Учебное пособие по дисциплине «Энергосбережение в промышленных печах» для бакалавров направления 5310100 «Энергетика

Рис. 1-8. Схема методической печи для двустороннего нагрева заготовок.
1 — верхние горелки зоны выдержки; 2 — верхние горелки сварочной зоны; 3 — нижние горелки сварочной зоны; 4 — глиссажные трубы, охлаждаемые водой; 5 — отвод газов в теплоиспользующее устройство; I — подача заготовок в печь толкателем; II — выдача нагретых загото­вок из печи на рольганг; III — зона подогрева; IV — сварочная зона; V — зона выдержки.


В этом случае кроме верхних форсунок устанавливаются также нижние, от последних пламя направляется ниже нагреваемых изделий. Двусторонний нагрев резко ускоряет процесс нагрева металла и освобождает рабочих-нагревальщиков от необходимости переворачивать (кантовать) слитки. Печь, изображенная на рис. 1-8, имеет помимо сварочной и подогревательной зон зону выдержки, в которой изделия догреваются при постоянной температуре поверхности металла; таким образом, устраняется раз­ность температур между поверхностью и серединой слитков.
При двустороннем нагреве заготовки движутся по водоохлаждаемым шинам, на­зываемым глиссажными трубами; последние опираются на специальные поперечные-трубчатые конструкции, также охлаждаемые водой. В настоящее время применяется также испарительное охлаждение металлических деталей таких печей.
Температура в сварочной камере достигает обычно 1400—1500 °С, а в подогрева­тельной зоне падает от 1300—1450 °С до 1000—1800 °С.
Таким образом, методическая печь является примером печи, в которой тепло ды­мовых газов, уходящих из сварочной камеры, используется для предварительного подо­грева изделий. Перепад энтальпии газов в самой печи здесь является наиболее значи­тельным. Путем подогрева воздуха в рекуператоре (и подогрева газа, если печь работает на газообразном топливе) можно значительно поднять начальную энтальпию дымовых газов. Технологический к. п. д. печи может достигать 60—66%.


Камерные нагревательные и плавильные печи
Камерные печи получили большое распространение в промышленности в тех случаях, когда невозможно или трудно организовать нагрев в печах проходного типа, т. е. когда материал или однотипные изделия непрерывным потоком проходят сквозь печь. Камерные печи теоретически характеризуются равномерным распределением температур в объеме и поэтому такие печи применяются в качестве нагревательных — для нагрева крупных стальных слитков и т. д., а также используются как плавильные печи.
Примером конструкции камерной печи является рекуперативный колодец с горелкой, распложенной в центре подины (рис. 1-9). Такие колодцы объединяются в группы и служат для нагрева тяжелых стальных слитков перед прокаткой. Слитки при помощи клеще­вого крана устанавливаются на поду и подвергаются всестороннему нагреву. Рабочая камера колодца 1 имеет футерованную крышку 2, которая перемещается специальным краном 3, приподнимается и отводится в сторону. Крышка уплотняется при работе ко­лодца песочным затвором. Керамические рекуператоры 6, расположенные по бокам, имеют конструкцию, изображенную на рис. 1-9.