Способ плавки чугуна в вагранке
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения жидкого чугуна. Цель изобретения - снижение расхода кокса при сохранении производительности вагранки. Способ ведут при удельном расходе дутья 40-80 м 3/м 2.мин, но в вагранках с определенным соотношением полезной высоты шахты H к диаметру D и поперечного сечения в свету в зоне плавления. Для вагранок с производительностью до 4 т/ч H:D=3,0-4,0, для вагранок с производительностью 4-15 т/ч H:D=2,5-3,0, для вагранок с производительностью свыше 15 т/ч H:D=1,8-2,45. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н Д ВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
М11: i ë, k=-,1Ь.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
fl9 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ14
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4631087/27-02 (22) 30.11.88 (46) 30.08.90.Бюл. N - 32 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения "ЦНИИТМАШ" (72) М,К.-Ч.Син (53) 621.745.34 (088,8) (56) Мариенбах Л.М. Интенсификация ваграночного процесса. М.: Машгиз, 1954, с. 191-212 °
{54) СПОСОБ ПЛАВКИ ЧУГУНА В ВАГРАНКЕ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть исИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения жидкого чугуна, Цель изобретения вЂ, снижение расхода кокса при сохранении производительности вагранки.
Способ осуществляют следующим образом.
Подготовка вагранки к плавке,розжиг холостой колоши, заналка шихтовых материалов, флюсов и топлива, пуск и остановка вагранки осуществляется обычным образом.
Количество дутья, подаваемого в вагранку в процессе плавки, поддерживают таким, чтобы удельный расход дутья составлял 40-80 м /nP мин, причем плавку ведут с удельным расходом дутья 40-80 м /и"мин в вагранках с отношением полезной высоты шахты к ее диаметру в свету в зоне плавления
1,8-4,0.
„„SU„„1588 74 А 1 (51)g С 21 С 1/08, Г 27 В 1/00 пользовано для получения жидкого чу" гуна. Цель изобретения — снижение расхода кокса при сохранении производительности вагранки, Способ ведут при удельном расходе дутья 40—
80 м3/м .мин, но в вагранках с опре2 деленным соотношением полезной высоты шахты Н к диаметру Д и поперечного сечения в свету в зоне плавления.
Для вагранок с производительностью до 4 т/ч Н:Д = 3 — 4, для вагранок с производительностью 4-15 т/ч Н:Д =
2,5-3,0, для вагранок с производительностью свыше 15 т/ч Н:Д = 1,82,45, 3 ил.
Для снижения расхода кокса, т.е. С для повышения теплового КПД вагранки необходимо повысить степень завершенности теплового обмена между газами-теплоносителями и нагревйемыми шихтовыми материалами. Этого можно достичь уменьшением скорости про- рр хождения газов через слой шихтовых матер иалов, т. е. уменьшением удельного расхода дутья до 40-80 мэ/м мин.
С уменьшением скорости прохождения газов через слой шихтовых материалов пр и н е из мен но м их общем кол иче ст в е больше тепла забирается нагреваемыми материалами, а температура отходящих газов понижается, Если удельный расход меньше 40 м 3/и мин или вй больше 80 мэ/м .мин, то при предлагаемых;отношениях Н:Д расход кокса не снизится, Вместе с тем увеличение полезной высоты шахты Н нецелесообразно,так
1588774
При-, Удельный мер расход ! ! дутья, I м /м .мин
Расход кокса, % от веса
Удельная производительность, т/м.ч
Н: Д проплавленного чугуна
99
62
17,5
16,0
13,5
1277
12,0
12 5
16,1
2
4
6
7,68
6, 336
5,12
3,968
3,20
2,56
1,96
5,12
4,65
4,0
3,62
3,32
3,0
2 5 как это связано с возрастанием вероятности зависаний шихтовых материалов в шахте, повышением требований к воздуходувным средствам в части .развиваемого давления, повышением затрат, связанных с эавалкой шихтовых материапов, с реконструкцией завалочных площадок и т.д.
Увеличение Д при неизменной Н приводит к изменению их отношения.
Увеличение диаметра шахты в свету в зоне плавления Д связано с возрастанием теплопотерь через стенки вагранки (увеличивается теплоотдающая поверхность), При черезмерном увеличении Д теплопотери через стенки возрастут настолько, что могут свес" ти на нет положительное влияние на плавку повышения завершенности тепло- 20 обмена в шахте. Кроме того, черезмерное увеличение Д связано со значительным расширением занимаемой вагранкой производственной площади, Исходя из укаэанных соображений, увели- 25 чение Д в 1,73 раза, т.е. увеличение площади шахты в свету в 3 раза, принято предельным. Тогда при неиз" менной полезной высоте шахты Н имеем: Н:Д) 3,0 для вагранок производительностью до 4 т/ч; Н:Д ) ?,5 для вагранок производительностью 4-15 т/ч;
Н:Д > 1,8 для вагранок производительностью свыше 15 т/ч.
В то же время незначительное увеличение площади сечения шахты в све35 ту в 1,5 раза, т.е ° увеличение Д в
1,23 раза дает заметный положительный эффект. ПоэТому увеличение Д в
1,23 раза принято минимальным.При этом отношение полезной высоты шахты к ее диаметру в свету состанит:
Н:Д <4,0 для вагранок производительностью до 4 т/ч; Н:Д 63,0 для награнок производительностью 4-15 т/ч;
Н:Д 42,45 для вагранок производительностью свыше 15 т/ч.
Для,применения предлагаемого изобретения необходимо увеличить диаметр шахты в свету действующих вагранок при неизменной полезной высоте шахты. В некоторых случаях существенного увеличения Д можно добиться за счет утонения Аутеронки шахты, Способ испытан на вагранках различной производительности.
Результаты испытаний приведены н табл. 1 — 3.
Из табл. 1-3 видно, что при ведении плавок по предлагаемому способу на 20-25% снижается расход кокса по сравнению с плавками, в которых удельный расход дутья и отношение
Н:Д выходят эа предлагаемые пределы.
Формула изобретения
Способ плавки чугуна в вагранке, включающий последовательную загрузку в вагранку шихтовых материалов, флюса, топлива, подачу через фурмы дутья, выпуск металла и шлака, о т л и — . ч а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода кокса при сохранении производительности вагранки, планку ведут с удельным расходом дутья
40-80 м /м .мин в награнках с отноше3 нием полезной высоты шахты Н к диаметру ее поперечного сечения в свету в зоне плавления Д, равным 1,8-4,0, при этом для вагранок с производительностью до 4 т/ч Н:Д == 3-4, для вагранок с производительностью 4
15 т!ч Н:Д = 2,5-3,0, для вагранок с производительностью свыше 15 т/ч
Н:Д = 1,8-2,45, Табл ица!
1588774
Т а б л и ц а 2
Расход кокса при плавке чугуна в вагранке производительностью 4-15 т/ч. Температура чугуна на желобе вагранки — 1400 С
Н: Д
Расход кокса, X от веса
Пр имер
Удельная производительность, т /м .ч пр оплавле нного чугуна
3 845
3,49
3,0
2,762
2,55
2,50
2,12
Т аблица3
Расход кокса, 7. от веса
Пр имер
Удельная производитель но сть, т/м ч
Н: Д проплавленного чугуна
3,204 17,5
2,918 16,0
2,45 13 5
1,99 12,7
1,836 12,0
1,8 12,5
1,526 16,1
Составитель А. Кузнецова
Редактор М.Недолуженко Техред Л. Олийнык Корректор О. Кравцова
Заказ 2516 Тираж 496 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101
2
4
5 ! 1
2
4
6
Удельный расход дутья, м /м мин
99
62
Удел ь нь|й расход дутья, м /м мин
99
62
7,68
6,336
5,12
3,968
3,20
2,56
1,96
7,68
6, 336
5,12 3, 968
3,20
2,56
1,96
17,5
16,0
13,5
12,7
12,0
12,5
16,1
