Нагревательные печи и устройства
30
высоких температур отводят от 25 – 40 % от всей длины печи. При на-
греве кузнечных заготовок применяют печи, в которых длина подогре-
вательной камеры составляет от 25 до 50 % от всей длины печи. Такие
печи называют полуметодическими ( или камерно – методическими).
Они обеспечивают более высокую производительность (напряжен-
ность пода), но при этом температура отходящих газов у них выше,
чем у методических печей, а КПД несколько меньше.
Крупные слитки и заготовки (толщиной более 200 – 250 мм) на-
гревают в трехзонных печах (рис. 1.11,
б
): первая зона – подогрева-
тельная камера (методическая часть), в ней температура поднимается
на 200 – 250
0
С выше температуры нагрева поверхности металла; вто-
рая зона – зона основного нагрева; третья зона – зона выдержки (то-
мильная камера), где происходит выравнивание температуры по сече-
нию заготовки при температуре печи, немного превышающей темпера-
туру нагрева металла.
Для повышения производительности, уменьшения неравномерно-
сти нагрева и снижения угара металла методические печи как двух – ,
так и трехзонные, следует оборудовать нижним обогревом слитков или
заготовок (рис. 1.11,
в
).
На рис. 1.11,
а
,
б
,
в
показано изменение температуры печи, а также
металла при нагреве слитка углеродистой стали толщиной 180 мм в двух-
зонной и трехзонной печах с одним верхним и с нижним обогревом.
Из графиков видно, что продолжительность нагрева в двухзонной
печи составляет 5,48 ч при конечной разности температур по сечению
слитка 70
0
С; в трехзонной – 3,77 ч при конечной разности температур
по сечеяию 30
0
С и в трехзонной печи с нижним обогревом 2,24 ч при
конечной разности температур по сечению также 30
0
С. При этом тем-
пература отходящих газов в первом случае 750
0
С, во втором – 850
0
С и
в третьем – 950
0
С.
В прокатных цехах применяют многозонные печи с нижним обог-
ревом и небольшой по длине методической частью. Эти печи обеспе-
чивают высокую производительность и дают возможность регулиро-
вать в широких пределах температурный режим по длине печи. Так как
температура отходящих газов у них может быть высокой, то такие пе-
чи оборудуют рекуператорами для подогрева воздуха и котлами – ути-
лизаторами для получения пара и использования тепла отходящих га-
зов. Продольный разрез такой печи приведен на рис. 1.12.
Расчеты нагрева металла в методических печах можно вести, если
известно распределение температуры печи по длине, а зная скорость
движения материала и по времени, с помощью графоаналитического
метода, изложенного выше, можно определить температуру поверхно-
