5. Способ загрузки и укладки проката при предварительной термической обработки

Способ загрузки и укладки крупносортового проката в неотапливаемые колодца:

- загрузка проката в садку (связки);

- укладка проката в рабочем пространстве регламентированная, многослойная, вертикально загружают в колодцы;

- плотность укладки плотная – связка как конгломерат состоит из вплотную расположенных изделий, что способствует медленному охлаждению садки.

6. Способ нагрева

Блюмы перед дальнейшей прокаткой на сортовых станах нагревают до температуры прокатки в нагревательных методических печах толкательного типа, работающие на природном газе. В таких печах лежащие на поду и соприкасающиеся друг с другом заготовки задаются и перемещаются в печи при помощи специального механизма-толкателя.

Способ нагрева – косвенный, т.е. тепло металлу передается за счет соприкосновения его поверхности с газовой средой, нагретой до более высокой температуры. При нагреве металла тепло подводится горелками и аккумурированием кладки.

Металл поступает в зону наиболее низких температур и, продвигаясь навстречу дымовым газам, температура которых всё повышается, постепенно нагревается. Рассмотрим назначение зон на примере трёхзонной печи.

Методическая зона – первая (по ходу металла), с изменяющейся по длине температурой. В этой зоне металл постепенно подогревается до поступления в зону высоких температур (сварочную). Во избежание возникновения чрезмерных термических напряжений часто необходим медленный нагрев металла в интервале температур от 0 до 500 °С. Вместе с тем методическая зона представляет собой противоточный теплообменник. Находящиеся в состоянии теплообмена дымовые газы и металл двигаются навстречу друг другу [7].

Металл нагревается дымовыми газами, т.е. утилизирует тепло дымовых газов, отходящих из зоны высоких температур. Общее падение температуры дымовых газов в методической зоне весьма значительно. Обычно в зоне высоких температур методических печей температура газов держится на уровне 1300-1400 °С, в конце же методической зоны она находится в пределах 850-1100 °С.

Зона высоких температур или сварочная – вторая по ходу металла. В этой зоне осуществляется быстрый нагрев поверхности заготовки до конечной температуры. Температура нагрева металла в методических печах составляет 1200-1250 °С. Для интенсивного нагрева поверхности металла до этих температур в сварочной зоне необходимо обеспечивать температуру на 150-250 °С выше, т.е. температура газов в сварочной зоне должна быть 1300-1400 °С.

Томильная зона (зона выдержки) – третья по ходу металла. Она служит для выравнивания температур по сечению металла. Температуру в томильной зоне поддерживают всего на 30-50 °С выше необходимой температуры нагрева металла [7].

7. Классификация среды для нагрева проката

Среда для нагрева – продукты сгорания природного газа с повышенным содержанием кислорода.

- по агрегатному состоянию: газовая;

- по химическому взаимодействию: активная.

Таблица 1 - Состав печной атмосферы при α = 1,14

Компоненты атмосферы	СО2	H2О	N2	O2
Состав печной атмосферы, %	16,3	24,0	55,7	3,95
Парциальное давление, кН/м2	16,3	24,0	55,7	3,95

Среди составных частей печных газов имеются газы окислительные – О₂, СО₂, Н₂О и нейтральные – N₂. Продукты сгорания в печи представляют собой окислительную атмосферу, так как имеются в достаточном количестве СО₂ и Н₂О.