7.3.3. Печи с роликовым подом

Печи с роликовым подом (рис. 7.8) являются достаточно совершен­ными и перспективными конструкциями проходных печей с механизи­рованным подом. В сравнении с печами с шагающим подом имеют ряд преимуществ:

1. лучше соответствует поточному производству, так как роликовый под может служить продолжением цехового рольганга;

2. отсутствует подсос холодного воздуха в печь, соответственно снижается величина угара;

3. высокая скорость и равномерность нагрева;

4. простота конструкции механизированного пода.

Применение печей с роликовым подом для нагрева перед прокаткой сдерживается недостаточной стойкостью роликов. Условия работы которых при температуре печи 1300–1350 °С весьма тяжелые. Поэтому ролики обычно выполняют из жаропрочной стали и делают водоохлаждаемыми. При этом удельный расход тепла достигает 4600–5000 т. е. расход топлива по сравнению с расходом для печей с шагающим подом аналогичной производительности примерно вдвое выше.

Учитывая указанные недостатки, печи с роликовым подом в основном применяют при термообработке металла (особенно горячекатаных листов).

Конструкция роликов зависит от типа нагреваемого изделия и от температуры в рабочем пространстве печи. Например, для термообработки тонкого листа используют ролики с дисками, которые установлены на них в шахматном порядке и заходят друг за друга, препятствуя тем самым попаданию листа под ролики. Привод роликов может быть как индивидуальным, так и групповым.

Рис. 7.8 Печь с роликовым подом

Очень важен правильный выбор ширины роликовой печи, так как, чем шире печь, тем большую нагрузку испытывают ро­лики. Особенностью работы печи является и то, что во избежание прогиба останавливать вращение роли­ков нельзя. Длина роликовых печей всегда больше длины загружаемых в печь листов. Это позволяет в процессе нагрева перемещать листы то немного вперед, то немного назад, обеспечивая тем самым непрерывное враще­ние роликов.

Роликовые печи отапливают главным образом газообразным топливом. Горелки устанавливают в боковых стенах печи выше и ниже уровня роликового пода. Для более рав­номерного нагрева широких листов используют и сводовое отопление.

Производительность роликовых печей колеблется от 4–5 до 40 при удельной производительности около 250 и удельном расходе тепла 3350–5030 [2].

7.3.4. Печи с вращающимся подом

Перед обработкой давлением на трубопро­катных и колесопрокатных станах для нагрева крупных заготовок применяют печи с вращающимся подом. В этих печах удобно нагревать круглую трубную заготовку, фасонные заготовки к колесопрокатным станам. Угар в кольцевых печах меньше, чем в печах других конструкций и составляет 0,5–1 %. Кроме того, кольцевые печи хорошо механизированы и автоматизирован­ы.

Вращающийся под может быть кольцевым и тарельчатым. В трубо- и колесопрокатных цехах применяют печи с кольцевым подом (рис. 7.9).

Рис. 7.9. Печь с кольцевым подом

В этих печах заготовки неподвижно лежат на поду. При вращении пода заготовки проходят все имеющиеся зоны нагрева, после чего выдаются через окно выдачи, которое расположено рядом с окном загрузки. Угол между осями окна загрузки и окна выдачи обычно составляет 28°. Таким образом, заготовка, проходит 332° полного оборота пода и за это время нагреваться до требуемой темпера­туры. Вращающийся под движется толчками. Каждый толчок соответствует расстоянию между двумя соседними заготовками (10–12°). Загрузку и выдачу заготовок осуществляют одновременно двумя кранами.

Кольцевые печи отапливаются как жидким, так и газообразным топливом. Горелки (форсунки) устанавливают во внутренних и наружных стенах, а также на своде печи. Продукты сгорания отбирают как в одном месте (у окна выдачи), так и в нескольких местах. В зависимости от расположения горелок и дымоотводящих каналов печь может работать по мето­дическому или камерному режиму.

Обычно печь имеет два дымоотводящих канала, расположенных один напротив другого у окна загрузки и ряд промежуточных каналов. Если печь работает по методическому режиму дым отбирается только через каналы у окна загрузки, при этом промежуточные каналы отключены. Если промежуточные каналы не отключены, то печь будет работать по камерному ре­жиму.

Для того, чтобы утили­зировать тепло дымовых газов все отдель­ные дымоотводящие каналы объединяют в одну общую систему дымоходов, что дает возможность установить за печью рекуператоры для подогрева воздуха и газа.

Горелки (форсунки) располагают равномерно по окруж­ности печи. При методическом режиме работы мощность горелок в различных зонах должна соответствовать температурному режиму. При камерном режиме мощность горелок распре­деляется равномерно.

В соответствии с температурным режимом печь делят на участки. На каждом участке имеется отдельный автоматически регулируемый подвод газа и воздуха. Для сохранения определенных температурных условий, участки друг от друга отделяют подвесными перегородками (“занавесками”). Для свободного перемещения заготовок между подом печи и “занавеской” предусмотрен зазор. Подвесные перегородки обычно устанавливают в сле­дующих местах:

1) между окном загрузки и выгрузки для того, чтобы устранить охлаждающее влияние участка загрузки на нагретые заготовки;

2) между нагревательной зоной с высокой температурой и зоной с более низкой температурой, чтобы уменьшить тепловое излучение из высокотемпературной нагревательной зоны на низкотемпературную зону.