Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование и разработка энергосберегающих режимов нагрева стальных слябов атакующими струями

ФИО: Горечкина А.В.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: к.т.н. Прибытков И.А.

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Теплофизики и экологии металлургического производства

Академическая группа: ЭТ-11-1

Для нагрева стальных слябов перед их прокаткой используются методические печи толкательного типа и с шагающими балками. Особенностью таких печей является большие размеры рабочего пространства, необходимые для организации полного сжигания топлива и обеспечения высокой эффективности процесса теплообмена излучением. Применение в таких печах современных высокоскоростных горелок позволяет в определенной степени повысить роль конвективной составляющей теплообмена, упростить конфигурацию рабочего пространства, повысить равномерность нагрева металла. Однако стоимость таких высокомеханизированных и полностью автоматизированных горелок весьма велика.

Представляет интерес разработка способов нагрева слябов путем использования струйного конвективного нагрева, который бы исключал необходимость установки высокоскоростных горелок (скорость истечения продуктов сгорания выше 70 м/с).

В работе исследован нагрев слябов по классическому трехстадийному режиму для случаев нагрева слябов в действующих печах прокатного производства и печах струйного нагрева. Исследовано влияние интенсивности конвективной теплоотдачи в различных зонах печи струйного нагрева на суммарное время нагрева металла. Разработана принципиальная схема печи для нагрева слябов атакующими струями с системой транспортировки и позиционирования нагреваемого металла. Показано, что нагрев слябов атакующими (ударными) струями продуктов сгорания топлива позволяет снизить тепловую инерционность печей, уменьшить капитальные затраты на их строительство, повысить управляемость процессом нагрева, снизить удельные затраты топлива на угар металла.

Предлагаемая схема нагрева слябов позволяет дополнительно реализовать эффект интенсификации процесса теплообмена между греющей средой и металлом при горении топлива на поверхности металла.