Ohřívací pece - pece určené k ohřevu kovu před dalším zpracováním pod vysokým tlakem: lisování, válcování nebo kování. Tažnost kovu se zahříváním zvyšuje, což snižuje spotřebu energie na jeho deformaci. Teplota vyhoření, při které se na hranicích kovových zrn tvoří kapalná fáze, omezuje maximální teplotu ohřevu. To vám umožní snížit mechanickou vazbu zrn a ztratit pevnost kovu.
Funkční princip
Rozdíl teplot mezi osou obrobku a povrchem ovlivňuje rovnoměrnost ohřevu materiálu, který hraje důležitou roli při plastické deformaci. Plastické vlastnosti materiálu závisí na teplotě ohřevu, a proto může nerovnoměrný ohřev způsobit deformaci. Snížení teplotního rozdílu zvyšuje kvalitu válcovaných výrobků a dobu ohřevu předvalků, snižuje produktivitu pece a zvyšuje plýtvání kovem.
Typy pecí
Ohřívací trouby se dělí na několik typů:
- Metodické nebo nepřetržité jednání.
- Vytápění studní nebo přerušované.
Vytápění studní
Velké předvalky o hmotnosti až 35 tun se ohřívají v topných vrtech, do kterých se současně vejde 5 až 14 ingotů. Nepřetržitý provoz válcovny zajišťuje skupina výhřevných vrtů. Taveniny jsou vypouštěny ocelovými tavícími pecemi v určitých časových intervalech: u otevřených nístějových pecí je to 4-6 hodin, u konvertorů - 1-1,5 hodiny. Zastavení ohřívací pece za účelem opravy nastává po úplném rozvinutí jejího zdroje. Během této doby se topné jímky využívají k ohřevu obrobků uložených ve skladu. Pece tohoto typu hrají roli jakési vyrovnávací paměti mezi válcovnami a tavícími pecemi a udržují je v nepřetržitém provozu.
Moderní modely topných vrtů jsou komorové pece s periodickou teplotou a tepelnými podmínkami.
Průmyslové pece
V metalurgii železných a neželezných kovů se ohřívací pece průmyslového typu používají k ohřevu obrobků před kováním, lisováním nebo válcováním. Pece se liší provedením, způsobem plnění ingotů a teplotním režimem. Jako zdroj energie lze využít ropu, elektřinu nebo zemní plyn. Ohřívací pece se dělí na průběžné a přerušované podle způsobu zakládání polotovarů.
Do vsádkové pece se vloží určitý počet ingotů, které běhemtopení zůstane nehybné. Po dosažení požadované teploty jsou ingoty vyjmuty z pece a odeslány k dalšímu zpracování, nahrazeny novou vsázkou. Tento typ zahrnuje pece s komorovým ohřevem.
V pecích s kontinuálním cyklem se ponořené obrobky neustále pohybují vzhledem ke zdroji tepla, což zajišťuje maximální produktivitu při malé velikosti pece. Tento typ zahrnuje dopravníkové, metodické a rotační pece.
Komorové pece
Ingoty v komorové peci zůstávají během ohřevu nehybné. V závislosti na zařízení jsou komorové ohřívací pece rozděleny do několika typů:
- Vertikální. Během ohřevu je nakládání a vyjímání obrobku ve svislé poloze. Používá se pro výrobu dlouhých a úzkých válcovaných kovů.
- Kolpakovye. Nad produkty je pohyblivá digestoř, která je zahřeje na požadovanou teplotu. Taková provedení se používají pro ohřev plechu.
- Vytápění. Trouba s horním plněním s poklopem umístěným nahoře, který umožňuje vkládat polotovary. Uvnitř šachty jsou obrobky drženy speciálními mechanickými chapadly.
Provozní režim topného článku komorového typu pece klasifikuje pece do dvou typů: konstantní teplota a proměnná teplota.
Pece s proměnlivou teplotou se používají k udržení určitého teplotního režimu za účelem získáníspecifikované vlastnosti kovu. Sochory procházejí celým cyklem ohřevu a chlazení, a proto se jejich nakládání a vykládání provádí současně. Elektřina umožňuje přesnější regulaci teploty. Pece s konstantní teplotou využívají jako palivo olej nebo zemní plyn a mohou ohřívat několik obrobků současně, přičemž nakládání a vykládání lze provádět samostatně.
Metod pece
Obrobky v metodické ohřívací peci se neustále pohybují vzhledem k topnému prvku. Prevence mechanického pnutí v kovu a zajištění rovnoměrného ohřevu je možné díky průchodu tří zón polotovary:
- Metodická zóna, ve které se ingoty předehřívají.
- Zóna svařování, ve které se ingoty ohřívají na požadovanou teplotu.
- Zóna chřadnutí. Tepelná energie je před zahájením zpracování rovnoměrně distribuována po celém obrobku.
Vlastnosti uvedených zón závisí na velikosti polotovarů. Pokud je průřez ingotů příliš velký, pak svařovací zóna obsahuje několik částí, z nichž každá má samostatný zdroj tepla pro úplné a rovnoměrné zahřátí obrobku. Tepelná energie v malých ingotech je distribuována téměř okamžitě, respektive nemusí procházet chřadnoucí zónou. Zdrojem energie pro takové pece je kapalné palivo nebo plyn. Ve stěnách svařovací zóny jsou trysky, pomocí kterých se provádí ohřev.
Průmyslové plynové pece
V mnoha průmyslových odvětvích se používají plynové tepelné ohřívací pece. Jsou jedním z článků technologického cyklu v různých oblastech výroby - od metalurgie až po výrobu stavebních materiálů.
Topné pece mají většinou stejný design, sestávající z pracovního prostoru, pece, komína, tepelného výměníku, komína a dalších zařízení.
Přenosné trouby
Elektrické topné pece mají kompaktní velikost, snadno se obsluhují a opravují a nevyžadují komíny a základy. Když jsou nutné opravy, je přenosná trouba nahrazena novým modelem pomocí mostového jeřábu, čímž se minimalizují prostoje klíčového zařízení.
Mechanizované a polomechanizované trouby
Typ pece, do které se vkládání a vykládání polotovarů provádí pomocí přídavných mechanismů.
Mechanizované komorové pece mohou být instalovány ve výrobní lince spolu s dalším zařízením díky rytmickému výstupu obrobků. Tlačné pece jsou nejjednodušší z hlediska provozu a designu.
Brýlové pece
Otočné brýlové pece se používají tam, kde je potřeba ohřívat kulaté sochory s následným pěchováním šroubů a dotahováním konců. Konstrukce takových pecí je reprezentována válcovou šamotovou mufle sdíry. Otáčení mufle se provádí společně s topeništěm na sklopné prstencové podpěře. Ve střední části topeniště je plynový hořák. Spaliny procházejí otvory mufle, ohřívají instalované polotovary a vystupují do potrubí přes výfukovou sondu.
Podle provedení se brýlové pece dělí na rotační, kulaté, obdélníkové a pevné. Jednodušší na výrobu a větší rozměry jsou obdélníkové pevné pece, které mají také pouze jedno okno.
Zahřívání kovu v takových pecích se provádí otevřeným plamenem, v důsledku čehož se na jeho povrchu tvoří vodní kámen. Ohřev obrobků bez oxidace se provádí v kontinuálních a dávkových pecích, což umožňuje vyhnout se tvorbě vodního kamene.
