Вагранка

 

ВАГРАНКА, включающая футерованную шахту, горн с заплечиками и два ряда фурм, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения разгара футеровки и увеличения кампании плавки, фурмы верхнего и Нижнего рядов установлены под углом 15-45 друг к другу, при этом нижние кромки фурм верхнего ряда совпадают с верхней плоскостью заплечиков.

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (511ф F 27 В 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3673626/22-02 (22) 19. 12.83 (46) 15.11.85.Бюл. 9 42 (71) Пензенский политехнический инс титу.т (72) В.А. Грачев, Н. А. Горелов, Е.M.Êèðèí и В.С.Лекомцев (53) 621 .745.34(088.8) т (56) Заявка Великобритании

У 1389840, кл. F 27 В I /16, 1975.

Мариенбах Л.M. Интенсификация ваграночного процесса. М., 1954, с.17в.

„„Я0„„1191708 А (54)(57) ВАГРАНКА, включающая футерованную шахту, горн с заплечи.— ками и два ряда йурм, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения разгара футеровки и увеличения кампании плавки, фурмы верхнего и нижнего рядов установлены под углом 15-45 друг к другу, при этом нижние кромки фурм верхнего ряда совпадают с верхней плоскостью заплечиков.

1191708 кускам раскаленного кокса, перегревается и .скапливается в горне или .копильнике. Выпуск жидкого металла производят через чугунную летку, а шлака — через шлаковую.

Таким образом, раздельная подача воздуха в верхний и нижний ряды фурм под углом 15-45 друг к другу и направление дутья через верхний ряд фурм под углом +7 относительно заплечиков обеспечивают оптимальные аэродинамические условия работы вагранки, способствуют повышению температуры чугуна и производительности вагранки и сокращению расхода кокса, создают условия для более полного дожигания.

СО непосредственно в шахте вагранки до загрузочного окна, позволя ют получать высокоперегретый расплав чугуна и качественные отливки, сокращают разгар футеровки.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструкции вагранок.

Целью изобретения является уменьшение разгара футеровки и увеличе- S ние кампании плавки.

На чертеже изображена вагранка, вертикальный разрез.

Вагранка состоит из кожуха 1,,установленного на опорную часть 2 и футерованного огнеупорным материалом 3. В вагранке размещены два ряда фурм: нижний 4 и верхний 5.

Дутье в верхние и нижние фурми подают раздельно по индивидуапьным воз- 15 духоводам и коллекторам 6 и 7.

В нижней части шахты вагранки выполнен горн 8 с заплечиками 9.

Фурмы верхнего ряда установлены непосредственно над горном так 20

1 что верхняя линия плоскости, образующей заплечики, совпадает с нижней кромкой .фурменных каналов.

Фурмы верхнего и нижнего рядов установлены под углом 15-450 друг 25 к другу. установка на вагранку двух р дов фурм и раздельная подача дутья через верхние фурмы под углом 15-

О

45 относительно нижних интенсифи 30 цирует реакцию догорания СО, на.ряду с этим протекает и реакция с образованием СО за счет горения углерода кокса. Обе реакции вызывают. разогрев поверхности кусков кок-

35 са и дополнительный нагрев продуктов горения. Повышение температуры газов и кокса в этой зоне интенсифицирует процесс плавки: повышается температура чугуна и производитель- 40 ность вагранки при одновременном сокращении расхода кокса.

Установка фурм второго ряда непосредственно над заплечиками и направление дутья параллельно плоскости, образующей заплечики, обеспечивает более полное дожигание

СО в колошниковых газах, при этом возрастает температура в зоне второго ряда фурм. Уменьшение угла по. дачи дутья относительно плоскости. заплечиков увеличивает температуру в зоне второго ряда, в резуль" тате чего реакция восстановления, переходит во вторую переходную область гетерогенного процесса, когда взаимодействие фаз зависит как от скорости химической реакции, так и от направления потока воздуха, или даже в диффузионную область, когда скорость реакции восстановления зависит только от скорости поступления СО2 и поверхности кусков кокса. Поэтому уменьшение угла дутья не вызывает дополнительного увеличения полноты горения кокса, а приводит к лишнему расходу тепла на реакцию восстановления, .сохраняя постоянными условия теплообмена в верхней части холостой капоши. Увеличение угла подачи дутья приводит к повышенному разгару заплечиков и горна, что нарушает .режим работы, увеличивает расход огнеупоров.

Вагранка работает следующим образом.

Плавку начинают с загрузки холостой колаши,после розжига которой производят загрузку рабочих колош чередующимися завалками кокса, известняка и металлической шихты до уровня завалочного окна. После этого подают дутье через оба ряда фурм и начинают плавку.

Горение кокса в области фурм создает высокотемпературную зону и восходящий поток газов, которые расплавляют первую рабочую колошу металла, часть кокса холостой колоши сгорает. Эта потеря компенсируется следующей за металлом колошей кокса.

Расплавленный металл стекает по

ВНИИПИ Заказ 7145/36 Тираж 569 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

3 1

При повышении температуры металла на желоба с 1330-1350 ро 1.4301470 С достигается экономия кокса до 35% и повышается производительность вагранки на 25-28%. Температура отходящих газов в районе за191708 4 валочвого окна вагранки при полнос тью загруженной шахте не превъииает

250 C,àñoäåðæâíèå СОсоставляет 4-6,5%, что значительнониже,чем ввагранке с двойным дутьем.Экономияогнеупорных материалов составляет 20 %.