Зміст
- Вступ
- 1. Короткий огляд існуючих печей
- 2.Імпульсне горіння і його порівняння з традиційними методами спалювання
- 3. Переваги імпульсного горіння
- Перелік посилань
Вступ
Получение готового продукта в металлургии или машиностроении это очень длительный процесс, который лимитируется большим количеством переделов и операций по приданию требуемой формы изделия. Среди любой цепочки получения готовой металлической продукции всегда есть операция нагрева. При получении небольших изделий операция нагрева может быть выполнена в очень сжатый промежуток времени, а при нагреве изделий с большими габаритами нагрев может осуществляться в течение нескольких суток. В тяжелом машиностроении при обработке заготовки давлением нагрев производится несколько раз. В этих условиях проблемой является низкая удельная производительность нагревательных печей, что вынуждает, либо создавать огромный парк печей, либо интенсифицировать теплообмен.
1.Короткий огляд існуючих печей
Нагрівальна піч - пекти для нагріву твердих матеріалів з метою підвищення пластичності або зміни структури цих матеріалів. У подальшому викладі ми розумітимемо нагрівальні печі як печі для нагріву матеріалів під обробку тиском. Нагрівальні печі - найпоширеніший клас печей, оскільки вони широко застосовуються не лише в чорній металургії, але і в кольоровій металургії, в машинобудуванні.
На заводах чорної металургії для нагріву зливків і заготівель використовуються нагрівальні колодязі (нагрівальні печі) і методичні печі. Пекти з черенем викочування - піч, в якій завантаження і вивантаження металу робляться цеховим краном на подину, що викочується відносно стін і зведення печі. Цю піч використовують в тих випадках, коли маса садіння велика і має складну "архітектуру", наприклад, сажалки розташовується в декілька шарів. У розігрітій порожній печі піднімається заслінка і подина, спираючись на катки, викочується на майданчик перед піччю. Часто замість катків використовують колеса, що прикріплюються до рами подины і рухаються по спеціально укладених рейках. За допомогою підйомного крану на викачану подину укладається садіння металу в певному порядку. В цей час пальники не працюють, а стіни і зведення інтенсивно віддають теплоту випромінюванням на те місце, де тільки що стояла подина. Тому місце під подиной має бути теплоізольоване. Після завантаження усього садіння подина укочується обратно.
2. Імпульсне горіння і його порівняння з традиційними методами спалювання
Одна з головних функцій будь-якої системи управління горіння - це регулювання підведення тепла відповідно до потреб процесу. При імпульсному горінні підвод тепла регулюється модуляцією частоти включення в роботу пальника або пальників. Пальники працюють в режимі "великого" горіння впродовж контрольованого проміжку часу і потім циклічно перемикаються в режим "малого" горіння або повністю вимикаються. Цей цикл повторюється досить часто і проміжок часу, коли пальник працює в режимі "великого" горіння, потім в режимі "малого" горіння або відключена, управляється процесорним контроллером. Таким чином, імпульсне горіння може бути назване частотно-модульованим горінням. Кожен пальник управляється незалежно від інших пальників, що збільшує гнучкість і точність управління.
3. Переваги імпульсного горіння
Істотні переваги, пов'язані з імпульсним горінням, є прямим результатом запропонованого алгоритму управління, використаного в процесі горіння. Ці вигоди заслуговують ретельного пояснення і обговорення. Імпульсне горіння дійсно є великим досягненням в області спалювання газового палива.
Перевага, що отримується при імпульсному спалюванні, - точніше і гнучкіше управління основним процесом горіння. Будь-яка система горіння потребує ретельного контролю природного газу, повітря для горіння і у безпечному підведенні їх до пальників. Співвідношення повітря/газ має бути багатократне керованим, і кількість повітря і газу в цьому співвідношенні повинна варіюватися, щоб контролювати підведення тепла в систему і, таким чином, температуру. Як частотно-модульована (імпульсна), так і амплітудно-модульована (пропорційна) системи можуть це робити, але імпульсні системи роблять це набагато краще. Давайте обговоримо переваги імпульсного спалювання детально, акцентуючи увагу на тому, чому ці переваги можливі
- 1.Ограничения пропорциональных или амплитудно-модулированных системи
- 2.Импульсные или частотно-модулированные системы
- 3.Лучшая температурная однородность
- 4.Может быть достигнута большая гибкость управления технологическим процессо
- 5.Повышение производительности
- 6.Более высокое качество (изделия) и более низкие потери
- 7.Существенная экономия топлива
- 8.Безопасность работы
- Газове пдіключене: Rp 1/4.
- Воздушне підключение: Rp 1/2.
- Давление газа: 30 – 50 мбар.
- Давление воздуха: 30 – 50 мбар
Приклади застосування
Ступінчасте регулювання з системою пневматичного контролю співвідношення
При відкритті і закритті дросельної заслінки з електромагнітним приводом відбувається циклічне перемикання потужності пальника між максимальним і мінімальним навантаженням. Система пневматичного контролю регулятора співвідношення газ/повітря GIKB забезпечує рівність тисків газу і повітря.При цьому підтримується постійність об'ємних витрат газів. Робота на мінімальному навантаженні забезпечується байпасним гвинтом регулятора GIKB. Висока вихідна швидкість полум'я пальника сприяє рівномірному розподілу температури і хорошої циркуляції газів в печі, наприклад, в чорній і кольоровій металургії в печах термообробки грубої і тонкої кераміки.Плавне регулювання з контролем повітря по зонах
Цей тип регулювання дає високу точність по температурі при низькій циркуляції газів, наприклад, в роликових печах в у виробництві грубої керамікиКонструкція
Пальника складаються з наступних модулів: корпус пальника, газового вузла і керамічного насадка TSC. Така конструкція дозволяє легко пристосовувати пальники для різних технологічних процесів і вбудовувати їх в існуючі системи. При цьому монтаж і техобслуговування займають трохи часу і теплоагрегат модернізується в короткі терміни.Корпус пальника (пічний фланець) Корпус пальника призначений для монтажу на агрегаті і кріплення на нім газового вузла, керамічного насадка TSC і удлиннителя (при необхідності). Корпус пальника має отвір для підведення повітря на горіння. Тиск повітря може бути заміряний через штуцер для відбору тиску.
Перелік посилань
- Гущин. С. Н. Казяев М. Д. Расчеты горения топлива Учебное пособие Редакционно-издательский отдел УГТУ-УПИ 620002, Екатеринбург, УГТУ-УПИ,8-й учебный корпус.
- Китаев. Б. И. Теплотехнические расчеты металлургических печей [Текст] / Б.И.Китаев, М.Д.Казяев, Б.Ф.Зобнин [и др.] - Москва.: Металлургия, 1970.- 528с.