Master's thesis is devoted to the technical re-equipment of the methodical heating furnace of the TPTs №1 of PJSC "Chelyabinsk Tube Rolling Plant". In the course of the work, the analysis of the thermal work of the methodical heating furnace was made. The drawbacks of the heat operation of the furnace are analyzed, measures are proposed to improve the thermal performance of its operation. A project of technical re-equipment, aimed at improving the operation of the furnace, which will improve the quality of metal heating, along with saving energy resources and increasing productivity, has been proposed. To evaluate the results, the heating of the metal was calculated and the heat balance of the furnace was drawn up after modernization, computer simulation of the gas-dynamic regime in the furnace working space was performed in the ANSYS package. The results of the calculation of the heat and gas-dynamic work of the heating furnace obtained as a result of the writing, as well as the results of the distribution of temperature and gas-dynamic flows showed that at a given furnace output, the billets are heated uniformly and reach the set temperature required for further processing. / Магистерская диссертация посвящена техническому перевооружению методической нагревательной печи ТПЦ №1 ПАО «Челябинский трубопрокатный завод». В ходе работы произведен анализ тепловой работы методической нагревательной печи. Проанализированы недостатки тепловой работы печи, предложены мероприятия по совершенствованию теплотехнических показателей ее работы. Предложен проект технического перевооружения, направленный на улучшение работы печи, который позволит повысить качество нагрева металла, наряду с экономией энергетических ресурсов и повышением производительности. Для оценки результатов сделан расчет нагрева металла и составлен тепловой баланс печи после модернизации, в пакете ANSYS выполнено компьютерное моделирование газодинамического режима в рабочем пространстве печи. Полученные в результате написания работы результаты расчета тепловой и газодинамической работы нагревательной печи, а также результаты распределения температурных и газодинамических потоков показали, что при заданной производительности печи заготовки греются равномерно и на выдаче достигают заданной температуры, необходимой для их дальнейшей технологической обработки.

Камерная нагревательная печь усовершенствована путем реконструкции каркаса, применением новых теплоизоляционных материалов, использованием новых газовых горелок, работающих в импульсном режиме, и оснащенных системой автоматики. Решена задача нагрева массы металла до заданной температуры. Рассмотрен импульсный нагрев этой массы по заданной программе. Проведен тепловой расчет печи, гидравлические расчеты газопроводов, воздухопроводов, тракта дымовых газов, дана оценка экономической эффективности. Приведено описание системы автоматики. / A chamber furnace has been renovated with using some new technologies, as well as: reconstruction of the skeleton, using new thermoinsulation materials and installation of new gas burners operating at pulse mode with automatical control system. A task of metal mass heating up to the given temperature was solved. Heating processes at the pulse mode with set program was considered. The thermal calculation of furnace, hydraulic calculations of gas pipelines, air and flue gases supply systems were held. Economical efficiency estimation was given. Automatical control system was described.

The master's thesis is devoted to the design development, the calculation of the thermal and gas-dynamic modes of operation of a furnace furnace of the baraban type, designed to heat metal products before quenching. In the course of work, heat engineering calculations were carried out for a new drum-type furnace design, the heat balance of the furnace was obtained, and computer simulation of gas dynamics in the working space of the chamber furnace was carried out in the Ansys Fluent software module. The results of the work can be used in the performance of research and development work at metallurgical enterprises, as well as in the educational process for training bachelors and undergraduates in the direction of “Metallurgy” (bachelor’s and master’s level). / Магистерская диссертация посвящена разработке конструкции, расчету теплового и газодинамического режимов работы камерной печи барабанного типа, предназначенной для нагрева металлических изделий перед закалкой. В ходе работы проведены теплотехнические расчеты для новой конструкции печи барабанного типа, получен тепловой баланс печи, в программном модуле Ansys Fluent проведено компьютерное моделирование газодинамики в рабочем пространстве камерной печи. Результаты работы могут быть использованы при выполнении научно-исследовательских работ на металлургических предприятиях, а также в учебном процессе для обучения бакалавров и магистрантов по направлению «Металлургия» (уровень бакалавриата и магистратуры).