CS230586B2

CS230586B2 - Industrial furnace for heat treatment and heating

Info

Publication number: CS230586B2
Application number: CS565181A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Fik
Original assignee: Miroslav Fik
Priority date: 1981-07-23
Filing date: 1981-07-23
Publication date: 1984-08-13

Abstract

Vynález se týká průmyslové pece pro tepelná zpracování a ohřev ocelových výrobků a raných ůalěích materiálů, které pracuje periodickým způsobem. V poslední dobi ee z mnoha typů periodicky pracujících pecí, sloužících k ohřevu a tepelnému zpracování materiálů, používá nejvíce pecí vozových. Vozová pec je v podstatě komora vytvořená ocelovou konstrukcí e vyzdívkou, opatřená na jedné straně dveřmi, jimiž do pece vjíždí vůz se vsázkou. Otop vozových pecí se původně Instaloval v horní Séstl pece, nad vsázkou. Použitím moderních hořáků s vysokou výstupní rychlosti spalin se přechází na účinnějSí ohřev spodní, kdy hořáky ústí do kanálů vytvořených ve vyzdívce vozu anebo do kanálů vytvořených mezi vsázkou. Tento’ způsob ohřevu zaručuje kromě vyěěí účinnosti ohřevu i vyěěí rovnoměrnost teploty vsázky.'Nevýhody vozové pece spočívají zejména ve složitém provedení pohyblivých částí, tj. vozu, dveří pece a jejich dokonalého utěsnění, nutného zejména v souvislosti s použitím Impulsních hořáků, vyvolávajících značné tlakové diference uvnitř pece. Vozové pec vyžaduje néročné zajištění přepravy vozu o značné hmotnosti mezi pecí a nakládacím prostorem. Pro příčnou přepravu vozu se často používé nákladné přesuvny. Tato dodatkové zařízení jsou néročné ne stavební plochu. Uvedené nevýhody, odstraňuje průmyslová pec podle vynálezu, jehož podstatě spočívá v tom, že hořáky e chladicí trysky jsou situovány v bočních stěnách nístějové části pece pod rovinou oddělující stabilní nístějovou část od mobilního poklopu tepelně izolovaného, jímž je vymezen pracovní prostor pece. Dno nístějové části pece je vytvořeno soustavou kanálů, a výhodou rovnoběžných. Kanály jsou vytvořeny keramickými nebo kovovými tvarovkami, které evou horní stranou vytvářejí zároveň nístějovou plochu, na kterou se ukládá vsézke.The invention relates to an industrial furnace for heat treatment and heating of steel products and other materials, which operates in a periodic manner. In recent times, of the many types of periodically operating furnaces used for heating and heat treatment of materials, wagon furnaces have been used the most. A wagon furnace is essentially a chamber made of a steel structure and lining, equipped on one side with a door through which a wagon with a charge enters the furnace. The heating of wagon furnaces was originally installed in the upper part of the furnace, above the charge. The use of modern burners with a high exhaust gas outlet velocity has led to a more efficient bottom heating, when the burners open into channels formed in the wagon lining or into channels formed between the charge. This method of heating guarantees, in addition to increased heating efficiency, also increased uniformity of the charge temperature. The disadvantages of the wagon furnace consist mainly in the complex design of the moving parts, i.e. the wagon, the furnace door and their perfect sealing, which is necessary especially in connection with the use of impulse burners, which cause significant pressure differences inside the furnace. The wagon furnace requires the annual transportation of a wagon of considerable weight between the furnace and the loading space. Heavy-duty transfer cars are often used for transverse transportation of the wagon. These additional devices are not a construction area. The listed disadvantages are eliminated by the industrial furnace according to the invention, the essence of which consists in the fact that the burners and cooling nozzles are located in the side walls of the hearth part of the furnace below the plane separating the stable hearth part from the mobile, thermally insulated hatch, which defines the working space of the furnace. The bottom of the hearth part of the furnace is formed by a system of channels, preferably parallel. The channels are formed by ceramic or metal fittings, which, with their upper side, also form a hearth surface on which the charge is placed.

Description

(54) Průmyslová pec pro tepelná zpracování a ohřev(54) Industrial furnace for heat treatment and heating

Vynález se týká průmyslové pece pro tepelná zpracování a ohřev ocelových výrobků a raných ůalěích materiálů, které pracuje periodickým způsobem.The invention relates to an industrial furnace for the heat treatment and heating of steel products and early packaging materials, which operates in a periodic manner.

V poslední dobi ee z mnoha typů periodicky pracujících pecí, sloužících k ohřevu a tepelnému zpracování materiálů, používá nejvíce pecí vozových. Vozová pec je v podstatě komora vytvořená ocelovou konstrukcí e vyzdívkou, opatřená na jedné straně dveřmi, jimiž do pece vjíždí vůz se vsázkou. Otop vozových pecí se původně Instaloval v horní Séstl pece, nad vsázkou. Použitím moderních hořáků s vysokou výstupní rychlosti spalin se přechází na účinnějSí ohřev spodní, kdy hořáky ústí do kanálů vytvořených ve vyzdívce vozu anebo do kanálů vytvořených mezi vsázkou. Tento’ způsob ohřevu zaručuje kromě vyěěí účinnosti ohřevu i vyěěí rovnoměrnost teploty vsázky.'Nevýhody vozové pece spočívají zejména ve složitém provedení pohyblivých částí, tj. vozu, dveří pece a jejich dokonalého utěsnění, nutného zejména v souvislosti s použitím Impulsních hořáků, vyvolávajících značné tlakové diference uvnitř pece. Vozové pec vyžaduje néročné zajištění přepravy vozu o značné hmotnosti mezi pecí a nakládacím prostorem. Pro příčnou přepravu vozu se často používé nákladné přesuvny. Tato dodatkové zařízení jsou néročné ne stavební plochu.Recently, of the many types of periodically operating furnaces used for heating and heat treatment of materials, most have been used in vehicle furnaces. The furnace is essentially a chamber formed by a steel structure and a lining, provided on one side with a door through which a car with a charge enters the furnace. The furnace heating was originally installed in the upper Séstl furnace, above the charge. The use of modern burners with high exhaust gas velocities leads to more efficient lower heating, where the burners flow into the channels formed in the lining of the vehicle or into the channels formed between the charge. This method of heating ensures, in addition to higher heating efficiency, a higher temperature uniformity of the charge. the difference inside the furnace. The furnace requires undemanding transport of a car of considerable weight between the furnace and the loading area. Costly movers are often used for the transverse transport of a car. These additional devices are not demanding on the construction area.

Uvedené nevýhody, odstraňuje průmyslová pec podle vynálezu, jehož podstatě spočívá v tom, že hořáky e chladicí trysky jsou situovány v bočních stěnách nístějové části pece pod rovinou oddělující stabilní nístějovou část od mobilního poklopu tepelně izolovaného, jímž je vymezen pracovní prostor pece. Dno nístějové části pece je vytvořeno soustavou kanálů, a výhodou rovnoběžných. Kanály jsou vytvořeny keramickými nebo kovovými tvarovkami, které evou horní stranou vytvářejí zároveň nístějovou plochu, na kterou se ukládá vsézke.These disadvantages are avoided by the industrial furnace according to the invention, which consists in that the burners e of the cooling nozzle are situated in the side walls of the hearth part of the furnace below the plane separating the stable hearth part from the mobile heat insulated lid defining the working space of the furnace. The bottom of the hearth portion of the furnace is formed by a plurality of channels, preferably parallel. The channels are formed by ceramic or metal fittings which, on the other side, also create a hearth surface on which they are laid.

Hlavní předností průmyslové pece, podle vynélezu, plynoucí z porovnání s vozovou pecí, spočívají zejména v odstranění pohyblivých částí pece e jejich pohonů, vyžadujících značné materiálové náklady a pracnost při stavbě pece a značnou údržbu z důvodu poruchovosti při provozu pece. Vysokou vnitřní cirkulací při ohřevu 1 chlazení, způsobenou výhodným situováním hořáků 1 chladicích trysek, ae při dokonalém utěsnění pracovního prostoru docílí vyěěích výkonových parametrů než u obdobná vosové pece, přičemž energetické náročnost pece znatelní klesne. Selení podle vynálezu umožňuje využít prostoru pod nístějovou částí pece k Instalaci kouřových kanálů, ventilátorů, rozvodů vzduchu e plynu e rekuperá. torů. Zároveň je možné provést centrální zekrytování všech hlukotvorných zařízení pece, takže ee značně sníží hladina hluku v okolí pece. Odpadnutím všech přídavných mechanismů, 'jako jsou přeauvny a dráhy, kromě značného snížení nákladů na tato zařízení, několikanásobně poklesne potřeba zastavěné plochy.The main advantage of the industrial furnace, according to the invention, in comparison with the car furnace, is in particular the removal of the movable parts of the furnace and their drives, requiring considerable material costs and labor in the construction of the furnace and considerable maintenance due to failure in the furnace operation. The high internal circulation during cooling 1 caused by the advantageous positioning of the cooling nozzle burners 1 and, when the working space is perfectly sealed, achieves higher performance parameters than a similar wax furnace, while the energy consumption of the furnace decreases significantly. The selection according to the invention makes it possible to use the space under the hearth part of the furnace for the installation of flue ducts, fans, air distribution and gas and recuperation. toru. At the same time, it is possible to centrally conceal all the noise generating devices of the furnace so that the noise level around the furnace is considerably reduced. By eliminating all additional mechanisms such as overrunning and travel, besides significantly reducing the cost of these devices, the need for built-up area is reduced several times.

Průmyslové pec podle vynálezu, je znázorněna na přiloženém výkrese, kde ne obr. 1 je příčný a ne obr. 2 je podélný průřez pecí.The industrial furnace according to the invention is shown in the accompanying drawing, wherein not Figure 1 is transverse and not Figure 2 is the longitudinal cross-section of the furnace.

Průmyslové pec 1 pro tepelné zpracování a ohřev, zejména ocelových výrobků, sestává z níztějové čéstl 2, která je stabilní. V bočních stěnách X nístějová části 2 jsou pod dělicí rovinou, v níž je situován těsnicí žlab £, uspořádány hořáky 2 ⁸ chladicí trysky 2*The industrial furnace 1 for heat treatment and heating, in particular steel products, consists of a low-pressure bar 2, which is stable. In the side walls X of the hearth portion 2, burners ^{28 of the} cooling nozzle 2 are arranged below the separating plane in which the sealing trough 6 is situated.

Pec 1 sestává dále z poklopu X, který je tepelně Izolován e je mobilní. Nístějovou částí 2 a poklopen X, utěsněnými vzájemně těsnicím žlebem je vymezen pracovní prostor £ průmyslová pece χ. Nístějovou část 2 tvoří dno 2, vytvořená soustavou kanálů 10 z kovových nebo keramických tvarovek XL, které jsou uloženy ne základu 12 P^ece 1 ⁸ boční stěny Do kanálů 12 shora uzavřených nístějovou plochou U, které je opatřena otvory ££, jsou vyústěny z jedné strany hořáky 2 a z druhé strany chladicí trysky £. Pro zajištění správného vedení a usazení poklopu X nezobrazeným jeřébem.jsou po obvodu pece 1 umístěny dva vodicí sloupy «I 15 a poklop X je opatřen závětem 16 pro přenášení. Přívody 17 médií pro hořáky £ e chladicí trysky 2 jsou situovány a výhodou pod základ 12 pece X, kam je možné rovněž umístit nezobrazené odtahy spalin, rekuperétory a vzduchové ventilátory.The furnace 1 further comprises a cover X which is thermally insulated and is mobile. The working chamber 4 of the industrial furnace 4 is defined by the hearth part 2 and the lid X, which are sealed to each other by a sealing trough. Hearth portion 2 constitutes the bottom 2, a system of channels 10 formed of metal or ceramic fittings XL stored not base 12 ^ECE 1 P ⁸ into the channel side wall 12 above the hearth surface sealed case which is provided with openings ££, let out from one the side of the burner 2 and the other side of the cooling nozzle. In order to ensure proper guiding and seating of the cover X by a crane (not shown), two guide columns 15 are placed around the periphery of the furnace 1 and the cover X is provided with a transfer thread 16. The media inlets 17 for the burners 4 and the cooling nozzles 2 are situated and preferably below the base 12 of the furnace X, where also flue gas exhausts, recuperators and air fans can be placed.

Provoz průmyslové pece χ probíhá následujícím způsobem. Ne nístějovou plochu XJ se složí nezobrazená vzázke buďto přímo nebo v kožich. Poté ee pec X uzavře spuštěním poklopu χ. Ručně nebo automaticky podle nastaveného programu se uvede do provozu topný systém.The operation of the industrial furnace χ proceeds as follows. The non-hearted surface XJ is folded (not shown) either directly or in a fur coat. The ee furnace X then closes by lowering the hatch χ. The heating system is switched on manually or automatically according to the set program.

Horká spaliny z hořáků 2 vstupují se značnou kinetickou energií do kanálů 12, přlaéveji al spaliny z pracovního prostoru £ a při průchodu kanály 12 se a nimi mísí. Tím v pracovním prostoru £ pece X dochází ke značná cirkulaci spalin, zajištující rovnoměrný a účinný ohřev. Spaliny opouštějí pec X buďto centrálně v obou krajních neotépěných kanálech 12 anebo-Individuálně u každého hořáku 2* Obdobné cirkulace, ale opačného smyslu, vzniká při následném řízeném chlazení.The hot flue gases from the burners 2 enter with considerable kinetic energy into the ducts 12, pouring the flue gases from the work space 6 and mixing with and passing through the ducts 12. As a result, the flue gas circulation in the working space 6 of the furnace X is considerable, ensuring uniform and efficient heating. The flue gases leave the furnace X either centrally in the two outer unheated ducts 12 or, individually for each burner 2, of a similar circulation, but in the opposite direction, is produced by the subsequent controlled cooling.

Pokud není prováděno řízené chlazení a vsázka může chladnout maximální rychlosti, ja možná chlazení urychlit spuštěním chladicích trysek £, případně 1 spuštěním vzduchu přes již vychladlá hořáky 2 PH sejmutém poklopu χ. ,·If controlled cooling is not performed and the charge can cool at maximum speeds, it is possible to accelerate the cooling by lowering the cooling nozzles 6 or 1 by blowing air through the already cooled burners 2 PH of the removed cover χ. , ·

Claims

P fi N D N T T T R O LB Z U

Industrial furnace for heat treatment and heating, in particular steel products, operating periodically, and burners with side-wall cooling nozzles leading to a channel system and a heat-insulated mobile hatch, characterized in that the burners (5) and cooling nozzles (6) are located below the plane separating the stable hearth portion (2) from the mobile hatch (7) and facing each other in at least one channel (10).