Кафедра теплофизики и информатики в металлургии, УрФУ им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия:

Спитченко Д. И., аспирант

Вохмяков А. М., канд. техн. наук, доцент, эл. почта: botia86@mail.ru

Казяев М. Д., канд. техн. наук, проф.

Киселев Е. В., канд. техн. наук, доцент

ООО «НПК «УралТермоКомплекс», Екатеринбург, Россия:

Казяев Д. М., коммерческий директор

Для расширения номенклатуры производимых материалов по заказу ОАО «Кировский завод по обработке цветных металлов» спроектирована проходная нагревательная печь с шагающим подом. На примере модернизации печного парка завода изложены современные тенденции в печестроении. Приведено описание инженерных решений, использованных при реализации проекта строительства проходной нагревательной печи с шагающим подом и системой автоматической загрузки/выгрузки. Прежде всего, учтена возможность нагрева 5-т медных слитков без повреждения их поверхности при перемещении по рабочему пространству печи. Решена проблема безокислительного (коэффициент избытка воздуха на горение природного газа от 0,8 до 1,0) и малоокислительного (коэффициент избытка воздуха на горение природного газа от 1,00 до 1,05) нагрева слитков из меди и сплавов на ее основе. Проект проходной нагревательной печи предполагает ее механизацию, которая включает механизмы: шагания пода, открывания/закрывания заслонок, загрузки/выгрузки слитков, транспортировки холодных и нагретых слитков. Для управления всеми системами печи предусмотрена трехуровневая автоматическая система управления. Во-первых, она позволяет управлять системой отопления печи, состоящей из 26 горелок. Во-вторых, она осуществляет позиционирование всех механизмов печи при их работе. Более того, при работе механизмов вертикального перемещения шагающего пода предусмотрена их синхронность. В-третьих, осуществляет управление системой дожигания продуктов неполного горения при их наличии. Отличительной особенностью автоматической системы управления печи с шагающим подом является возможность автономного управления каждой из четырех зон печи по температуре и давлению. Также приведено описание технических решений по повышению энергоэффективности рассматриваемого агрегата и представлены показатели работы нагревательной печи.

1. Казяев М. Д., Вохмяков А. М., Казяев Д. М., Ряпосов А. И., Симонов Д. В. Модернизация проходной печи для нагрева медных слябов под пластическую деформацию // Цветные металлы. 2011. № 4. С. 85–89.
2. Справочник конструктора печей прокатного производства : справочник / под ред. В. М. Тымчака. — М. : Металлургия, 1970. — 992 с.
3. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. — М. : Машиностроение, 2001. Т. 2. — 901 с.
4. Шишков И. А., Айзенберг А. А., Бельский В. И. Сооружение промышленных печей : серия «Справочник строителя». — М. : Стройиздат, 1986. — 416 с.
5. Гусовский В. Л., Ладыгичев М. Г., Усачев А. Б. Современные нагревательные и термические печи (конструкции и технические характеристики) : справочник / под ред. А. Б. Усачева. — М. : Теплотехник, 2007. — 656 с.
6. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям : справочник. — М. : Госэнергоиздат, 1960. — 464 с.
7. Теплотехнические расчеты металлургических печей / под общ. ред. А. С. Телегина — М. : Металлургия, 1970. — 528 с.
8. Советкин В. Л., Федяева Л. А. Теплофизические свойства веществ : учебное пособие. — Свердловск : УПИ, 1990. — 104 с.