Тепловые расчёты кольцевой печи с вращающимся подом (стр. 4 из 11)

Изменение температуры среды апроксимировали кусочнолинейными зависимостями. Ранее аналогичные результаты получили для нагрева цилиндра диам. 0,23 м [9].

Рис.5. динамика температур (а) и темпера-турных напряжений (б) в характерных (измереных) точках круглого сечения цилиндра диаметром 0,27 м при оптималь-ном распределении температур по длине кольцевой печи:

температуры поверхности, центра осевой заготовки и сре-ды (печи) соответственно; штриховая линия отражает установку температур печи в соот-ветстви с показанием контрольной термопары.

Заключение:

В результате комплексных экспериментальных и теоретических исследований применительно к процессам тепловой обработки осевых заготовок и катаных осей улучшены технико-экономические показатели кольцевых печей с вращающимся подом. В частности, удельный расход топлива снизился на 5 кг/т заготовки и осей, уменьшение угара с окалиной на 1-2 кг/т осей, снижен брак по поверхностным дефектам на 11,7%, улучшена микроструктура и физико-механические характери-стики осевых заготовок при нагреве перед пластической деформацией.

Библиографический список

1. Гольфарб Э.М., Тимошенко В.И. и др.//Сталь.1978.№9 с.866-868

2. Тимошпольский В.И, Сичевой А.П. .//Сталь.1984.№12 с.65-67.

3. Тимошпольский В.И, Сичевой А.П. и др. //Повышение технического уровня нагревательных устройств в прокатном производстве. Сб. тезисов докладов. М.:ВДНХ СССР,1987. 30 с.

4. Пекарская М.Я., Тайц Н.Ю.//Изв. Вузов Чёрная металлургия 1970. №8 с.143-148

5. Лисенко В.Г. Интенсификация теплообмена в пламенных печах.— М.: Металлургия, 1970.— 224 с.

6. Тайц Н.Ю., пекарский М.Я., и др. //Cnfkm 1969. №9. с.846-848.

7. Самойлович Ю.А. //Сталь. 1966. №1. с.84-89.

8. Тимошпольский В.И.//Изв. вузов. Чёрная металлургия. 1986 . №7. с. 126-129

9. Тимошпольский В.И., Ковалевская В.Б., и др.//Изв. вузов. Энергетика. 1987. №9. с.81-86

2.3. Модернизация печи с кольцевым подом.

Сообщается, что фирма LOI Thermhrocess получила заказ от Voest-Alpine (Kindbtrg, Австрия) на модернизацию печи с вращающимся подом на заводе Donawits. Производительность печи при нагреве заготовок диаметром 230 мм и длиной до 2500 м должна увеличится с 60-75 до 108 т/ч за счёт применения регенеративных горелок. В поставке электрического и электронного оборудования, для полностью автоматического компьютерного управления принимает участие фирма LVE Verfahrensel electronic.

2.4. Особенности окалинообразования и усовершенствования процесса нагрева колесной заготовок в кольцевых вращающихся печах: дис. на соискания уч. степени канд. тех. наук. Пронина М.В., УГТУ-УПИ, Екатеринбург 2003, 24 с.

Установлена зависимость удельных потерь металла с окалиной для непрерывнолитой колесной стали от температур, времени и технологических условий нагрева. Изучен механизм образования отслаивающейся и липкой окалины на колесных заготовках, обусловливающий необходимость корректировки теплового режима действующей печи. Выполненный анализ пластических свойств непрерывнолитой заготовки, позволил обосновать снижение температуры нагрева против существующей на

в результате расчётного анализа процесса нагрева с использованием полученных теплофизических характеристик усовершенствован режим нагрева заготовок в действующей печи, позволяет снизить расход топлива на 10% и удельные потери металла с окалиной.

2.5.Иследование процессов окалинообразования колесной стали в кольцевых печах OAO “НТМК” Пронина М.В., Ярошенко Ю.Г., Казанцева Н.М., Степаненко В.Я. (Уральский государственный технический университет, Екатеринбург, Россия) .

Представлен анализ основных факторов и условий, определяющих образование отслаивающейся и липкой окалины. Рассмотрены способы снижения количества брака по дефекту “запресованой” окалины, обеспечивающий улучшения качества готовых колёс.

2.6. Компьютерное управление для прокатки углеродной продукции.

Рассмотрено одно из направлений комплексной автоматизации непрерывных кольцевых печей для прокатки углеродной продукции. Предложена математическая модель для управления тепловым и гидравлическим режимами в таких печах, устанавливающих связи между расходом топлива, разряжением и скоростью нагрева. Показано конфигурация системы управления, даны её основные характеристики и представлена её функциональная схема.

3.Исходные данные

Таблица 1.1

Марка стали	Размер Заготовки, мм		P,т/ч		Тип печи
Сталь 40	D300*800	1200	30	20	МВР

Таблица 1.2

Состав сухого газа, объёмные %							Влагосодер-жание,		Коэф-энт расхода воздуха, n	Темпер-атура. подогре-ва возду-ха, град
							воздуха	газа
5,5	27,8	13,5	14,8	0,2	0,2	38	32	15	1,1	400

4.Расчёт горения топлива

4.1. Перерасчёт заданного топлива на рабочую массу

Содержание

во влажном газе определяется по формуле:

(1)

,где

влагосодержание газа, .

Пересчёт газа во влажное определяется через коэффициент пересчёта, определяемого по формуле:

(2)

Пересчёт сухого газа на влажный производится по формуле:

(3)

,где

содержание компонента во влажном газе, %

содержание компонента в сухом газе, %

коэффициент пересчёта на влажный газ

Проверка правильности расчёта состава газа с учётом влаги:

5,399%+27,291%+13,253%+14,529%+0,196%+0,196%+37,304%+

+1,832%=100%

4.2.Расчёт теплоты сгорания газового топлива

Определим низшую теплоту сгорания газового топлива, которая определяется как сумма тепловых эффектов каждого компонента, содержащегося в одном кубическом метре топлива.

(4)

4.3. Определение расхода воздуха необходимого для сжигания

газового топлива

Запишем стехиометрические уравнения окисления компонентов топлива

Для сжигания

газового топлива требуется кислорода

(5)

В атмосферном воздухе содержится 79%

и21% . Таким образом, азота по объёму в 79/21=3,762 раза больше, чем кислорода. Учитывая это теоретически необходимый расход атмосферного воздуха можно из выражения: