б камерных печах ч обычного нагрева заготовки под ковку и штамповку площадь нагрева рекуператора должна быть, примерно, в пять раз больше площади пода. Подогрев воздуха и газа осуществляется в отдельных рекуператорах. 1азовый рекуператор должен иметь абсолютную герметичность.
Лля высокотемпературного нагрева воздуха, что необходимо для работы печи с непслнлл сгоранием то~кива ~ ~. =- О,5) при безокислительном нагреве применяют щелевые радиапиониые рекуператоры (рис.24) . 5.2. Камерные пе.-и с переменной температурой рабочегс огана камерные печи данного типа применяют для нагрева слитков и крупногабаритн.х заготовок. Печи имеют'.выкатные поды. Под печи перемещается на роликах или колесах при помощи спектрального .:.8- ханизма.
Б печи, работающей на газе ~рис.25г нагревают слитки массой до 150 т. Печь обеспечивает равномерный нагрев слитка, уложенного на высоких подкладках (лежках) на выкатную годину 4, передвигаюшуся на роликах1. Герметизация печи обеспечивается песочными затворами 2. Под печью расположены два воздушных регенератор~ 7 с насадками 8. Рлгретнй воздух от регенератора по канал.м 5 поступает к горелкам 3, расположенным- в нижнем ряду левой стенки печи и в верхнем ря.у правой станки, Второй регенератор 1правый) в зтс время нагреваетея сем от дымовых газов, а гс релкй в в8рхнем ряду левой стенки и нижнем ряду правой стенки Отключ8 ны е ПО сл8 негра ва правОго р8 генератора и 0 днс време ннс с с тывания л8вогс их переключают так~ что правый т8перь нагревает воздух„а левый нагревается сам. Переключаются и горе~па.
Газ подается по газопроводам 6, Регенераторы — теплосбменники периодического действия. Б течение периода дыма ЙО...ЗО мин) печные газы нагревают к~явку (насадку), а затем в те тение периода воздуха насадка отдает аккумулированное тепло воздуху. Регенераторов всегда не меньше двух. У регенеративных печей Я = О,14...О,26, Г В кузнечных печах, имею. ',. к;:;;.:: с .;,лвл.."=.экие пр- сс „ наряду с печами с выкатн~л подо:. „-: -;;л .:и в:-ютсл тапке камерное "концевы" печи в которых наг-е""-..: =::"с=ь пс,г.
о.; дж.ны за;отовки, На крупных машиностроительных. зав=д=х, г=,е рядом находятся мартеновский и кузнечный цехи широко пр .мэкп;т нагренате." ные колодцы (рис.26). Слитки вынимают из изла.лещ как только на их поверхности образуется прочная твердая корка, перевозят в контейнерах в кузнечный цех и сразу же помещают в коиодеп для выравнивания температуры по сечению. Колодцы бывают обычно для 4,6,8 слитков. Слитки устанавливаются через съеьжый свод мостовьж краном "на попа". Свод обычно делают из отдельных секций (щитов), снимаемых специальной напольной машиной.
Колод:и. бывают и регенеративные (см.рис.25) и рекуператиь- ные. 5.3. Проходные печи. В этих печах заготовки во время нагрева перемещаются вдоль печи на проход. Печи работают с непрерывной загрузкой и применяются в крупносерийном и массовом производстве. В проходных печах легче поддерживать нужный режим нагрева, обеспечить высокую производительность и применить автоматичеокий контроль за работой. Зти печи более экономичны, 5.3.1. Каме е и ходные печи.
Печи не имеют выраженных термических зон вдоль печи по ходу перемещения заготовок. Температура по длине печи может быть неодинаковой по причине неравномерности расположения горелок или Форсунок.. Конструктивные разновидности: Щелевая печь с боковым конвэйе ом для нагрева концов заготовок. Конвейе нэя печь с подподовым конвейе см для нагрева небольших заготовок, в основном листовых БОГАЗ), (рис.27). Печи с и иводным луковым подом для нагрева толстых листовых заготовок на гладких роликах (рис,28а, б, в,г) и длинных прутков и труб на профилированных роликах (рис.28д). Папфы роликов охлаждаются водой, при необходимости используют ролики с водоохлаждаемой осью.
Ролики печных рольгангов имеют индищщуальиый или групповой привод Конвейе ыые печи для нагреж не очень массивных заготовок. На рисе 29 приведена схема печного конвейеюа ~ Ос"Овны с 'ементы которого - лента 1, ведущий ролик 5„натя.;.нс": ро,=:.*,к 2, кснтюгруз 1, опоры 4, редуктор и вариатор б, двигатель 7. Л"нта может быть из сетки (б) из литых или штаьгованннх звеньев (в) или из цепей Галля'(г) .