Промислова піч

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Електродугова піч на заводі «Електросталь» (Україна)
Нагріті деталі у термічній камерній печі перед гартуванням
Сталевари біля відкритої індукційної печі

Промисло́ва піч (англ. kiln, furnance, industrial furnace) — споруда чи пристрій промислового призначення, у якому внаслідок згоряння палива (іноді інших хімічних реакцій) або перетворення електричної енергії виділяється тепло. До печей не прийнято відносити парогенератори, агломераційні машини, деякі електричні нагрівальні прилади та ін.

Класифікація[ред. | ред. код]

За призначенням[ред. | ред. код]

Виходячи з призначення, до промислових належать нагрівальні печі, плавильні печі, термічні печі[1].

Нагрівальна піч — промислова піч, де вироби (заготовки) або матеріали нагрівають до температури, нижчої за температуру їхнього плавлення (на відміну від плавильної печі, в якій матеріали плавлять). Розрізняють нагрівальні електричні печі (в тому числі високочастотні печі) і полуменеві печі; печі періодичної дії (камерні печі, обертові печі та ін.) і безперервної дії (напр., методичні печі). Нагрівальні печі застосовують у кольоровій та чорній металургії, машинобудуванні.

Плавильна піч — промислова піч, де матеріали плавлять, тобто нагрівають до температури, вищої за температуру їхнього плавлення. Плавильні печі використовують у виробництві сталі, чавуну, кольорових металів і їхніх сплавів (вагранка, ватержакетна піч, високочастотна піч, відбивна піч, доменна піч, електродугова піч, мартенівська піч), скла тощо, їх експлуатують на твердому, рідкому і газоподібному паливі, електричній енергії. В деяких плавильних печах застосовують сонячну енергію (сонячні оптичні печі).

Термічна піч — промислова піч для термічної або хіміко-термічної обробки металевих виробів. Бувають гартувальні, відпалювальні, цементаційні тощо. Термічні печі бувають періодичної, напівбезперервної, пульсуючої і безперервної дії; з контрольованим захисним газовим (наприклад, з продуктами неповного окислення вуглеводневих газів) і неконтрольованим повітряним середовищем, а також з середовищем рідким. Набувають поширення потокові гартувально-відпускні, нормалізаційно-відпускні, нітроцементаційні та інші печі.

Промисловими є також печі, де з матеріалу видаляють вологу (сушильна піч), піддають матеріал розкладу (наприклад, коксові печі), а мінеральну сировину, будівельні і вогнетривкі матеріали — випалу, обробляють харчові продукти (коптильні печі, печі кондитерські, хлібопекарські).

Своєрідними є промислові печі киплячого шару, де оброблюваний теплом зернистий матеріал енергійно перемішується («кипить»).

За джерелом тепла для нагрівання[ред. | ред. код]

За джерелом тепла розрізняють електричні печі і полуменеві печі (особливими є печі із спеціальними видами нагріву — плазмові печі, оптичні печі).

Електрична піч — нагрівальна або плавильна піч, що в ній електрична енергія перетворюється на теплову. Електричні печі поділяють на дугові печі, індукційні печі, плазмові печі, печі опору й електронно-променеві.

Полуменева піч — промислова піч, де тепло передається виробам або матеріалам випромінюванням і конвекцією від газоподібних продуктів згоряння палива та випромінюванням від розжареної кладки. Тверде паливо згоряє в топках печі, рідке і газоподібне — в топках або в її робочому просторі. До полуменевих печей. належать деякі нагрівальні печі, плавильні печі тa термічні печі.

За конструктивними ознаками[ред. | ред. код]

За конструктивними ознаками печі бувають шахтні, ватержакетні, обертові, прохідні (тунельні, карусельні, кільцеві), камерні (ковпакові, ямнні, з висувним подом) тощо:

  • шахтна піч — промислова піч з вертикальним робочим простором («шахтою») круглої або прямокутної форми. У верхню частину шахтної печі завантажують вихідний (оброблюваний) матеріал, що опускається під дією власної маси (газоподібні продукти згоряння палива рухаються назустріч); з нижньої її частини видаляють готовий продукт[2];
  • ватержакетна піч — (англ. water-jacket, від англ. water — вода і англ. jacket — сорочка, кожух) — піч, стіни якої складені з охолоджуваних водою порожнистих металевих коробок (кесонів); різновид шахтної печі[3];
  • обертова (ротаційна) піч чи трубчаста піч — промислова горизонтальна або трохи похила піч циліндричної форми, корпус якої обертається навколо поздовжньої осі. Розрізняють обертові печі на пилоподібному, кусковому, рідкому і газовому паливі, а також обертові печі з електричним нагрівом[2];
  • прохідна піч або піч неперервної дії у тому числі й тунельна піч[4] — промислова піч, в якій заготовки (вироби), що обробляються, переміщаються крізь робочий простір з допомогою рольгангів, конвеєрів, штовхачів тощо[5]. В прохідних печах нагрівають заготовки перед обробкою тиском, проводять випалення керамічних і металевих емальованих виробів. В печах такої конструкції розрізняють зони: підігрівальну, нагрівальну й охолоджувальну;
  • камерна піч — полуменева або електрична піч, що її робочий простір має форму камери з приблизно однаковою довжиною, шириною і висотою. В усіх точках робочого простору такої печі температура практично однакова. Розрізняють камерні печі вертикальні, ковпакові, з висувним або нерухомим подом тощо[6].

За іншими ознаками[ред. | ред. код]

Промислові печі класифікують, крім того, за

  • теплообміном: променевим (наприклад, мартенівські печі) або внаслідок конвекції (печі низькотемпературні, сушильні);
  • механізмом переміщення виробів, що підлягають нагріванню (наприклад, методичні печі, прохідні печі);
  • тепловим і температурним режимами (наприклад, камерні муфельні печі).

Див. також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. «Піч» в УРЕ
  2. а б ДСТУ 2810-94 Сировина нерудна чорної металургії. Терміни та визначення.
  3. «Ватержакетна піч» в УРЕ.
  4. «Тунельна піч» в УРЕ
  5. «Прохідна піч» в УРЕ
  6. «Камерна піч» в УРЕ

Джерела[ред. | ред. код]

  • Тринкс В. Промышленные печи Т.1 / Пер. Г. Л. Фридман, ред. В. Н. Григорьев / В. Тринкс, V Trinks., M. H. Mawhinney. — М. : Металлургия, 1966. — 500 c.
  • Тринкс В. Промышленные печи Т.2 / Пер. М. Н. Грановская / В. Тринкс; W. Trinks. — М. : Металлургиздат, 1961—390 c.
  • Электротермическое оборудование: Справочник /Под общ. ред. А. П. Альтгаузена. М.: Энергия, 1980. — 416 с.
  • Фомин Н. И., Затуловский Л. М. Электрические печи и установки индукционного нагрева. — М.: Металлургия, 1979. — 247 с.
  • Электрические печи сопротивления и дуговые печи: Учебник для техникумов /М. Б. Гутман, Л. С. Кацевич, М. С. Лейканд и др., Под ред. М. Б. Гутмана. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 360 с.
  • Липов В. Я., Ревзин В. А., Рубин Г. К. Конвейерные закалочно-отпускные электропечи и агрегаты. — М.: Энергоатомздат, 1989. — 144 с.
  • Электрические промышленные печи: Дуговые печи и установки специального нагрева: Учебник для вузов /А. Д. Свенчанский, И. Т. Жердев, А. М. Кручинин и др.; Под ред. А. Д. Свенчанского. Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: Энергоиздат, 1981. — 296 с.
  • Зворыкин Д. Б., Александрова А. Т., Байкальцев Б. П. Отражательные печи инфракрасного нагрева. — М.: Машиностроение, 1985. — 176 с.
  • Бельский В. И., Сергеев Б. В. Промышленные печи и трубы. Уч. пособие, изд. 2-е. — М.: Стройиздат, 1974. — 301 с.