КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГАЗОВОЙ ОДНОСТОПНОЙ КОЛПАКОВОЙ ПЕЧИ

3.1 Назначение газовой одностопной колпаковой печи - светлый отжиг холоднокатаных рулонов низко- и среднеуглеродистой стали в конверсивной защитной атмосфере.

3.2 В состав газовой одностопной колпаковой печи входят стенд с циркуляционным вентилятором, направляющий аппарат, муфель, нагревательный колпак, конвекторные кольца и крышка.

3.3 Печи в термическом отделении расположены блоками. Каждый блок имеет: 20 стендов, 8 нагревательных колпаков, 20 муфелей.

3.4 Характеристика газовых одностопных колпаковых печей приведена в таблице 3.1.

3.5 Стенд является основанием садки рулонов. На металлоконструкциях стенда установлены опорные кольца из жаропрочной стали, на которые опирается направляющий аппарат. Стенд оборудован циркуляционным вентилятором, состоящим из жаропрочной крыльчатки и водоохлаждаемых вала с роликовыми опорами, корпуса и встроенного в корпус электродвигателя. Элементы металлоконструкций стенда, для защиты от воздействия высоких температур закрываются огнеупорной кирпичной кладкой, опорные кольца засыпаются сухим диатомовым порошком.

3.6 Для обеспечения эффективности теплопередачи от циркулирующего защитного газа к торцам рулонов и равномерности нагрева, между рулонами устанавливаются конвекторные кольца, изготавливаемые из стали Ст3, а сверху стопа рулонов накрывается специальной крышкой с равномерно расположенными отверстиями.

Таблица 3.1 Характеристика газовых одностопных колпаковых печей

Наименование	Размерность	Количество
Нагревательный колпак
Наружный диаметр колпака	мм	3500 - 3700
Внутренний диаметр колпака	мм	3040 - 3240
Высота нагревательного колпака (от ножа до траверсы)	мм	6090 - 6245
Масса нагревательного колпака	т	18,5 - 19,5
Теплотворность топлива	МДж/м3 (ккал/м3)	6,698 - 7,536 (1600 - 1800)
Давление смешанного газа	кгс/м2	1200 - 1450
Количество горелок	шт
Тепловая мощность: - общая - на одну горелку ИА-44-12	кВт (ккал/час)	1395 – 1628 (1200000 - 1400000) 87–117 (75000-100800)
Максимальный расход газа: - общий на печь - на одну горелку	м3/с (м3/час)	0,18 (670) 0,015 (56)
Давление воздуха перед эжекторами	кгс/м2	200 - 400
Максимальное количество продуктов горения	м3/с (м3/час)	0,47 (1700)
Давление защитной конверсивной атмосферы в газопроводе	кгс/м2 (мм.вод.ст)	80 - 100
Стенд
Масса стенда	кг
Масса направляющего аппарата	кг	3800 - 4400
Масса конвекторного кольца	кг
Диаметр направляющего аппарата	мм	2410 - 2520
Мощность циркуляционного вентилятора	кВт	13 - 22
Число оборотов	рад/с (об/мин)	153,3 (1460)
Диаметр крыльчатки	мм
Производительность вентилятора	м3/с (м3/час)	3,3 - 3,6 (12000 - 13000)
Муфель
Общая высота муфеля	мм	4900 - 5180
Внутренний диаметр муфеля	мм
Масса	т	2,5 - 3,0

3.7 Муфель обеспечивает герметичность садки, защищает металл от окисляющего воздействия печных газов, а также обеспечивает интенсивную циркуляцию защитного газа.

Муфель изготавливается из хромоникелевой стали марки 12Х18Н10Т толщиной 6, 8 и 12 мм. Нижняя часть имеет коническую форму. Конусность облегчает установку муфеля на стенде и уменьшает его коробление при высоких температурах.

Герметичность подмуфельного пространства обеспечивается песочным затвором.

3.8 Для предохранения металла от окисления, передачи тепла в период нагрева и отвода тепла в период охлаждения, под муфель подается конверсивная защитная атмосфера в течение всего периода нагрева и охлаждения металла.

Конверсивный защитный газ вырабатывается на станции защитного газа цеха и в соответствии с ТИ 227-П.ХЛ-21-2006 имеет следующий состав: H₂ – 4‑6 %, CO - не более 1 %, CO₂ - не более 0,25 %, остальное - азот.

Защитный газ подается к печам с точкой росы не выше минус 50 °С. Допускается кратковременное наличие (проскок) свободного кислорода в защитном газе не более 0,002 %.

3.9 Нагревательный колпак представляет собой металлический кожух цилиндрической формы, внутри футерованный легковесным шамотным кирпичом. В нижней части нагревательного колпака расположен горелочный пояс с двухрядным тангенциальным расположением инжекционных горелок. Топливом служит смешанный (доменно-природный) газ.

Направление колпака при посадке на стенд осуществляется проушинами, надеваемыми на штыри стенда. Верхняя часть колпака оборудована специальной траверсой для транспортировки его крюком главного подъема электромостового крана.

Продукты горения смешанного газа удаляются из-под нагревательного колпака с помощью двух эжекторов в дымоходы, борова и через вытяжные трубы - в атмосферу.

3.10 Для обеспечения требуемого температурного режима и его контроля в печах применяется автоматическое регулирование. Управление температурой достигается путем изменения расхода топлива, поступающего на горение.

3.11 Для контроля и регулирования температуры установлены две термопары. Одна из них - колпаковая (зональная) термопара находится на нагревательном колпаке, измеряет температуру газовой среды между колпаком и муфелем (температуру печи).

Другая (стендовая) термопара устанавливается на направляющем аппарате на уровне его верхней опорной поверхности, измеряет температуру защитного газа под муфелем.

Установка и крепление термопар производится работниками КИП. Категорически запрещается смещать термопары (гнуть чехлы), перекрывать стендовую термопару конвекторными кольцами или витками отжигаемых рулонов.

3.12 Требуемые изменения теплового состояния садки производятся регулируюшим органом, которым служит дроссельная заслонка (клапан) на трубопроводе смешанного газа, спаренная с дроссельной заслонкой на трубопроводе эжекторного воздуха. Привод клапанов осуществляется исполнительным механизмом в соответствии с показаниями стендовой и зональной термопар.