کوره پیش گرم فولاد

کوره‌های پیش گرم یکی از تجهیزات اصلی نورد شمش است که از این کوره‌ها برای گرم کردن شمش‌ها قبل از نورد با حرارت معین و رساندن شمش‌ها به دمای کار استفاده می‌شود. اندازه‌ی حرارت لازم برای گرم کردن شمش‌ها به دمای اولیه‌ی آن بستگی دارد.

کوره‌های پیش گرم نورد و اکسیداسیون شمش‌های فولادی که به‌اصطلاح به آن‌ها (Preheating furnace) گفته می‌شود، به‌منظور گرم کردن شمش‌ها پیش از فرایند نورد و رساندن دمای شمش‌ها به دمای کار گرم استفاده می‌شوند.کوره‌های پیش گرم یکی از عوامل اصلی نورد شمش است که از این کوره‌ها برای گرم کردن شمش‌ها قبل از نورد با حرارت معین و رساندن شمش‌ها به دمای کار استفاده می‌شود.

دمایی که برای کوره‌های پیش گرم استفاده می‌شود به عوامل مختلفی بستگی دارد که این عوامل شامل: ابعاد شمش، شرایط نورد، نوع فولاد، تعداد مراحل نورد، دمای پایانی نورد و … است. حرارت استاندارد کوره‌های پیش گرم برای شمش‌های فولادی معمولاً بین ۱۱۰۰ تا ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد است که برای نورد شمش با این دما لازم است که توزیع دما در همه نقطه‌های شمش، از مرکز تا سطح‌های جانبی، کاملاً یکنواخت و یکسان باشد. برای این‌که این کار به‌خوبی صورت بگیرد معمولاً از کوره‌های هم‌دما ساز استفاده می‌شود.

به طور کلی اهمیت کوره پیش گرم در نورد را بدین صورت می توان تشریح کرد اگر عملیات شکل دادن نورد در حالت گرم انجام گیرد احتیاج به زمان و انرژی کمتری است. تجربه نشان داده است که تنش کششی فولادهای معمولی در حالت سرد بین 3080 تا 15400 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع تغییر می کند ولی اگر آن را تادرجه حرارتی که مناسب عملیات نورد است گرم کنیم مقدار تنش کششی آن به 154 الی 461 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع خواهد رسید. بنابراین هر چه درجه حرارت شمش که تحت عملیات تغییر شکل قرار می گیرد بیشتر باشد نیروی لازم برای انجام آن عملیات کمتر است از طرف دیگر باید هر فولادی را تا یک درجه حرارت معین گرم کنیم و گرم کردن بیش از حد آن می تواند اثرات نامطلوبی به دنبال داشته باشد.

مهمترین فاکتور های قابل بررسی برای کوره پیش گرم عبارتند از

1- میزان مصرف سوخت بر هر تن شمش در حالت شرایط عادی تولید

2- میزان درصد اکسید در حالت تولید عادی

فهرست عوامل دخیل بر پارامترهای بالا به صورت فهرست وار عبارتند از

1-احتراق

2-هوای احتراق

3-تلفات حرارتی ایزولاسیونی

4- تلفات حرارتی از احتراق ناقص

5-کنترل اتمسفر کوره

 

انواع کوره های پیش گرم

• از لحاظ شکل ظاهری

کوره‌های پیش گرم انواع مختلفی دارد، ولی معمولاً با اشکال فیزیکی مستطیل , مربع و دایره‌ای شکل طراحی و ساخته می‌شوند. دلیل این ساختار کوره‌های پیش گرم این است که شمش‌ها ازیک‌طرف کوره پیش گرم واردشده و پس از گرم شدن و رسیدن به دمای مدنظر از طرف دیگر کوره به‌وسیله‌ی یکجا به‌جا کننده مناسب (سیخ پرتاب یا پوشر خروج شمش از کوره ) خارج شوند.

• از لحاظ مکانیزم حرکتی شمش در داخل کوره

1- کوره پوشری

2- کوره واکینگ بیم (کوره گامی)

3- کوره واکینگ هرث

4- کوره رولر هرث

در طراحی کف کوره دقت بر این است که شمش در اثر حرارت به‌صورت متقابل با کف کوره‌های پیش گرم کنش و واکنش نشان ندهد و از طرفی مواد زائد و اکسیدهای جداشده از سطح شمش را بتوان از کوره خارج کرد. اتمسفر کوره پیش گرم بایستی به‌گونه‌ای کنترل شوند که خوردگی و اکسیداسیون شمش به حداقل‌ترین میزان خود برسد و باعث تغییر ترکیب شیمیایی فولاد نشود .