Виявлено значні конструктивні недоліки колодязів, що впливають на рівномірність нагрівання металу питому витрату палива та рівень експлуатаційних витрат. Зазначено, що актуальним завданням є підвищення енергетичної ефективності нагріву високолегованих марок сталі шляхом впровадження технології імпульсної подачі палива. Досліджено ефективність впровадження імпульсної подачі палива для нагрівальних колодязів з опаленням з центру поду. Зіставлення результатів контрольних нагрівів і даних, що отримані в аналогічних умовах при звичному способі опалення показало, що використання системи автоматичного регулювання, яка реалізує імпульсну подачу палива в період витримку дозволить зменшити максимальний перепад температур по висоті злитка до (20…30) °С. Натурні експерименти показали, що скважність імпульсів, тобто відношення тривалості імпульсів к періоду чергування імпульсів, на початку витримки більше, ніж в кінці, оскільки не завершено процес поглинання тепла металом та кладкою. По мірі прогріву, до кінця витримки, скважність значно зменшується. Запропонована система імпульсного опалення забезпечує підтримання заданого співвідношення газ -повітря під час витримки. Це дозволяє виключити недопалення та знижує умовну витрату палива. Доведено, що застосування імпульсного подавання палива в період витримки дозволить інтенсифікувати теплообмінні процеси, підвищити рівномірність нагріву та зменшити умовну витрату палива.Ключові слова: нагрівальний колодязь, імпульсне опалення, високолеговані сталі, температурний режим, нагрівання злитків металу, температурне поле, система автоматичного регулювання.
One of the main problems of the modern world is the search for economy of energy resources that could compete with natural gas. High-temperature furnaces are one of the biggest consumers of fuel. The heat-technology installation (furnace unit) is a set of working space within which a high-temperature process is carried out, and the equipment that ensures its implementation. The upper part of the reactor enclosure (working space) is called the vault. The vault is an element that determines the stability of the unit in general and affects the technical and economic indicators of production. On furnaces with intensive blowing of the bath with oxygen, the stability of the vault is about 300 melts. In the course of the technological process, the furnace vault is affected by the following factors: uneven heating of the inner surface of the vault along the length and width due to the uneven temperature field of the torch when heating the unit; temperature fluctuations depending on technological periods; a change in the chemical and phase composition of the refractory vault material as a result of the influence of slag and metal splashes, smelting dust and the gas atmosphere of the working space of the furnace. The intensification of thermal and technological regimes contributes to strengthening and accelerating the action of the above-mentioned processes. Therefore, special attention should be paid to the issue of high-quality heating of the vault of the unit. The article presents the results of studies of factors affecting the stability of the vault of high-temperature aggregates. On the basis of calculations based on the heat balance equations of the high-temperature unit, as well as recommendations for heating refractory products. In this article has been developed a new rational heating mode. The new thermal mode of heating the vault of the furnace will ensure a uniform temperature gradient over the entire surface of the vault, as well as the space of the furnace: with exposure to 300°С and 800°С in the zones of increased linear expansion of directly bonded high-temperature products. And also increase the productivity of the unit due to faster entry into the working mode. The fuel reduction for the heating process is estimated about 10.7%.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.