Ogrevalne peči - peči, zasnovane za segrevanje kovine pred nadaljnjo obdelavo pod visokim pritiskom: žigosanje, valjanje ali kovanje. S segrevanjem se duktilnost kovine poveča, kar zmanjša porabo energije za njeno deformacijo. Temperatura izgorevanja, pri kateri nastane tekoča faza na mejah kovinskih zrn, omejuje maksimalno temperaturo segrevanja. To vam omogoča, da zmanjšate mehansko vez zrn in izgubite trdnost kovine.
Načelo dela
Temperaturna razlika med osjo obdelovanca in površino vpliva na enakomernost segrevanja materiala, ki ima pomembno vlogo pri plastični deformaciji. Plastične lastnosti materiala so odvisne od temperature segrevanja, zato lahko neenakomerno segrevanje povzroči deformacijo. Zmanjšanje temperaturne razlike poveča kakovost valjanih izdelkov in čas ogrevanja gredic, zmanjša produktivnost peči in poveča odpadke kovine.
Vrste pečic
Ogrevalne pečice so razdeljene na več vrst:
- metodično ali neprekinjeno delovanje.
- Ogrevalni vodnjaki ali občasno.
grelni vodnjaki
Velike gredice, težke do 35 ton, se segrevajo v ogrevalnih vrtinah, ki lahko hkrati sprejmejo od 5 do 14 ingotov. Nemoteno delovanje valjarne zagotavlja skupina ogrevalnih vrtin. Taline oddajajo peči za taljenje jekla v določenih časovnih intervalih: za odprto ognjišče je 4-6 ur, za pretvornike - 1-1,5 ure. Ustavitev ogrevalne peči za popravilo se pojavi po popolnem razvoju njenega vira. V tem času se grelne vodnjake uporabljajo za ogrevanje obdelovancev, shranjenih v skladišču. Tovrstne peči igrajo vlogo nekakšnega blažilnika med valjarni in talilnimi pečmi, ki zagotavljajo njihovo neprekinjeno delovanje.
Sodobni modeli ogrevalnih vodnjakov so komorne peči s periodičnimi temperaturnimi in toplotnimi pogoji.
Industrijske peči
V črni in barvni metalurgiji se ogrevalne peči industrijskega tipa uporabljajo za segrevanje obdelovancev pred kovanjem, stiskanjem ali valjanjem. Peči se razlikujejo po zasnovi, načinu polnjenja ingotov in temperaturnem režimu. Kot vir energije se lahko uporablja nafta, elektrika ali zemeljski plin. Ogrevalne peči delimo na neprekinjene in intermitentne glede na način polnjenja surovcev.
Določeno število ingotov se naloži v šaržno peč, ki medogrevanje ostane nepremično. Ko dosežemo zahtevano temperaturo, se ingoti odstranijo iz peči in pošljejo v nadaljnjo obdelavo, ki jih nadomesti nova serija. Ta vrsta vključuje komorne peči za ogrevanje.
V pečeh z neprekinjenim ciklom se potopljeni obdelovanci nenehno premikajo glede na vir toplote, kar zagotavlja maksimalno produktivnost z majhno velikostjo peči. Ta vrsta vključuje transportne, metodične in rotacijske peči.
komorne peči
Ingoti v komorni peči med segrevanjem ostanejo nepremični. Glede na napravo so komorne peči za ogrevanje razdeljene na več vrst:
- Navpično. Med segrevanjem sta nalaganje in razkladanje obdelovanca v navpičnem položaju. Uporablja se za izdelavo dolge in ozke valjane kovine.
- Kolpakovye. Nad izdelki je premična napa, ki jih segreje na želeno temperaturo. Takšne izvedbe se uporabljajo za ogrevanje pločevine.
- Dobro ogrevanje. Pečica z zgornjim polnjenjem z loputo na vrhu, ki omogoča nalaganje surovcev. V notranjosti vrtine se obdelovanci držijo s posebnimi mehanskimi prijemali.
Način delovanja komornega grelnega elementa peči razvršča peči v dve vrsti: konstantna temperatura in spremenljiva temperatura.
Peči s spremenljivo temperaturo se uporabljajo za vzdrževanje določenega temperaturnega režima, da se dosežedoločene lastnosti kovine. Gredice gredo skozi celoten cikel ogrevanja in hlajenja, zato se njihovo nalaganje in razkladanje izvajata hkrati. Električna energija omogoča natančnejšo regulacijo temperature. Peči s konstantno temperaturo uporabljajo olje ali zemeljski plin kot gorivo in lahko ogrevajo več obdelovancev hkrati, medtem ko je nalaganje in razkladanje mogoče opraviti ločeno.
Metodne pečice
Obdelovanci v peči za metodično segrevanje se nenehno premikajo glede na grelni element. Preprečevanje mehanskih obremenitev v kovini in zagotavljanje enakomernega segrevanja je možno zaradi prehoda treh območij s praznimi:
- Metodična cona, v kateri so ingoti predgreti.
- Območje varjenja, v katerem se ingoti segrejejo na zahtevano temperaturo.
- Območje omamljanja. Toplotna energija se enakomerno porazdeli po obdelovancu pred začetkom obdelave.
Lastnosti navedenih con so odvisne od velikosti praznih mest. Če je odsek ingotov prevelik, potem varilna cona vključuje več odsekov, od katerih ima vsak ločen vir toplote za popolno in enakomerno segrevanje obdelovanca. Toplotna energija v majhnih ingotih se porazdeli skoraj v trenutku, oziroma jim ni treba iti skozi območje omamljanja. Vir energije takšnih peči je tekoče gorivo ali plin. V stenah varilnega območja so šobe, s pomočjo katerih se izvaja ogrevanje.
Industrijske plinske peči
V številnih panogah se uporabljajo plinske toplotne peči za ogrevanje. So eden izmed členov tehnološkega cikla na različnih področjih proizvodnje – od metalurgije do izdelave gradbenih materialov.
Ogrevalne peči imajo večinoma enako zasnovo, sestavljene iz delovnega prostora, peči, dimnika, toplotnega izmenjevalnika, dimnika in dodatnih naprav.
Prenosne pečice
Električne peči za ogrevanje so kompaktne velikosti, enostavne za upravljanje in popravilo ter ne potrebujejo dimnikov in temeljev. Ko so potrebna popravila, se prenosna pečica zamenja z novim modelom z uporabo mostnega žerjava, kar zmanjša čas izpada ključne opreme.
Mehanizirane in polmehanizirane peči
Vrsta peči, nakladanje in razkladanje surovcev v katero se izvaja z dodatnimi mehanizmi.
Mehanizirane komorne peči se lahko vgradijo v proizvodno linijo skupaj z drugo opremo zaradi ritmičnega oddajanja obdelovancev. Potisne peči so najenostavnejše po delovanju in oblikovanju.
Peči za očala
Rotacijske peči za očala se uporabljajo, kadar je treba segreti okrogle gredice s kasnejšim vstavljanjem vijakov in zategovanjem koncev. Zasnovo takšnih peči predstavlja cilindrični šamotni muf sluknje. Vrtenje dušilca se izvaja skupaj z ognjiščem na tečajnem obročastem nosilcu. V osrednjem delu kurišča je plinski gorilnik. Dimni plini prehajajo skozi odprtine dušilke, segrevajo nameščene surovce in izstopajo v cevovod skozi izpušno sondo.
Peči za očala so glede na zasnovo razdeljene na rotacijske, okrogle, pravokotne in fiksne. Enostavnejše za izdelavo in večje so pravokotne fiksne pečice, ki imajo tudi samo eno okno.
Segrevanje kovine v takih pečeh poteka z odprtim plamenom, zaradi česar na njeni površini nastane luska. Segrevanje obdelovancev brez oksidacije poteka v kontinuirnih in šaržnih pečeh, kar omogoča, da se izognemo pojavu vodnega kamna.
