RU2063448C1 - Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию - Google Patents
Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию Download PDFInfo
- Publication number
- RU2063448C1 RU2063448C1 SU904866223A SU4866223A RU2063448C1 RU 2063448 C1 RU2063448 C1 RU 2063448C1 SU 904866223 A SU904866223 A SU 904866223A SU 4866223 A SU4866223 A SU 4866223A RU 2063448 C1 RU2063448 C1 RU 2063448C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power
- furnace
- sections
- heating
- billets
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
Применение: индукционные методические печи. Сущность: способ включает подвод питания к секциям индуктора о распределением мощности вдоль него по секциям, поэтапное перемещение заготовок вдоль секций индуктора и изменение мощности подводимой к секциям при остановках технологического оборудования, которое ведут дифференцированно вдоль секций индуктора, при этом при остановках устанавливают мощность в каждой секции, равную величине теплопотерь в этой секции. Способ эксплуатации установки для нагрева позволяет исключить повторные нагревы после остановки оборудования и тем самым экономить электроэнергию.
Description
Предполагаемое изобретение относится к области электротермии и может быть использовано для нагрева заготовок в индукционных методических печах под деформацию.
Известен способ нагрева заготовок в индукционных методических печах, включающий их дискретное перемещение через катушки индукционного нагревателя заготовок (см. а.с. N 1109454, Н 05 В 6/06, 1984 г.).
В указанном способе для стабилизации режима работы печи используют балластные заготовки, не идущие в дальнейшую обработку, а необходимые лишь для сохранения режима стабильного перепада температур заготовок в индукторе печи.
Недостатком известного способа является необходимость использования балластных заготовок, что связано с излишними затратами электроэнергии, сложностью процесса, необходимостью дополнительных производственных площадей и т.п.
Известен также принятый за прототип способ эксплуатации установки для нагрева заготовок, при котором нагрев заготовок ведут с равномерным распределением мощности вдоль катушек индукционного нагревателя, производят изменение мощности в части его катушек на время остановки технологического оборудования (см. книгу С. Е. Рыскин "Применение сквозного индукционного нагрева в промышленности", Москва, Машиностроение, 1979 г. с. 14).
При нагреве заготовок по известному способу, в случае перерывов работы технологического оборудования при авариях, мощность печи снижают одинаково во всех катушках индукционного нагревателя, уменьшая при этом производительность печи.
Недостатком известного способа является продолжение выгрузки нагретых заготовок при перерывах в работе технологического оборудования.
Таким образом, для получения определенного количества пресс-изделий необходимо нагревать большее количество заготовок, с учетом заготовок, которые необходимо выгрузить из печи на период остановки технологического оборудования.
Кроме того, нагретые и выгруженные заготовки окисляются в большей степени, чем остальные и выбраковываются. Поэтому на практике известный способ нагрева не применяется. При перерывах в работе технологического оборудования печь отключают, а после окончания перерыва вновь включают. При этом для создания стабильного режима печи часть заготовок выгружают из печи, а затем, после их остывания, их вновь загружают в печь.
Таким образом, недостатком известного способа является излишний расход электроэнергии, требующейся для повторного нагрева остывших заготовок, а также отсутствие стабилизации режима работы печи при остановке технологического оборудования, для которого производят нагрев заготовок.
Целью предполагаемого изобретения является экономия электроэнергии путем исключения повторных нагревов.
Указанная цель достигается тем, что в способе эксплуатации установки для нагрева заготовок, при котором нагрев заготовок ведут с распределением мощности вдоль катушек индукционного нагревателя, в процессе проталкивания катушек через индукционный нагреватель создают интервал температур между заготовками, производят изменение мощности в части его катушек на время остановки технологического оборудования с последующим переключением на прежний режим работы после окончания остановки технологического оборудования, изменение мощности в катушках индукционного нагревателя во время остановки технологического оборудования ведут дифференцированно вдоль всего индукционного нагревателя с ростом в сторону выхода из него заготовок с величиной мощности на расстоянии каждого шага толкания, равной величине теплопотерь заготовкой на этом участке.
При нагреве заготовок предложенным способом при перерывах в работе технологического оборудования сохраняется стабилизация работы печи после прекращения перерывов ввиду следующего. Интервал температур между нагреваемыми в печи заготовками соответствует шагу проталкивания (толкания) заготовок через индукционный нагреватель.
Таким образом, распределение температур заготовок в индукционном нагревателе при стабильном режиме работы печи оказывается ступенчатым, соответствующим шагу толкания, от величины заданной температуры нагрева на выходе из печи до комнатной температуры на входе в нее. В случае, если при перерыве в работе печи на время остановки технологического оборудования, для которого производится нагрев заготовок, сохранить имеющийся перепад температур путем изменения мощности индукционного нагревателя на протяжении каждого шага толкания посредством регулирования питающего напряжения на этих участках, то этот перепад температур сохранится на любое время остановки печи.
После окончания перерыва в работе технологического оборудования восстанавливается работа печи путем переключения питающего индукционный нагреватель напряжения на прежний режим работы.
При этом стабилизация работы печи не нарушается.
Исключаются непроизводительные потери электроэнергии на нагрев остывших заготовок.
При сравнении заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежных областях техники, не обнаружены решения, обладающие сходными признаками. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".
Примеры реализаций способа.
Пример 1 (прототип). Осуществляли нагрев заготовок и алюминиевых сплавов марки АД 31 диаметром 125 мм длиной 600 мм до заданной температуры 450oС. Для нагрева использовали индукционную трехфазную методическую печь. Общая длина индукционного нагревателя составляла 5,4 м. Шаг толкателя составлял 300 мм. Одновременно в печи нагревали 9 заготовок. Интервал температур на шаге толкания в индукционном нагревателе был равен 50oС.
В установившемся стабильном режиме работы печи на выдачу заготовок для доследующей технологической обработки мощность печи была 1500 кВт при одинаковой мощности на всех ступенях, соответствующих шагу толкания 600 мм по 167 кВт; производительность 240 заготовок в час.
На время остановки технологического оборудования в течение 45 минут переключали на другой режим работы: общую мощность снизили до 150 кВт, при мощности на каждой из 9 ступеней по 16,7 кВт, одинаково на всей длине индукционного нагревателя.
При этом напряжение на каждой ступени было равно 63 вольта.
Снижение мощности вызвало уменьшение производительности печи: за время паузы в течение 45 минут было выгружено из печи 15 заготовок, нагретых до температуры 450oС. При этом интервал Температур между ступенями вдоль индуктора снизился с 50oС до 20oС, что нарушило стабилизацию режима нагрева заготовок. Выгруженные во время перерыва заготовки остывали на специальном стеллаже в течение 24 часов. Таким образом, заготовки, выгруженные при остановке технологического оборудования, не пошли в дальнейшую обработку в данной партии заготовок, в результате чего было получено меньше готовых изделий. На непроизводительный нагрев каждой заготовки было затрачено 5 кВч электроэнергии. На одну электропечь при трехсменной работе потери электроэнергии составит 60000 кВтч в год, или около 1000 руб. в год.
Кроме того, для заготовок, выгруженных из печи при неработающем технологическом оборудовании, требуются дополнительные затраты рабочего времени, оборудование для складирования заготовок.
Пример 2. Нагрев таких же заготовок вели по предложенному способу в той же печи и до той же температуры. Определяли теплопотери от заготовок на ступенях, соответствующих шагу толкания, при установившемся режиме, начиная со стороны выгрузки заготовок: они составляли 3000, 2400, 1900, 1450, 1100, 820, 510, 390, 260 ккал/час, а напряжения на этих ступенях были одинаковы и равны пo 200 В. На время перерыва в работе технологического оборудования в течение 45 минут, при котором прекращалась выдача заготовок из печи, печь переключали на новый режим работы, при котором мощности на ступенях, соответствующих шагу толкания, были равны выше указанным тепловым потерям. При этом питание этих ступеней было равно следующим величинам: 73 Вольт (В), 42 В, 25 В, 15 В, 10 В, 7 В, 5 В, 4 В, 3 В Такой режим включения печи обеспечил сохранение распределения температур заготовок в печи на время перерыва в ее работе. После окончания перерыва печь переключили на прежний режим работы с напряжениями, одинаковыми по ступеням и составляющими по 200 В.
При этом печь работала стабильно, с прежней выдачей нагретых заготовок.
Пример 3. Нагрев вели также, как в примере 2, но распределение мощности по ступеням при перерыве было менее величины теплопотерь, а именно: 2900, 2300, 1860, 1400, 1050, 770, 490, 370, 250 ккал/час. При этом напряжения на ступенях были следующие: 73В, 40В, 23В, 13В, 8В, 5В, 6В, 4В, 2В. При этом нарушилась стабилизация распределения температур между заготовками примерно на 3-4oС при снижениях их температуры на 5-7oС. Поэтому после окончания перерыва в 45 минут в работе печи, после переключения на прежний режим работы приходилось догревать заготовки перед первой выдачей нагретой заготовки в течение 8 минут; при этом было выгружено для повторного нагрева 3 заготовки.
Пример 4. Нагрев вели так же, как и в примере N 2, но распределение мощности по ступеням при перерыве было больше величины теплопотерь, а именно: 310, 2500, 1940, 1500, 1150, 870, 530, 410, 270 ккал/час. При этом напряжения на ступенях были следующие: 77В, 44В, 27В, 17В, 15В, 8В, 6В, 5В, 4В. При этом также нарушилась стабилизация режима работы печи: ее производительность возросла примерно на 10-12 против заданной, в результате чего технологическое оборудование, куда направлялись нагретые заготовки, не успевало с их обработкой.
Таким образом, в случаях, когда изменение мощности в катушках индукционного нагревателя при остановке технологического оборудования вели диффереццированно вдоль всего индукционного нагревателя с ростом в сторону выхода заготовок с величиной мощности на расстоянии каждого шага толкания, равной величине теплопотерь на этом участке, режим работы печи был стабильным, исключались потери электроэнергии, исключался повторный нагрев заготовок.
Claims (1)
- Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию, включающий подвод питания к секциям индуктора с распределением мощности вдоль него по секциям, поэтапное перемещение заготовок вдоль секций индуктора и изменение мощности, подводимой к секциям при остановках технологического оборудования, отличающийся тем, что, с целью экономии электроэнергии путем исключения повторных нагревов, изменение мощности ведут дифференцированно вдоль секций индуктора, при этом при остановках устанавливают мощность в каждой секции, равную величине теплопотерь в этой секции.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904866223A RU2063448C1 (ru) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904866223A RU2063448C1 (ru) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2063448C1 true RU2063448C1 (ru) | 1996-07-10 |
Family
ID=21536053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904866223A RU2063448C1 (ru) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2063448C1 (ru) |
-
1990
- 1990-09-12 RU SU904866223A patent/RU2063448C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1109454, кл. Н О5 В 6/06, 1984. Рыскин С.Е. Применение сквозного индукционного нагрева в промышленности.- М.: Машиностроение, 1979, с.14. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6180933B1 (en) | Furnace with multiple electric induction heating sections particularly for use in galvanizing line | |
US4239483A (en) | Method of controlling steel strip temperature in continuous heating equipment | |
CN113613808B (zh) | 用于在热轧机中以感应方式加热扁钢带的加热装置 | |
RU2036565C1 (ru) | Индукционная электропечь для нагревания полосовой стали толщиной менее 30 мм и для гомогенизирования температуры до требуемой величины для последующих стадий горячей прокатки | |
CN100513589C (zh) | 厚钢板的制造方法及其设备 | |
RU2063448C1 (ru) | Способ эксплуатации установки для нагрева заготовок под деформацию | |
CN114480831B (zh) | 一种带钢退火速度自动控制方法 | |
US3385946A (en) | Continuous annealing method and apparatus | |
CN104928463B (zh) | 一种用于控制热轧钢板热处理线淬火机供水系统的方法 | |
US5802905A (en) | Process and device for applying a temperature profile to metal blocks for extrusion | |
CN1179056C (zh) | 用于在火焰直接预热段中预热中预热金属带的方法以及实施该方法的炉子 | |
US3469052A (en) | Heating apparatus for metal workpieces | |
CN113584280A (zh) | 一种固溶处理与多级时效集成的热处理设备及工艺 | |
US5006061A (en) | Method for bringing a plurality of steel slabs to rolling temperature in a furnace | |
CN110629136A (zh) | 一种退火炉设备及其使用方法 | |
US7049565B2 (en) | Inductive heating of semi-solid material | |
SU1163489A1 (ru) | "cпocoб peгулиpobahия peжиma haгpeba фeppomaгhиthыx зaгotobok b иhдуkциohhoй metoдичeckoй уctahobke" | |
DE4126175A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum erwaermen von elektrisch leitfaehigem material | |
RU2112328C1 (ru) | Способ штучного нагрева заготовок из ферромагнитного материала токами высокой частоты | |
JPH09140135A (ja) | 負荷電力制御装置 | |
RU2267724C2 (ru) | Способ управления тепловым режимом установки аэродинамического нагрева | |
Demidovich | Utilization Of Induction Heating Technology In Galvanizing Lines | |
US4957154A (en) | Process for the in-line homogenization and recrystallization of metallic products obtained by continuous casting | |
Hatchard | Induction heating of bars and semifinished steel | |
SU847528A1 (ru) | Способ термообработки металлическихиздЕлий B иНдуКТОРЕ |