Journals →  Цветные металлы →  2011 →  #12 →  Back

Металлообработка
ArticleName Исследование конвективного теплообмена в проходной печи, оснащенной скоростными горелками
ArticleAuthor Вохмяков А. М., Казяев М. Д., Казяев Д. М.
ArticleAuthorData

Уральский федеральный университет

А. М. Вохмяков, аспирант, e-mail: botia86@mail.ru;

М. Д. Казяев, профессор.

 

ООО «НПК «УралТермоКомплекс»

Д. М. Казяев, коммерческий директор.

Abstract

Опубликованы результаты расчета теплообмена в отдельных зонах проходной нагревательной печи при нагреве медных слябов. Целью расчета является получение данных по конвективному теплообмену при нагреве слябов в печи, оснащенной скоростными рекуперативными горелками, работающими в импульсном режиме. Для определения конвективного теплообмена на основе эксперимента разработана методика обработки данных, представленная в статье. В ходе проведения экспериментов на печи при нагреве контрольных слябов фиксировали время прохождения каждого из них через зоны печи и изменение измеряемой температуры центра, а расчетом определяли температуры поверхности и среднемассовую. После проведенных вычислений были найдены коэффициенты теплообмена: суммарный, лучистый и конвективный. В результате расчетов установлено, что доля конвекции при нагреве медных слябов в проходной нагревательной печи при температуре в рабочем пространстве 920–930 оС составляет 50,5 %. Исходя из полученных данных можно сделать однозначный вывод о том, что применение скоростных горелок, во-первых, привело к интенсификации конвективного теплообмена, его доля по экспериментальным данным составила 50,5 % даже при температуре 930 оС, и, во-вторых, обеспечило равномерное распределение температурных полей в рабочем пространстве печи. Ценность представленных данных заключается в том, что они получены при работе действующего агрегата с соблюдением всех технологических требований к нагреву металла.

Работа выполнена в соответствии с планом технического перевооружения завода и в соответствии с Государственным контрактом Федерального агентства по науке и инновациям № 02.740.11.0152.

keywords Проходная печь, медные слябы, комплексная модернизация, скоростные рекуперативные горелки, методика расчета, конвектиный теплообмен, интесификация
References

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. Вохмяков А. М., Казяев М. Д., Арсеев Б. Н., Казяев Д. М., Ряпосов А. И. Комплексная модернизация нагревательных печей // Изв. вузов. Черная металлургия. 2009. № 12. С. 56–59.
3. Казанцев Е. И. Промышленные печи : справочное руководство для расчетов и проектирования. — М. : Металлургия, 1975. — 368 с.
4. Теплотехнические расчеты металлургических печей / под ред. А. С. Телегина. — М. : Металлургия, 1970. — 528 с.
5. Теплотехнические расчеты металлургических печей / под ред. А. С. Телегина. — М. : Металлургия, 1982. — 360 с.
6. Гусовский В. Л., Лифшиц А. Е. Методики расчета нагревательных и термических печей : учебно-справочное издание. — М. : Теплотехник, 2004. — 400 с.
7. Брук В. Д., Неймарк Л. А., Вибке Р. Л. Термические печи точного нагрева (зарубежный опыт) // Сб. трудов «Печи машиностроительной промышленности». 1975. № 36. — М. : Теплопроект, 1975. С. 89–97.
8. Арутюнов В. А., Асцатуров В. Н., Берковская П. С. Исследование обтекания цилиндрической заготовки осесимметричной струей в печах скоростного нагрева атакующими струями // Сб. трудов «Печи машиностроительной промышленности». 1975. № 36. — М. : Теплопроект, 1975. С. 19–30.
9. Маликов Г. К., Коршунов В. А., Лобанов Д. Л. Интенсификация теплообмена в секционных печах путем сжигания газа во встречных струях // Тематический отраслевой сб. «Металлургическая теплотехника». 1976. № 5. — М. : Металлургия, 1976. С. 94–98.
10. Краснокутский П. Г. Влияние геометрии рабочего пространства на теплообмен в печах скоростного струйного нагрева металла // Сб. трудов «Конструкции и строительство тепловых агрегатов». 1979. № 48. — М. : Теплопроект, 1979. С. 96–97.
11. Вохмяков А. М., Казяев М. Д., Арсеев Б. Н., Казяев Д. М. Качество нагрева медных слябов при работе топливосжигающих устройств в импульсном режиме // Тр. Всероссийской научно-практической конференции «Теория и практика нагревательных печей в XXI в.». — Екатеринбург : УГТУ–УПИ, 2010. С. 74–82.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back