SU1203119A1 - Конвекторна плита - Google Patents

Description

1 Игзобтэетеиие относитс  к термообработке металла, совершенствует конструкцию колпаковых одностопных печей и может быть использовано в термических отделени х цехов холодной прокатки дл  отжига полосовой стали :н плотносмотакных рулонах

Цель изобретени  - повьппение производительности процесса отжига и качества отожженного металла, а тмен- но уменьшение неравномерности меха нических и микроструктурных характеристик ,

Указанна  цель достигаетс  за . г гювьпчени  производительности гигик/л циоиного вентил тора, вплоть до I lioeKTiioH мощности и., следова- T;:j - ,-;o, за счет повышени  интенсив- i oc u-i циркул ции защитного газа и кп зф. шциента теплоотдачи от газа к

Па фиг,1 представлена конвектор- па  плита, вид CBepxyj на фиг,2 - разрез А-Л на фиг,1,

Конвекторна  плита содержит радиальные направл ющие ребра 1 , обра- зующие между собой циркул ционные каналы 2. С двух сторон по наружному и внутреннему периметрам соответ

ствеино установлены опорные кольца 3 и которых выполнены радиаль-s ные каналы 5 и 6 полусферической формы. Последние вьшолн ютс , напри мер, методом штамповки,

0 1жиг стопы рулонов с предлагае- мой конструкцией конвекторной плиты осуи,ествл ют следующим образом

На стенде формируют стопу из трех - четырех плотносмотанньсс ру лонов с установленными между ними конвекторными плитами, накрьшают ее муфелем, осуществл ют холодную продувку подмуфельного пространства защитным газом, став т нагревательный колпак и включают циркул црюн- ный вентил тор. Циркул ционный вентил тор засасьшает защитный газ из внутренней полости стопы рулонов и под избыточным давлением отбрасьша- ет его через выхлопную щель стенда в кольцевой зазор между муфелем и сто™ ПОЙ рулонов. Защитный газ нагреваетс от муфел  и по циркул ционным каналам 2 и радиальным каналам 5 и 6 выполненным в опорных кольцах 3 и 4, направл етс  во внутреннюю полость стопы рулонов. При прохождении по каналам к онвек торных: плит в результа 5

О

5 0

5

0

5

0 5 0 5

192

те конвективного теплообмена защит- ный газ передает тепло торцам ру лонов. После нагрева металла до температуры отжига и последующей Бьщержки нагревательный колпак срп-1мают и осуществл ют охлаждение рулонов под муфелем до требуемой температуры.

Повышение производительности процесса при использовании предлагаемой конструкции конвекторной плиты достигают за счет утзеличени  площади проходного сечени  каждого циркул ционного капала до величины , равной О5039-0,066 площади его поверхности, обращенной в сторону опорных колец, т,е« к торцовой поверхности рулона, котора  опираетс  на опорные кольца. В результате этого снижаетс  гидравлическое сопротивление конвекторной плиты, увеличиваетс  производительность циркул црюнного вентил тора и, соответственно , повьшаетс  скорость нагрева и охлаждени  стопы рулонов«

Указанное соотношение дл  определени  оптимальной величины проходного сечени  циркул ционных каналов конвекторных плит получено экспериментальным путем при отжиге стоп рулонов на стендах, оборудованных циpкyл циoнньL ffl ввптил торами мощностью 15 и 22 кВт,

В табл. приведены данные по выбору оптимального сечени  циркул ционных каналов конвекторных плит при отжиге рулонов диаметром 2, - 2,7 м, 1

Из полученньгс данных следует,

что отношение площади проходного се- ,чени  канала к его поверхности, равное 0,039-0,066,  вл етс  оптимальным , так как позвол ет практически достичь проектной производительности циркул ционных вентил торов, В свою очередь увеличение производительности вентил торов до 16- 19 тыс,м /ч обеспечивает по сравнению с использованием, известных конструкций конвекторных. плит повышение производительности процесса нагрева на 16-25%, а процесса отжига в среднем на 10%, 5 величение отношени  от 0,039-0,066 до 0,07-0,08 приводит к выходу циркул ционных вентил торов из стро  но причине -перегрузки двигател  из-за низкого гидравлического сопротивлени  конвекторных плит.

Повьшение качества отожженного металла достигаетс  за счет радиальных каналов 5 и 6, вьтолненных в опорных кольцах 3 и 4-. Защитньш газ, циркулиру  через радиальные ка- 5 налы опорных колец, позвол ет снизить температурный передад и выровн ть скорости нагрева металла в центральной и периферийных област х намотки рулонов, В результате этого 10 длительность выдержки при температурах рекристаллизации различных участков металла по толщине намотки находитс  на одном уровне, что позвол ет снизить неравномерность махани- 15 ческих и мшсроструктурных характеристик по длине полосы.

Соотношение между высотой радиальных и высотой циркул ционных каналов выбрано на основании опытных отжигов 20 холоднокатаной стали 08КП .(табл,2) исход  из услови  минш ального температурного перепада между центром намотки и нару шыми и внутренними витками рулонов. Различна  высота 25 радиальных каналов в наружных и внутренних опорных кольцах обусловлена различием схем теплообмена со стороны наружной и внутренней боковых поверхностей рулонов,, 30

Согласно данным табл.2 наиболее равномерные механические и металло

0,1325-0,2225

графические характеристики по длине полосы получены при использовании в процессе отжига предлагаемой конструкции плиты с соотношением высоты радиальных каналов к высоте циркул ционных каналов, равным дл  наружных колец 05075-0,125 и дл  внутренних колец 0,25 - 0,43.

Дальнейшее увеличение высоты радиальных каналов приводит к тому, , что скорость нагрева наружных и внутренних витков превышает скорость нагрева центральных витков и в результате этого к разнобальности зерен феррита. Следовательно, использование предлагаемой конструкции конвекторной плиты позвол ет не только увеличить производительность процесса в среднем на 10, но и увеличить выход годного листа на 1-2%,

Применение предлагаемой конструкции конвекторной.плиты позвол ет повысить производительность процесса отжига и качество отожженного металла. Экономический эффект от внедрени  составл ет не менее 288 тыс,руб. в год на одно термоотделение , С учетом пойьшени  выхода годного металла экономический эффект будет значительно выше.

Т ,а б л и

ц а 1

9-11 11-15 16-19 20

2,1-2,3 2,4г2,6 2,8-3,2

Перегрузка .двигател  вентил тора

J

«

J

ЕГ

У////Л

J

фиг. 2

Составитель Т.Наумова Редактор Н.Яцола Техред М.НадьКорректор В«.Синицка 

Заказ 8388/32Тираж 552Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

Claims (2)

1. ( 54)( 57) 1 . КОНВЕКТОРНАЯ ПЛИТА.для отжига металла в колпаковых печах., содержащая радиально расположенные направляющие ребра, образующие меж ду собой циркуляционные каналы, наружные и внутренние опорные кольца с радиальными полусферическими каналами, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности процесса обжига и качества отожженного металла в печи, средняя площадь проходного сечения каждого циркуляционного канала равна 0,039-0,066 площади стороны канала, обращенной к опорным кольцам.
2. 2. Плита по π. ^отличающаяся тем, что радиальные каналы полусферической формы выполнены в кольцах с соотношением их высоты к высоте циркуляционных каналов, равным для наружных опорных колец 0,0750,125, а для внутренних 0,25