Способ тепловой обработки рулоновв колпаковой печи — SU 834379 (original) (raw)
ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ихСфцтеалистичесимнРеслублил(22) Заявлено 28,06,79 (21) 2788647/22-02с присоединением заявки М 51)М, Кл. 027 В 11/ сударстаанный кеинт СССР аа делам нэабратаннй н аткритнй. изобретения лбовский,Заявнтел нститут черной металлургии 4) .СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТ В КОЛПАКОВОЙ ЛЕЧИ УЛОНОВ к Изобретение относится к черной меуаллургии, в частности, в листопрокатномупроизводству, и совершенствует процесстепловой обработки холоднокатаной стали,Известен в колпаковой печи способ тепловой обработки холоатокатаньтх рулонов5колпаковой печи, характеризующийся тем,что процесс происходит при непрерывнойциркуляции защитного газа 11,Недостатком способа является наличие.1 Вподсосов воздуха под муфель при снятиинагревательного колпака после окончаниярежима нагрева металла.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способт 5тепловой обработки рулонов стали в колпаковых печах, На стенде формируют стопу из 3-4 рулонов. Для устойчивости стопы и создания контура циркуляции защитного газа между рулонами помещают двухсторонние конвекторные кольца, Внутреннюю полость стопы сверху перекрываютрцшкой. Стопу накрывают муфелем и начинают холодную продувку подмуфельного пространства защитным газом с цельюудаления кислорода. Защитный газ пода-ют через канал и днище стенда, соединенный с цеховой магистралью, под муфельс избыточным давлением 40-60 ммвод. ст. Удаление воздуха иэ подмуфель с.ного пространства производят через канал, сообщающийся с дымовыми боровами,Через 1-2 ч включают циркуляционный вентилятор, ставят нагревательныйколпак и в течение 4-8 ч осуществляютгорячую продувку подмуфельного пространства защитным газом для удаления продуктов реакции разложения эмульсии с псверхности полосы. После окончания горячейпродувки канал, соединяющий подмуфельноепространство с дымовыми боровами, пере. "крывают, а канал, через котарый поступа,ет защитный гаэ с избыточным давлением40-60 мм вод.ст. из цеховой магйстрали,оставляют открытымНо в результатеработы циркуляционного вентилятора и сскадаваемого им противодавления защитныйгаз из цеховой магистрали поступает вз йй 43 незначительном количестве, так как расходуется только на потери через песочный затвормуфеля, При плотном затворе расход его равен нулю. для нагрева металла тепло от дымовых газов передается муфелю, от муфеля часть тепла излучением падает непосредственно на боковую поверхность рулонов, а основную часть тепла отбирают циркулирующим защитным газом и передают металлу, Лля этого защитный 10 газ циркуляционным вентилятором засасывают из внутренней полости стопы рулона а затем через диффузоры направляющего аппарата и выхлопную щель выбрасывают в кольцевой зазор между муфелем и сто пой рулонов, Защитный газ нагревают от муфеля при движении по кольцевому зазору и под действием избыточного давления направляют по каналам конвекторных кс лец во внутреннюю полость стопы рулонов, 20 т.е, на всас циркуляционного вентилятора, .При своем движении через каналы конвекторных колец защитный гаэ передаег тепло конвекцией торцам рулонов, После нагрева стопы рулонов до температуры отжи 25 га и соответствующей выдержки при этой температуре нагревательный колпак снимают и начинают процесс охлаждения садки, При охлаждении схема циркуляции защитного газа остается прежней, как и при З 0 нагреве, а схема теплопередачи изменяется, Защитный газ, циркулируя через каналы конвекторных колец, отбирает тепло от рулонов и передает его через муфель в окружающее пространство 2. 35Основным недостатком известного способа тепловой обработки рулонов является попадание воздуха и подмуфельное пространство в период снятия нагревательно 40 го колпака, что приводит к поверхностному окислению рулонов и появлению цветов побежалости, в результате чего снижается качество отжигаемого металла. Это объясняется тем, что в результате принудительной циркуляции защитного газа под45 муфелем возникает эна ительный перепад давлений, В зоне нагнетания положительное статическое давление возрастает по ходу движения газов в диффузорах нап 50 равляющего аппарата, достигая максимальной величины 25-40 мм вод,ст. у боковых стенок аппарата и в районе выхлопной щели. У песочного затвора, т.е. на уровне пода печи, статическое давление55 ниже и не превышает 5 10, а иногда и 2-5 мм вод.ст, Поэтому во время снятия нагревательного колпака из-за резкого охлаждения и сокрашения объема зашитного газа, находящегося под муфелем, несмотря на го, что в этот период интенсивно поступает защитный газ из цеховой магистрали, в районе песочного затвора давление понижается ниже нуля, т,е, наблюдается подсос окружающего воздуха под муфель, В дальнейшем, после снятия нагревательного колпака давление в подмуфельном пространстве восстанавливается, т,е. вновь становится избыточным.Цель изобретения - повышение качества нагрева металла за счет сохранения защитных свойств атмосферы на заданнбм уровне путем исключения подсоса воздуха.Поставленная цель достигается тем, что в способе тепловой обработки рулонов в колпаковой печи циркуляцию защитного газа прекращают перед снятием нагревательного колпака и возобновляют после его снятии.Способ осуществляется следующим образом.На стенде формируют стопу из 3-4-х рулонов, накрывают ее муфелем и осушествляют холодную продувку подмуфельного пространства защитным газом с избыточ-; ным давлением 40-60 мм вод,ст, в течение 1-2. ч. После этого устанавливают нагревательный колпак, включают циркуляционный вентилятор и проводят горячую продувку подмуфельного пространства защитным газом в течение 4-8 .ч. После окончания горячей продувки с помощью шибера перекрывают канал, соединяющий подмуфельное пространство с дымовыми боровами, а канал, соединяющий подмуфельное пространство с цеховой магистралью защитного газа, оставляют открытым.Защитный газ, находящийся в подмуфельном пространстве, циркулирует по замкнутому контуру, циркуляционным вентилятором засасывается из внутренней полости стопы рулонов и под избыточным дав лением порядка 25-40 мм вод.ст, выбрасывается через выхлопную щель в кольцевой зазор между муфелем и стопой ру-, донов. В результате больших скоростей истечения защитного газа из выхлопной щели и противодавления, создаваемого циркуляционным вентилятором, статическое давление на поду печи т.е, на уро.вне песочного затвора, ниже и не превышает 5-10 мм вод.ст. При движении по кольцевому зазору защитный гаэ нагревают ог муфеля и под избыточным давлением направляют по каналам конвекторных колец вновь на всас циркуляционного вентилятора. Проходя через конвекторныеего снятия,5 8343 кольца, защитный газ передает тепло рулонам, Стопу рулонов нагревают до температуры отжига, например 690- 710 С, и производят задержку для сниожения температурного перепада по высоте стопы к сечению рулонов, а так же для полного завершения процессов рекристаллизац и и.Перед снятием нагревательного колпака циркуляцию защитного газа йрекра- о шают, при этом устраняется перепад давлений по высоте подмуфельного пространства, так,как теперь он определяется не работой вентилятора и аэродинамическими параметрами циркуляционного 15 контура, а избыточным давлением защитного газа, поступающего иэ цеховой.Магистрали, величина которого лежит в пределах 40-60 мм вод.ст, Если при работающем циркуляционном вентиляторе по 20 высоте печи имеет место значительный перепад давлений (от 5-10 на поду печи до 20-30 мм вод,ст. на уровне верхнего рулона стопы), то при отключении циркуляционного вентилятора во всех точках с 2 печи устанавливается постоянное иэбы/точное давление 40-60 мм вод,ст, (избыточное давление под муфелем равно давлению защитного газа в цеховой магистрали только при условии абсолютной га зоплотности подмуфельного пространства, в реальных условиях оно несколько ниже). Повышение избыточного давления на уровне пода печи с 5-10 до 40-60 мм нод.ст, позволяет полностью исключить воэмож- з ность подсоса окружающего воздуха в подмуфельное пространство, так как при снятии нагревательного колпака скачок дав 79 6ления не превышает 10-20 мм вод.ст,После снятия нагревательного колпакавозобновляют циркуляцию защитного газа и в подмуфельном пространстве устанавливается перепад давлений, равныйперепаду при нагреве,Таким образом, предлагаемый способпозволяет исключить подсосы воздуха вподмуфельное пространство, а следовательно, сохранить защитные свойства атмосферы на заданном уровне и улучшитькачество нагрева металла. формула изобретения Способ тепловой обработки рулонов в колпаковой печи, включающий формирование стопы рулонов, установку муфеля и колпака иа стенде, продувку подмуфельноно пространства защитным гаэом, циркуляцию его по замкнутому контуру и снятие колпака и муфеля, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества нагрева металла эа счет сохранения защитных свойств атмосферы на заданном уровне, циркуляцию защитного газа.прекращают перед снятием нагревательного колпака и возобновляют после Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ль 365388, кл. С 21 Э 9/00,Р 27 В 9/10, 1973. 2. Антерман В Н. Колпаковые печи. М"Металлургия", 1965, с. 125-128,Составитель В, СмирновРедактор В. Петраш Техред И,Асталош Корректо. О. БилакЗаказ 4043/60Тираж 658 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4