і заготовки уздовж печі в більш гарячу частину - до вікна видачі та видається одна нагріта заготовка. Просуваючись в печі, метал нагрівається поступово до певної температури за рахунок згорання палива, що надходить через інжекційні пальники, які встановлюються по шість штук у верхній і нижній зонах по ширині печі. Для найкращого горіння в пальники надходить повітря з атмосфери. Перед тим, як паливо надходить в пальники, його підігрівають в рекуператорі. Рекуператор нагрівається за допомогою димових газів. Температура нагріву повітря повинна бути не менше 300 0 С. Це надає паливу ефективне і економічне горіння при нагріванні металу.
Нагрівання кожної марки сталі, здійснюється за спеціальною інструкцією.
При нагріванні металу в зварювальної зоні температура поверхні заготовки наближається до заданої, тобто 1 200 0 С, у той час температура середини заготовки може бути ще низькою. Для прискорення нагрівання заготовки служить нижня зварювальний зона, при наявності цієї зони в методичній і зварювальної зонах, заготівля лежить на водоохолоджуваних трубах. За ним сляби просуваються в печі. А в області контакту з цими трубами на заготовки утворюються холодні плями. З метою вирівнювання температури по перетину заготовки та усунення холодних плям передбачається частину печі, де заготовку витримують на томильную вогнетривкому поді. Цю частину печі конструктивно оформляють, як окрему зону - томильную, з індивідуальним опаленням.
Продукти згоряння палива, що спалюється в томильной і зварювальної зонах, відводяться через методичну зону, таким чином, в печі заготівля і продукти згоряння рухаються противоточно.
Після того, як метал нагріли до певної температури, його за допомогою все тих же штовхачів виштовхують з печі і по рольганги він надходить на многоклетьевой стан.
Переваги печі:
безперервний характер роботи та відносно стабільний тепловий режим;
методичний, поступовий нагрів, що має велике значення для легованих сталей;
відносно невелику питому витрату палива на нагрів металу.
Недолік печі - великий час нагріву заготовок внаслідок того, що метал в печі гріють лише з двох сторін
1. Розрахунок горіння палива
На початку необхідно перерахувати склад сухого газу на вологий. Для цього потрібно визначити вміст водяної пари в газах
Кокосовий газ
Визначаємо обсяг Н 2 О суміші газів:
де W - вологість газу в г/м3
Знаходимо коефіцієнт перерахунку на вологий газ:
Kп.г.=(100-4,174)/100=0,958
Визначаємо склад вологого газу:
хвлi і хi - об'ємні частки компонента відповідно у вологих і сухих газах
СО 2 вл=K П.Г? СО 2=0,958? 1,9=1,82%
СH 4 вл=К П.Г? CH 4=0,958? 24,5=23,48%
N 2 вл=К П.Г? N 2=0,958? 7,8=7,47%
H 2 вл=К к.г? H 2=0,958? 57,5 ??= 55,1%
CО вл=К к.г? СО=0,958? 7,5=1,82%
O 2 вл=К к.г? О 2=0,958? 0,8=0,76%
Доменний газ
Вміст водяної пари в газі
H2Oд.г=
Кд.г.=(100-3,59)/100=0,96
Визначаємо склад вологого газу:
СО 2 вл=К к.г? СО 2=0,96? 12,5=12,05%
Co вл=К к.г? СО=0,96? 27=26,03%
H 2 вл=К к.г? H 2=0,96? 5=4,82%
СH 4 вл=К к.г? СH 4=0,96? 0,5 ??= 0,48%
N 2 вл=К к.г? N 2=0,96? 55=53,03%
Для визначення складу суміші газу обчислимо частки газів
З умови дано, що частка доменного газу Х Д.Г=10%, а коксового Х к.г=90%
QH p=15631.941 * 0.85 + 31056.46 * 0.15=17945.618 [кДж/м 3]
Склад змішаного газу:
Розрахувавши складу змішаного газу складемо таблицю:
ВеществаДоменний газ,% Коксовий газ,% Вл. Дом. газ,% Вл. Кокс. газ,% Змішаний газ,% СH 4 0,524,50,4823,4821,18 СO 2 12,51,912,051,822,84 O 2 00,800,760,69 CO277,526,031,829,07H 2 557,54,8255,150,07 N 2 557,853,037,4512 , 02 H 2 O- - 3,594,1744,12
Обчислимо теплоту згоряння:
Витрата кисню на горіння суміші газу:
V O2=0,01? [(0,5 · (CO + H 2)) + (m + 0,25? n)? ? C m H n -O 2]=
=0,01 [0,5? (9,07 + 50,07) + 2 * 21,18-0,069]=0,71 м 3/м 3
Теоретично необхідну кількість повітря:
V В =? (1 ...