Энерго-ресурсосберегающий режим при нагреве литой заготовки в методической печи

В условиях ОАО «ОЭМК» в СПЦ-1 проанализировали процесс нагрева непрерывнолитых заготовок с поперечным сечением 300360 мм перед прокаткой на стане 700 в методических печах с шагающими балками. Средняя производительность каждой печи нагрева составляет 150 т/ч.

Нагрев заготовок осуществляется с использованием автоматизированной системы «Микро - зет» по уставкам, рассчитанным ЭВМ управления печами PR–О [2].

Для обеспечения качественного нагрева пространство печи по управлению тепловым режимом, видам и мощности горелок разделено на три участка зон: подогрева (методическая), нагрева (сварочная), и выравнивания (томильная). Каждый обозначенный участок печи имеет верхнюю и нижнюю зоны. Нижний нагрев (зона 2, 4, 

6) всех участков рабочего пространства осуществляется длиннофакельными горелками, а верхний (зона 1, 3, 5) – сводными плоскофакельными горелками. Коэффициент избытка воздуха печей нагрева α = 1,1 – 1,3. Температура в печи при холодном посаде НЛЗ, в соответствии с действующей технологической инструкцией, в 1-2 зонах равна 950-1020 оС, в 3-4 зонах 1050-1150 оС и в 5-6 зонах 1130-1180 оС. Допуск по температуре газов в каждой из зоне нагревательной печи составляет ± 16оС. Конечная разность температур по сечению НЛЗ – ± 25 оС. Общая продолжительность нагрева непрерывнолитых заготовок должна быть не менее 3 часов 30 минут для марок стали 1 группы.

Для расчета нагрева НЛЗ марки стали Ст3сп (1 группа нагрева), в методической печи была разработана математическая модель по методике Н.Ю. Тайца [3].

Для определения приведенного коэффициента излучения (σ) от газов через кладку на металл производится расчет теплообмена для верхней части рабочего пространства печи.

Коэффициент излучения определяем по формуле В.Н. Тимофеева [4]. При практическом расчете коэффициента излучения делается допущение, что тепло, передаваемое от газов кладке конвекцией, приблизительно равно потере тепла во внешнюю среду.