Pierwszenstwo Zgloszenie ogloszono: 31.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 5.12.1975 75401 KI. 18c,l/74 MKP C21d 1/74 Twórca wynalazku: Andrzej Konkiel Uprawniony z patentu tymczasowego: Akademia Górniczo-Hutnicza im.Stanislawa Staszica, Kraków (Polska) Sposób bezzgorzelinowego i nieodweglajacego nagrzewania stali oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób bezzgorzeli¬ nowego i nieodweglajacego nagrzewania stali w piecach grzewczych i do obróbki cieplnej z oftwar- tym plomieniem oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu.Znany dotychczas sposób nagrzewania stali pole¬ ga na itym, ze wsad nagrzewa sie na drodze bezpos¬ redniego kontaktu plomienia i spalin ze stala w piecu przepychowym, zawierajacym komore spala¬ nia, wyposazona w palniki. Zawarty w spalinach dwutlenek wegla, para wodna i tlen, reaguja na powierzchni rozgrzanego wsadu ze zwiazkami ze¬ laza z weglem, powodujac odwejglenie materialu oraz tworzenie zgorzeliny.Wada tego sposobu jest odwegttanie powierzchni stali, co w wyniku przekroczenia dopuszczalnej gru¬ bosci warstwy, powoduje dyskwalifikacje produktu.Ponadto powstawanie zgorzeliny zmniejsza uzyisk stali.Celem wynalazku jest zabezpieczenie wsadu me¬ talowego, nagrzewanego w piecach grzewczych i do obróbki ciepUnfj przed utleniajacym i odweglaja- cym dzialaniem spalin, powstajacych ze spalania paliwa w otwartym plomieniu.Cel ten zostal osiagniety za pomoca sposobu, któ¬ ry polega na tym, ze nadi wsadem wytwarza sie atmosfere ochronna, powstajaca w wyniku inzekcji strumieni gazu, najkorzystniej gazu ziemnego. Pro¬ dukty termicznego rozkladu gazu, spala sie w po¬ wietrzu, dostarczonym w nadmiarze do komory spa- 10 15 2f» 25 30 lania. Urzadzenie do stosowania sposobu stanowi piec, w którym wzdluz sciany komory spalania nad wsadem znajduje sie rura gazowa wyposazona w dysze o róznych srednicach, usytuowane najkorzy¬ stniej w jednej plaszczyznie. Rura gazowa jest umieszczona w rurze chlodzacej.Zaleta sposobu bezzgorzelinowego i nieodweglaja¬ cego nagrzewania stali wedlug wynalazku jest wy¬ tworzenie z gazu ziemnego atmosfery ochronnej, po¬ krywajacej wsad, która zabezpiecza go przed utle¬ nieniem i odweglaniem, dzieki czemu uzyskuje sie stal wysokiej jakosci. Zlikwidowanie zgorzeliny pozwala na zwiekszenie uzysku stali. Ponadto wy¬ twarzanie i stosowanie atmosfery ochronnej w istniejacych piecach nie wymaga ich przebudowy.Sposób bezzgorzelinowego i nieodweglajacego na¬ grzewania stali, wedlug wynalazku polega na tym, ze wytwarza sie atmosfere ochronna z gazu ziem¬ nego, oddzielajaca wsad od otwartego plomienia.W wyniku wysokiefl 'temperatury nad wsadem, skladniki gazu ziemnego, szczególnie metan, ulega¬ ja rozkladowi, tworzac atmosfere ochronna. Pro¬ dukty rozkladu gazu ziemnego unosza sie ku górze, gdzie w komorze spalania spalaja sie w powietrzu, dostarczonym w nadmiarze przez palniki. ' Urzadzenie do nagrzewania stali sposobem wed¬ lug wynalazku jest przedstawione w przykladowym wykonaniu na rysunku, w przekroju poprzecznym.Urzadzenie stanowi piec zawierajacy komore spa¬ larnia 1, wykonana z dbmiurza ogniotrwalego 2, wy- 75 40175 401 posazona w palniki 3, usytuowane nad powierzchnia wsadu 4. W komorze 1 wzdluz sciany bocznej znaj¬ duje sie rura chlodzaca 5 z umieszczona wewnatrz niej rura gazowa 6, w której sa wykonane dysze 7 usytuowane w jednej plaszczyznie, na przemian o wiekszej i mniejszej srednicy.Dzialanie urzadzenia bezzgorzelinowego i nieod- weglajacego nagrzewania stali, wedlug wynalazku polega na tym, ze doprowadzony gaz ziemny wy¬ plywa z rury gazowej 6 strumieniami poprzez dy¬ sze 7 o róznych srednicach. Dla zabezpieczenia rury gazowej 6 przed niszczacym dzialaniem wysokiej temperatury rure gazowa 6 chlodzi sie woda, prze¬ plywajaca rura chlodzaca 5. 10 15 PL PLPriority Application announced: May 31, 1973 Patent description was published: December 5, 1975 75401 KI. 18c, l / 74 MKP C21d 1/74 Inventor: Andrzej Konkiel Authorized by the provisional patent: AGH University of Science and Technology, Kraków (Poland) The method of non-scale and non-carbon heating of steel and a device for the use of this method The subject of the invention is a non-gangrene method Of a new and non-return heating of steel in heating furnaces and for heat treatment with an open flame, and a device for the application of this method. The previously known method of heating steel consists in the fact that the charge is heated by direct contact of the flame and exhaust gases with stood in a pusher furnace containing a combustion chamber equipped with burners. The carbon dioxide, water vapor and oxygen contained in the flue gas react on the surface of the heated charge with iron-carbon compounds, causing the material to de-dehydrate and the formation of scale. The disadvantage of this method is the decaying of the steel surface, disqualification of the product. In addition, the formation of scale reduces the yield of steel. The aim of the invention is to protect the metal charge, heated in heating furnaces and for heat treatment, against the oxidizing and dewaxing effect of exhaust gases resulting from combustion of fuel in an open flame. This objective was achieved by a method whereby a protective atmosphere is generated over and above the batch by the injection of gas streams, most preferably natural gas. The products of the thermal decomposition of the gas are burned in the air supplied in excess to the combustion chamber. The apparatus for implementing the method is a furnace in which, along the wall of the combustion chamber above the batch, is a gas pipe provided with nozzles of different diameters, preferably positioned in one plane. The gas pipe is placed in the cooling pipe. The advantage of the method of scale-free and non-return heating of the steel according to the invention is the creation of a protective atmosphere from the natural gas, covering the charge, which protects it against oxidation and decay, thus obtaining a high steel. quality. The elimination of scale allows the steel yield to be increased. Moreover, the production and use of a protective atmosphere in existing furnaces does not require their reconstruction. The method of milling free and non-return heating of the steel, according to the invention, consists in creating a protective atmosphere of natural gas, separating the charge from the open flame. high temperatures above the charge, natural gas components, especially methane, decompose to form a protective atmosphere. The decomposition products of natural gas rise upwards where they burn in the combustion chamber in the air supplied in excess by the burners. The device for heating steel by the method according to the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing, in cross-section. The device is a furnace containing a combustion chamber 1, made of refractory oak 2, lined with burners 3 located above charge surface 4. In the chamber 1, along the side wall, there is a cooling pipe 5 with a gas pipe 6 placed inside it, in which nozzles 7 are arranged in one plane, alternately with a larger and smaller diameter. According to the invention, the incoming natural gas flows out of the gas pipe in 6 jets through nozzles 7 of different diameters. To protect the gas pipe 6 from the destructive effects of high temperature, the gas pipe 6 is cooled with water, the flowing cooling pipe 5. 10 15 EN EN