Стенд колпаковой печи

Полезная модель относиться к устройствам для термической обработки полосового проката и ленты в плотносмотанных рулонах и может быть использовано в металлургической и машиностроительной отраслях промышленности. В особенности это изобретение касается улучшения оборудования, в частности, способа удаления отработавшего защитного газа из подмуфельного пространства колпаковой печи.

Основная задача, решаемая полезной моделью - получение отожженного металла с более высокими качественными характеристиками по состоянию поверхности, уменьшение количества отсортировки по дефектам поверхности проката («сажа», «накол», «окисленный») в частности полосовой стали для автомобильной промышленности по ГОСТ 9045-93, а так же проката с полимерным покрытием.

Предполагаемая полезная модель стенда колпаковой печи преимущественной для отжига рулонов плотносмотанной полосы включающий основание, установленный на нем направляющий аппарат, циркуляционный вентилятор, конвекторное кольцо, песочный затвор, малый и большой выхлоп, оборудованный дополнительной системой отвода защитного газа из подмуфельного пространства.

Полезная модель относиться к устройствам для термической обработки полосового проката и ленты в плотносмотанных рулонах и может быть использовано в металлургической и машиностроительной отраслях промышленности. В особенности это изобретение касается улучшения оборудования, в частности, способа удаления отработавшего защитного газа из подмуфельного пространства колпаковой печи.

Известна колпаковая печь состоящая из: капсулированного стенда, водоохлаждаемого резинового затвора, муфеля, образующего со стендом герметичную камеру нагрева, высокоскоростного циркуляционного вентилятора, встроенного в стенд, нагревательного колпака со встроенным рекуператором для подогрева воздуха горения. В качестве защитной атмосферы при отжиге полосовой стали, в виде плотносмотанных рулонов, используется чистый водород (колпаковые печи типа HIСОN/Н₂ копании «EBNER»).

Недостатком такой печи является - сложное конструктивное решение по герметизации нагревательного пространства между стендом и муфелем, использование в качестве защитной атмосферы взрывоопасного водорода, сложная система управления и контроля безопасности процесса отжига с применением компьютеризированной АСУТП, большие затраты на содержание таких печей.

Ближайшим аналогом является колпаковая печь состоящая из: основания, на котором устанавливают стопу рулонов, переносного внутреннего колпака (муфеля), образующего с основанием камеру нагрева и имеющего соответствующее уплотняющее устройство, выполненное в виде песочного затвора, малого выхлопа служащего для отвода отработавшего защитного газа из подмуфеля, представляющий собой трубу диаметром 50 мм с запорной арматурой, большого выхлопа служащего для уменьшения компрессионных явлений при установке и снятии муфеля со стенда и выполненного в виде трубы диаметром 100 мм с отвинчивающейся заглушкой на конце. Вентилятора, встроенного в основание, служащего для циркуляции атмосферы внутри камеры нагрева и футерованного нагревательного колпака, расположенного поверх муфеля и предназначенного для подвода тепла к муфелю (колпаковая печь конструкции «СтальПроект»).

Недостатком указанной печи для отжига является несовершенность конструкции, не обеспечивающая в полной мере отвода отработавшего защитного газа из подмуфеля, что в последствии приводит к ухудшению качества поверхности листового проката из-за недостаточного удаления продуктов возгонки остатков прокатной эмульсии из межвиткового пространства и обильного выпадения сажи на внешних поверхностях отжигаемых рулонов.

Техническая задача предлагаемой полезной модели является - улучшение работы выхлопа стенда колпаковой печи за счет изменения конструкции системы отвода защитного газа, насыщенного продуктами разложения остатков прокатной эмульсии, что приведет к улучшению чистоты поверхности отжигаемого металла, уменьшению загрязненности оборудования по переработке термообработанной полосы, уменьшения отсортировки по дефектам поверхности изделия при нанесении полимерных материалов.

Положительный результат достигается тем, что предлагаемая колпаковая печь включает стенд для установки рулонов, нагревательный колпак, муфель, песочный затвор и отличается тем, что большой выхлоп оборудован дополнительной трубой диаметром 50 мм с запорной арматурой, служащей для отвода защитного газа, насыщенного испарениями продуктов возгонки остатков прокатной эмульсии с поверхности отжигаемой полосы в течение всего процесса нагрева, из под муфеля в боровную систему цеха. Окончание трубы должно быть загнуто в сторону движения всасываемого воздуха в борове во избежание его попадания в подмуфельное пространство и исключения окисления отжигаемого металла.

Предлагаемая колпаковая печь с новой конструкцией системы удаления защитного газа из подмуфельного пространства, позволяет улучшить чистоту поверхности отжигаемого металла и, за счет этого существенно улучшить качество готового листа, снизить отсортировку в пониженный сорт, повысить рентабельность производства, сохранить чистоту оборудования дальнейшей технологической линии производства проката.

На фиг.1 представлен график чистоты внешнего витка рулонов, отожженных с применением улучшенной системы отвода защитного газа из подмуфельного пространства в сравнении с отжигом по стандартной схеме.

На фиг.2 представлен график чистоты внутренних витков рулона взятых с трех точек по длине, с концов и середины полосы, отожженной с применением улучшенной системы отвода защитного газа из подмуфельного пространства в сравнении с отжигом по стандартной схеме.

На фиг.3 изображен стенд колпаковой печи с измененной системой продувки подмуфельного пространства.

Стенд колпаковой печи состоит из основания 1, установленного на нем направляющего аппарата 2, циркуляционного вентилятора 3, конвекторного кольца 4, песочного затвора 5, малого выхлопа 6, большого выхлопа 7, дополнительной системы отвода защитного газа из подмуфельного пространства 8, боров для удаления продуктов горения 9.

Предлагаемое устройство работает следующим образом:

После установке на стенд рулонов открываются два крана на магистралях большого 7 и малого выхлопа 6, на стенд устанавливается муфель, затем колпак и ведется процесс отжига, во время которого испаряющиеся остатки прокатной эмульсии смешиваясь с защитной атмосферой, удаляются в боров цеха 9. По завершению нагрева горелки нагревательного колпака тушатся, подача газа и воздуха перекрывается, колпак отсоединяется от цеховых магистралей. В этот же момент перекрываются краны на малом 6 и большом выхлопе 7, обеспечивая герметичность подмуфельного пространства. Колпак переноситься на другой стенд.

В конце процесса охлаждения, перед распаковкой, краны обоих выхлопов снова открываются, муфель переносится на следующий подготовленный для отжига стенд.

Стенд колпаковой печи преимущественной для отжига рулонов плотносмотанной полосы, включающий основание, установленный на нем направляющий аппарат, циркуляционный вентилятор, конверторное кольцо, песочный затвор, малый и большой выхлопа отличающийся тем, что большой выхлоп оборудован дополнительной системой отвода защитного газа из подмуфельного пространства.