03-01-2011

Проходные печи с роликовым подом

Назначение и краткая характеристика рольгангов
Существующие печи по технологическому назначению делятся на:
1) нагревательные и 2) термические. Нагревательные печи используют для нагрева заготовок перед последующей обработкой давлением—прокаткой, ковкой, штамповкой и т. п. Нагрев изделий под термообработку производится в термических печах, например закалочных, нормализационных, отпускных и др.
По конструктивному исполнению все печи делятся на: 1) камерные с периодической загрузкой и 2) непрерывного действия. К первым относятся печи с выдвижным подом, колпаковые, муфельные и др. Ко вторым — толкательные, конвейерные, роликовые, с шагающими балками, башенные и др.

В прокатных цехах для нагрева металла перед прокаткой и для его термической обработки используют практически все типы печей как периодического, так и непрерывного действия. Наиболее высокой производительностью обладают печи непрерывного действия: 1) конвейерные; 2) с шагающим подом; 3) с роликовым подом.
Конвейерные печи из-за ряда недостатков имеют ограниченное применение. Основными недостатками являются значительные потери тепла с цепями и низкая стойкость последних.
Печи с шагающими балками из-за ограниченного диапазона регулирования скоростей перемещения садки применяют для нагрева изделий с большой массой и узкого сортамента. Для таких печей характерны сложность механизмов и их низкая надежность, а также высокие потери тепла.

Печи с роликовым подом получили наибольшее распространение, так как обладают рядом преимуществ перед другими видами печей: 1) практически неограниченная длина печи, позволяющая проектировать печи большой производительности; 2) высокая удельная производительность в результате двухстороннего нагрева металла; 3) минимальный угар металла; 4) высокая степень механизации транспортировки обрабатываемого металла; 5) возможность автоматизации процесса; 6) простота обслуживания. Особенно эффективными проходные печи оказались в условиях прокатного производства, где роликовый под является продолжением рольгангов и где необходима высокая производительность, достигающая 240 т/ч.

Наиболее широко применяют роликовые печи для термической обработки стальных листов, рельсов, труб и различных заготовок. Рольганг роликовый под печи позволяет органично скомпоновать печные агрегаты с агрегатами для термической обработки, камерами для охлаждения, рольгангами для охлаждения, душирующими установками и закалочными прессами. Самой простой по компоновке является установка для нормализации, которая состоит из печи с прилегающими к ней рольгангами. Изделие (садка) подается на загрузочный рольганг перед печью краном, транспортным рольгангом или цепным шлеппером, а затем в печь на транспортной скорости. Во время нагрева в печи они перемещаются с технологической скоростью и после нагрева до заданной температуры выгружаются на транспортной скорости. Для снижения потерь тепла загрузка и выгрузка садки производится на транспортной скорости, которая значительно (в 5—100 раз) выше технологической. Охлаждение садки осуществляется на рольганге, расположенном за печью.

В печах для отжига к стороне выдачи примыкает камера замедленного охлаждения, отделенная от нагревательной части печи и снабженная устройствами для регулирования охлаждения полосы. В агрегат для закалки дополнительно входит устройство для охлаждения металла с высокой скоростью. Для тонких листов в качестве такого устройства используют камеру с душирующими установками, а для толстых листов — гидравлический закалочный пресс.

Для исключения окалинообразования при нагреве применяют печи с защитной атмосферой, состоящей из смеси инертного газа и водорода. Нагрев металла в печах происходит излучением от радиационных труб, работающих на газе, или от электрических нагревателей. Для герметизации рабочего пространства эти печи имеют дополнительные шлюзовые камеры со стороны загрузки и выгрузки, а также специальные уплотнения роликовых окон, которые служат для выхода цапф роликов через кладку. Печные роликовые рольганги для нагрева перед прокаткой используют для нагрева как мелких заготовок, так и крупных слябов весом до 60 т. Конструкция роликов обеспечивает непрерывную работу печи при больших нагрузках и высоких температурах.

Высокая степень механизации транспортировки нагреваемого металла позволяет создавать непрерывные агрегаты, в которые входят машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), подогревательная печь с роликовым подом и прокатный стан. Такой технологический цикл позволяет существенно снизить энергозатраты на нагрев за счет использования горячей заготовки, полученной после МНЛЗ. Отапливаются печи, как правило, природным, коксодоменным газом или их смесью. Состав газа и его калорийность существенно влияют на работу агрегатов печи и качество поверхности нагреваемых в ней изделий.

Печной рольганг и его основные элементы
Эффективность работы всей печи зависит от надежности печного рольганга, который является основной и наиболее дорогостоящей частью печи. В связи с этим рассмотрим более подробно конструкцию и режимы работы печных рольгангов Печной рольганг состоит из роликов, их подшипниковых опор, привода вращения и системы охлаждения. В настоящее время в печах с роликовым подом нашли применение следующие конструкции роликов:
1) с охлаждаемыми цапфами; 2) с водоохлаждаемым залом; 3) с водоохлаждаемой бочкой. Ролики с водоохлаждаемыми цапфами применяют в печах с температурой рабочего пространства до 1050 °С. Простота конструкции и низкие потери тепла у таких роликов обусловили их широкое распространение в промышленности.

Ролики рольганга с водоохлаждаемым валом применяют основном при температуре в печи 1050-1250 °С. Нагрузка от веса нагреваемых изделий, лежащих на бочке, передается на несущий водоохлаждаемый вал через опорные втулки. Полость между бочкой ролика и водоохлаждаемым валом заполняют термоизоляцией. Одну из опорных втулок выполняют подвижной относительно вала. Если термоизоляция засыпная, то во время эксплуатации через зазор между втулкой и валом она высыпается и потери тепла через ролик увеличиваются.

Применение различных уплотнений не дает положительного эффекта. В последнее время все более широкое применение в качестве термоизоляции получают волокнистые материалы.

Ролики рольганга с водоохлаждаемой бочкой применяют при температуре атмосферы в печи свыше 1250 °С. Охлаждающую воду подают в кольцевой зазор между бочкой и центральной трубой. Ролик изготавливают целиком из углеродистой стали, теплопроводность которой выше, чем у жаропрочной стали. Потери тепла через такой ролик чрезвычайно велики, что является его основным недостатком и причиной достаточно редкого применения на практике. Наиболее распространенными являются первые два типа роликов. В качестве материалов для бочек таких роликов используют жаропрочные стали аустенитного класса или сплав. Содержание углерода в этих сталях колеблется в пределах 0,15—0,4%. Цапфы изготовляют литыми или коваными из теплостойких сталей.

Ролики рольгангов нельзя останавливать более, чем на 3— 5 мин при рабочей температуре, так как при этом может произойти необратимая деформация их бочек — прогиб. Поэтому рольганги работают в одном из трех режимов: 1) непрерывном (или на проход); 2) реверсивном (или покачивания); 3) периодическом с кратковременными остановками. При работе рольганга в непрерывном режиме все ролики печи вращаются в одном направлении с постоянной скоростью. В режиме покачивания (или реверсивном) ролики поворачивают на 1,5; 2,5 оборота или другой угол в одну сторону, а затем после остановки в обратную сторону на такой же угол. При периодическом режиме работы ролики периодически поворачивают на 0,25 оборота в направлении движения садки с остановками в течение 1-120 с.

В зависимости от режима работы рольгангов, шага роликов, размеров обрабатываемых изделий и других факторов применяют различные схемы приводов.



Архив новостей










<<  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 >>

ЗАЯВКА ON-LINE