ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
148
печей, применением нижнего подогрева в существующих методических печах,
повышением температурного напора, всемерной механизацией и автоматизацией
загрузки и выгрузки нагреваемого материала и др.
Для уменьшения расхода топлива необходимо принимать меры по
сокращению потерь тепла в окружающее пространство через кладку печей и с
охлаждающей водой.
Хорошая тепловая изоляция особенно важна для малых камерных печей, у
которых велико отношение суммарной наружной поверхности кладки к
полезной площади пода. Примерные потери тепла через стенки камерных печей
приведены в табл. 7.3
В целях снижения потерь тепла в окружающее пространство и на
разогрев кладки печей можно рекомендовать широкое использование
легковесных огнеупоров, которые обладают меньшей плотностью,
пониженной теплопроводностью и теплоемкостью по сравнению с
огнеупорами обычных марок.
Таблица 7.3
Потери тепла стенками печей, Вт/м
2
Кладка печи
Площадь пода, м
2
0 - 2
2 - 5
5 и выше
Без изоляции 34800 - 46400 29600 - 34800 21000 – 29000
С изоляцией 21000 - 29000 17400 - 21000 13900 - 17400
Кладка из легковесных огнеупоров, наряду с уменьшением потерь тепла за
счет теплопроводности, значительно сокращает расход тепла на разогрев
кладки и время разогрева. Поэтому применение легковесных огнеупоров
особенно выгодно для периодически работающих печей. Опыт показывает, что
на больших методических печах наблюдается чрезмерно большой расход тепла
с охлаждающей водой, достигающий 13 – 20% от тепла топлива. Для
уменьшения этого расхода тепла на крупных печах целесообразно использовать
испарительное охлаждение; потери тепла при этом снижаются до 10% и
частично используются в виде технологического пара.
Характерной особенностью нагревательных печей является высокая
температура отходящих газов, ведущая к большим потерям тепла. Возникает
задача снижения температуры отходящих газов и использования тепла за
пределами рабочей камеры.
Уменьшение потерь тепла с отходящими газами путем снижения их
температуры достигается путем применения методических и полуметодических
печей, имеющих более высокий КПД.
В печах небольшой производительности, предназначенных для нагрева
заготовок и деталей в индивидуальном и малосерийном производствах, в ряде
случаев можно рекомендовать замену однокамерных печей двухкамерными. В
этом случае тепло отходящих газов, поступающих из одной камеры,
используется для предварительного подогрева во второй камере.
