Смекни!
smekni.com

Термическое отделение для непрерывного отжига металла (стр. 6 из 18)

2.6.4 Технические требования на готовую продукцию

Поверхность полос должна быть чистой, без пузырей, трещин, недотрава или перетрава, цветов побежалости, коррозии и окисленной пленки.

Внешние витки и торцы рулонов не должны быть забиты крапом.

Серповидность полосы не более 3 мм на 1 м длины полосы.

Полоса должна быть плотно смотана в рулоне.

Рулоны должны иметь обвязку, предотвращающую их распушивание при транспортировке.

Каждый рулон должен иметь маркировку: номер плавки, номер партии, типоразмер, масса рулона, назначение, группу отделки поверхности, номер стандарта, по которому аттестован металл, номер заказа для товарных рулонов.

Размер отожженных рулонов: внутренний диаметр − 600±5 мм, наружный диаметр от 1100 до 2200 мм.


3. РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОТДЕЛЕНИЯ

3.1 Технико-экономическое обоснование основного, дополнительного и вспомогательного оборудования

Основным оборудованием термического отделения для термообработки холоднокатаного листа является агрегат непрерывного отжига.

Печная часть агрегата включает многокамерную башенную печь отжига, установки и камеры ускоренного перестаривания и охлаждения полосы.

Головная часть агрегата состоит из оборудования для разматывания рулонов, сварки концов полосы, химической очистки полосы, входного петлевого устройства, тянущих станций, устройств для регулирования натяжения и центрирования полосы. В целом агрегат обеспечивает поточное производство отожженной полосы шириной 900−1500 мм и толщиной 0,4−2,0 мм в рулонах весом до 50 тонн.

При примерно одинаковых капитальных затратах (колпаковые печи, отделочное оборудование, очистка перед отжигом, продольная и поперечная резка, установка и др.) строительство агрегата непрерывного отжига позволяет: реализовать высокую мощность стана «бесконечной» прокатки за счет выпуска высококачественной продукции; обеспечить гибкую работу цеха в зависимости от заказов; повысить выпуск готовой продукции (в том числе и первой группы отделки поверхности), поскольку весь металл подвергается очистке на потоке, уменьшается травмирование полосы за счет исключения транспортных операций, уменьшается количество некондиционного металла. К тому же строительство АНО позволяет сократить производительный цикл отделки продукции.


3.2 Тепловой расчет термоагрегата

Тепловой расчет термических печей сводится к определению расхода тепла, мощности печи, коэффициента полезного действия.

Топливом служит естественный газ с низкой теплотой сгорания

. Он представляет собой смесь газов Н2, СН4, СО, С2Н4, N2, СО2, О2. В результате реакций горения

выделяется тепло, необходимое для создания нужной температуры в печи.

Прежде чем перейти к расчету теплового баланса, необходимо выбрать материал и толщину слоев отдельных элементов кладки рабочей камеры печи. Материал, толщина, качество выполнения кладки должны быть надежны и обеспечивать длительную службу при работе с максимально допустимой по условиям технологии температурой печи при минимуме затрат на содержание и эксплуатацию кладки.

Основой теплового расчета печи является составление теплового баланса, разграничивающего статьи прихода и статьи расхода тепла

.

Расходуемое тепло делиться на тепло, идущее на нагрев металла и потери тепла. Потери тепла включают в себя потери тепла через кладку и неучтенные потери.

Уравнение теплового баланса печи


где Qм − тепло, идущее на нагрев металла, кВт;

Q кл − тепло, теряемое в окружающее пространство через кладку, кВт;

Q неуч − неучтенные потери, кВт.

Расход тепла на нагрев металла

где G − масса металла, кг;

Ч н − время нагрева, с;

с − средняя удельная теплоемкость, кДж/(кг×К);

t k, t н − конечная и начальная температуры металла, °С.

Неучтенные потери определяются

.

Тепло, теряемое в окружающее пространство через кладку

где F − площадь рабочего пространства печи, м2;

q − плотность теплового потока, теряемого в окружающее пространство через кладку, Вт/м2.

Трудность расчета Q кл связана с определением q, поэтому все расчеты q i производились на ЭВМ.

Площадь рабочего пространства


где а − ширина печи, м;

в − высота печи, м;

с − длина печи, м.

Камера нагрева, повторного нагрева, выдержки, охлаждения, перестаривания имеют двухслойную стенку, состоящую из шамотного легковеса муллистокремнеземистого волокна.

Для первого слоя

, для второго слоя
. Третий слой равен нулю.

В результате подсчета получили:

для 950° С ошибка

для 870° С ошибка

для 780° С ошибка

для 500° С ошибка

для 950° С ошибка

Определяем массу металла. Для секции нагрева толщина ленты

, ширина ленты
, длина ленты
. Объем полосы
.

.

Для секции нагрева длина ленты

, поэтому объем полосы
.

.

Для секции нагрева толщина печи

, ширина печи
, длина печи
, площадь рабочего пространства
.

.

Для секции выдержки

,
,
,
,
.

Для секции газового охлаждения

,
,
,
,
.

.

.

.

.

.

.

Для секции повторного нагрева

,
,
,
,
.

Для секции перестаривания

,
,
,
,
.