Способ нагрева стали
СПОСОБ НАГРЕВА СТАЛИ в нагревательной печи, включающий импульсный ввод природного газа с природной скоростью W 4 и соотношением импульса к паузе от 1:5 до 1:100, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества нагрева путем исключения сажеобразования , в период пауз.в печь подают азот. При этом природный газ и азот подают через насадку из стальных элементов. (Л 01 ;О СО 35
СОКИ СОВЕТСНИХ
COLIHAЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 415ц С 23 С 8/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и *втоисн м свидатепьствм
Ъ> (2,) 3451780/22-б2 (22) 09,06.82 (46) 07.06.85. Бюл. В.21 (72) А.И,Ващенко, В.Г.Кагарлицкий, А.Е.Ливщиц, Г.В.Ляшенко, 8..Ë.Ïþïàæíêî, J1.А.Пинес, А.н.йохилевич, В.П.Следнев, В.Г.Скудны, Я.И.Спектор, Л.A.Øóëüö и В.Б.Уманский (71) Московский вечерний металлургический институт, Украинский научноисследовательский институт специаль- ных сталей, сплавов и ферросплавов, ГосудаРственный союзный .институт по цроектированию агрегатов сталеплавильного и прокатного производства для черной металлургии и Донецкий металлургический завод (53) 621.783.012.3(088.8) (56) Гочкинс А. Ид. и Веббер Х.M.
Защитные атмосферы. М., Машгиз, 1959.
Авторское свидетельство СССР
Ф 755892, кл. С 23 С 11/10, 1978. (54)(57) СПОСОБ НАГРЕВА СТАЛИ в нагревательной печи, включающий импульсный ввод природного газа с природной скоростью 9/ g 11,0 e и соотношением импульса к паузе от 1:5 до1:100, отличающийся тем, что, с целью повышения качества нагрева путем исключения сажеобразования, в период пауз.в печь подают азот, при этом природный газ.н азот подают через насадку из стальных элементов.
1159
Степень разбавления продуктами сгорания, X
1 1
Соотношение газ/азот
0 5,0
НеобезНеобезНеобезЧистый газ
Необез- Необезуглероживается углеро- углероживается живается углероживается углероживается
То же
То,же
То же
То же
То же
° !
1/5
Обезуглеро. живается Изобретение относится к химикотермической обработке металла и преимущественно может быть использовано в металлургической; машиностроительной и других областях промышленности.
Целью изобретения является повышеl. ние качества нагрева путем исключения сажеобразования при высокотемпературком применении углеродосодержащих атмосфер. 1О
Способ осуществляется следующим образом.
В печь с муфелированием пламени (промежуточным сводом) через вертикальные каналы с фильтрующим слоем !5 из стальных элементов, выполненные в подовых балках, пропускают импульсами природный газ, а.в период паузы также пропускают азот. Вертикальные каналы соединены между собой горизонтальны- 20 ми каналами, выполненными в кладке подовых балок. Подачу газов производят попеременно то в четные, то в нечетные, вертикальные каналы, что позволяет газам эжектировать 25 через соседние каналы из печного ,пространства загрязненную окислительными газами контролируемую атмосферу °
В активный период (пропускание через фильтрующий слой природного газа) углерод метана переходит в раствор С(" f е в период паузы (пропускание азота) идет регенерация контролируемой атмосферы
С,, „,Н,О Н, С0, су + СО -1 2С0;
2С е О ГСО
Процесс исключает образование сажи, что позволяет добиться необезуглероживающего нагрева при значи9б0 2 тельном натекании в атмосферу окислительных газов.
При нейтрализации окнслительных газов полностью используется весь углеродный и восстановительный потенциал природного газа (для нейтрализации 1,0 мз продуктов полного сгорания, требуется в этом случае всего 0,3 м природного газа).
Пример. Образцы из стали
ШХ15 нагревают при 1500 К в печи с муфелироваиием пламени огнеупорными материалами. Природный газ подают импульсами через наполнителн из зернистых стальных элементов. В период паузы подают азот. Результаты взаимодействия углерода стали ШХ15 с бессажевой атмосферой приведены в таблице.
При образовании сажи возможная степень разбавления атмосферы продуктами сгорания особенно резко уменьшается при отношении газа к азоту больше 1/10. При отношении 1/100 сталь обезуглероживается и в герметичном муфеле. При объемной скорости в фильтрующем слое W L 1, О с глубина пиролкза метана на выходе из него составляет более 90Х. При объемной скорости Ф
1,0 с 1 глубина пиролиза метана в слое недостаточна, чтобы предотвратить образование сажи в рабочем пространстве печи.
В результате внедрения получают экономический эффект эа счет значительного уменьшения окисления и обезуглероживания, снижения расхода топлива за счет подавления образо. вания сажи.
Ожидаемый экономический. эффект в
- основном складывается из экономии топлива, уменьшения потерь металла с окалиной и обезуглероженным слоем.
10 О 25,0 50 0 1159960
3Степень разбавления продуктами сгорания, Ж
1 ./10
То же
1/50
Обеэуглероживается
1/100
То же
То же
То же
° 1
1/150
Составитель С. Потапова
Техред Q.Палий
Корректор.М; Пожо
Редактор П. Коссей
Заказ 3697/24
Тираж 900
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Соотношение гаэ/азот
Обеэуглероживается
Обезугле- Обезуглерожива- роживается ется
Продолжение табия. ы †††----- †-1
5,0 50,0
Л . — --1
