![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Автор проектаСтр 1 из 5Следующая ⇒
К курсовой работе
на тему: Расчет трёхзонной методической печи с двухсторонним обогревом
Нормоконтролёр Грибанов А.И. «___»____________2009 г.
Руководитель Грибанов А.И. «___»____________2009 г.
автор проекта студент группы ФМ-331 Султанов Д.Х. «___»____________2009 г.
Проект защищён с оценкой ______________________ «___»____________2009г.
Введение. 3 1 Расчёт горения топлива 7 2.Нагрев металла. 9 3.1 Методическая зона. 9 2.2 Сварочная зона. 12 2.3 Томильная зона. 15 3 Длина печи. 15 5.Температурный график по зонам. 17 5.Профиль печи в разрезе. 18 Заключение. 19 Литература. 20
Основной задачей управления процессом нагрева металла в методической печи является выбор и поддержание такого теплового режима, чтобы получить металл, прогретый равномерно по сечению до заданной температуры, с заданной кристаллической структурой и обладающий заданными не химическими свойствами, а также обеспечить нужный процесс и до минимума уменьшить угар (окисление) металла, создать экономичную, безопасную и безаварийную работу печи. Система регулирования температуры предназначена для поддержания заданной температуры в каждой зоне печи в отдельности, с учетом изменения производительности. Поддержание температуры в каждой зоне производится изменением подачи газа в каждую зону. Температура в печи должна поддерживаться с высокой точностью. При увеличении температуры металл теряет свою кристаллическую решетку, она начинает распадаться, будет происходить оплавление слитков, они становятся мягкими и теряют свои характеристики. Так же будет увеличиваться количество угара. Кроме получения бракованных слитков идет перерасход топлива, что ведет к неэкономной работе печи. При уменьшении температуры в рабочем пространстве печи, слиток не равномерно прогревается по сечению. Непрогретый металл имеет жесткую форму и происходит коррозия металла, что приводит к невыполнению дальнейшей обработки. В период нагрева металла, когда его температура и температура в печи ниже заданной, в печь подается максимально допустимое количество топлива. В период выдержки в верхней зоне регулятор обеспечивает необходимую температуру, изменяя расход газа. По мере прогрева металла тепловая нагрузка в печи снижается тогда, когда температура в печи становится меньше заданной. Величина максимальной тепловой нагрузки определяется стойкостью конструктивных элементов кладки, свода. При нагреве холодных заготовок из высокоуглеродистой и легированных сталей необходимо ограничивать скорость подъема температуры На температуру и на ее изменения влияют: · изменение марки, размера заготовки; · изменение производительности печи; · открытие окон при загрузке, выгрузке заготовок и контроля параметров печи; · изменения параметров топлива (состав, давление, температура, теплота сгорания); · изменение параметров воздуха (давление, температура, влажность); · изменение соотношения “газ-воздух”; · изменение тяги дымовой трубы. Методическая печь, как объект регулирования является объектом статистическим, т.е. имеет самовыравнивание. Это объект большой емкости и обдает большим запаздыванием. В процессе нагрева изменяются динамические параметры, коэффициент передачи и постоянная времени, что требует перенастройки средств регулирования в процессе работы. Методические печи применяются, для нагрева металла перед прокаткой на сортовых и листовых прокатных станах. Методическая печь разделена на зоны. Металл нагревается непрерывно, постепенно перемещаясь из одной зоны в другую. В каждой зоне поддерживается заданная для нее температура. Зоны имеют разное назначение: а) методическая зона или зона предварительного нагрева: Как правило, эта зона не отапливается. Нагрев металла осуществляется за счет тепла отходящих дымовых газов, поступающих из других зон. б) сварочная зона: Металл нагревается интенсивно за счет подачи тепла от теплоносителя. в) томильная зона: Происходит полный нагрев заготовки. Чем толще заготовка, тем больше температура и тепла необходимо для ее нагрева.
Служит для интенсивного нагрева металла снизу. В методические печи загружают холодные или горячие (600-800 0С) заготовки. Заготовки подаются в печь через окно посада наиболее холодную часть печи, т.е. со стороны методической зоны так, чтобы их продольные оси были перпендикулярны продольной оси печи, а боковые грани соприкасались по всей длине. Уложенные таким образом заготовки занимают всю активную площадь печи. Когда очередная заготовка подается в печь, толкатель продвигает все заготовки вдоль печи в более горячую часть – к окну выдачи и выдается одна нагретая заготовка. Продвигаясь в печи, металл нагревается постепенно до определенной температуры за счет сгорания топлива, поступающего через инжекционные горелки, которые устанавливаются по шесть штук в верхней и нижней зонах по ширине печи. Для наилучшего горения в горелки поступает воздух из атмосферы. Перед тем, как топливо поступает в горелки, его подогревают в рекуператоре. Рекуператор нагревается с помощью отходящих дымовых газов. Температура нагрева воздуха должна быть не менее 300 0С. Это придает топливу эффективное и экономическое горение при нагреве металла. Нагрев каждой марки стали, осуществляется по специальной инструкции. При нагреве металла в сварочной зоне температура поверхности заготовки приближается к заданной, т.е. 1350 0С, в то время температура середины заготовки может быть еще низкой. Для ускорения нагрева заготовки служит нижняя сварочная зона, при наличии этой зоны в методической и сварочной зонах, заготовка лежит на водоохлаждаемых трубах. По ним слябы продвигаются в печи. А в области контакта с этими трубами на заготовки образуются холодные пятна. С целью выравнивания температуры по сечению заготовки и устранения холодных пятен предусматривается часть печи, где заготовку выдерживают на томильном огнеупорном поде. Эту часть печи конструктивно оформляют, как отдельную зону – томильная, с индивидуальным отоплением.
После того, как металл нагрели до определенной температуры, его при помощи все тех же толкателей выталкивают из печи и по рольгангам он поступает на многоклетьевой стан. Достоинства печи: · непрерывный характер работы и относительно стабильный тепловой режим; · методический, постепенный нагрев, что имеет большое значение для легированных сталей; · относительно небольшой удельный расход топлива на нагрев металла. Недостаток печи – большое время нагрева заготовок вследствие того, что металл в печи греют лишь с двух сторон.
Целью расчета является определение расхода воздуха, количества и состава продуктов сгорания. Для отопления нагревательных печей главным образом применяют газообразное топливо. Состав газообразного топлива задается в виде процентного содержания составных компонентов смеси. Влага задается в виде массы воды на единицу объема сухого газа W, г/м3
Дано:
|