Вагранка

 

Использование: выплавка чугуна, Сущность изобретения: фурмы, установленные в горновой части вагранки, выполненные в виде комбинированных насадков прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом вагранки и системой подвода воздуха, фурмы наклонены под углом 5-15°. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)S F 27 В 1/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4845744/02 (22) 29,06,90 (46) 23.10.92,БюлЛФ 39 (75) Г.С.Голубец (56) Авторское свидетельство СССР A& 1 191708, кл. 27 В 1/16, 1983, {54) ВАГРАН КА

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

Известны вагранки, включающие шахту с одним и более рядов фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечения вагранки (Мариенбах Л.М,Интенсификация ваграночного процесса.-М,: Машгиэ, 1954, с.154, 178...188, 209...211, 346, 347).

Известна вагранка, включающая шахту с двумя рядами фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечения (авт.св. 1191708, М.кл. 4 F 27 В 1/16, 1983).

Недостаток известной вагранки заключается в том, что она недостаточно эффективна, так как не обеспечивает большую производительность из-за меньшего внутреннего диаметра шахты, недостаточной подачи и скорости воздушного дутья в нижний и последующие ряды фурм, которые имеют сопла цилиндрической простой формы и вызывают совместно с коленами фурм внезапное расширение воздушного потока, а также не обеспечивает расхода и скорости подачи дутьевого воздуха по всему поперечному сечению, в особенности в ее центральную часть, из-за низкого давления на (57) Использование: выплавка чугуна. Сущность изобретения: фурмы, установленные в горновой части вагранки, выполненные в виде комбинированных насадков прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом вагранки и системой подвода воздуха, фурмы наклонены под углом 5-15О. 2 ил. выходе из сопел, а также недостаточного конвекционного и лучистого теплообмена газов.

Цель изобретения — увеличение кампании плавки, повышение температуры чугуна, повышение теплового КПД вагранки, Поставленная цель достигается тем, что в вагранке, включающей установленную в кожухе футерованную шахту с горном и заплечиками, ряд фурм, установленный в горновой части под углом к горизонтали, систему подвода воздуха к фурмам, она снабжена фурами, выполненными в виде комбинированных насадков прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом и системой подвода воздуха, причем фурмы наклонены к горизонтали поду о ...15.

На фиг. 1 изображена вагранка с фурмами радиального направления подачи дутьевого воздуха, вертикальный разрез; на фиг,2— сечение на А-А на фиг,1, Вагранка состоит из кожуха 1, установленного на опорную часть 2 и футерованного огнеупорным материалом 3, Вагранка имеет один ряд фурм 4, направленных радиально в плоскости поперечного сечения.

1770695

Дутье в фурмы подают по воздухаваду (yclloBHo не показан) и коллектору 5, Фурмы имеют самостоятельные драссельные клапаны 6 для регулирования обьема подачи дутья в отдельные моменты плавки. Клапан

6 выполнен в виде трубопровода прямоугольного сечения, внутри которого установлена свободно вращающаяся на аси заслонка с фиксирующим устройством (условно не показаны). Клапан 6 соединяется с одной стороны с коллектором 5, а с другой стороны с фурменным коленом 7. Фурменное колено предназначено для изменения направления вдуваемого в вагранку воздуха, а также контроля состояния фурм в процессе плавки с помощью откидных крышек со смотровыми окнами (условно не показаны) и хода плавки. Фурмы выполнены в виде сменных комбинированных насадкав 8 прямоугольного поперечного сечения 9, увеличивающегося в сторону горна. В продольном и горизонтальном сечениях 10 и 11 насадки выполнены комбинированными. Комбинированный насадок 8 представляет соединение своего. рода коноидального насадка и диффузора с углом раскрытия„равным 6...10О, использующийся при небольших напорах 0,2...0,4 ат, которые обеспечивают современные воздуходувки. Выходные торцы 12 насадкав крепятся жестко к кожуху 13 горна вагранки, а входные торцы t4 — к торцам фурменных колен 7, например, с помощью болтовых соединений 15, Верхняя часть горна 13 вагранки выполнена с заплечиками 16.

Установка на входе в горн вагранки одного ряда фурм с комбинированными насадками прямоугольного поперечного сечения под углом 5...15 к горизонтали обеспечиваетувеличениескорости, расхода и давления. воздушного дутья по всему поперечному сечению вагранки, а также интенсифицирует реакцию догарания СО, наряду с зтим протекает и реакция образования СО за счет горения углерода кокса.

Обе реакции вызывают разогрев поверхности кусков кокса и дополнительный нагрев продуктов горения. Повышение температуры газов и кокса в зоне горна и его эаплечиков интенсифицирует процесс плавки: повышается температура чугуна и производительность вагранки при одновременном

35 сокращении расхода кокса, интенсифицируется горение топлива, так как с ростом скорости отходящих газов увеличивается коэффициент теплапередачи.

Вагранка работает следующим образом. Плавку начинают с загрузки. холостой калоши, после розжига которой производят загрузку рабочих калош чередующимися завалками кокса, известняка и металлической шихты до уровня завалачнага окна. После этого подают дутье через один ряд фурм и начинают плавку.

Горение кокса в области фурм создает высокотемпературную зону и восходящий поток газов, которые расплавляют первую рабочую калошу металла, часть кокса холостой калоши сгорает. Эта потеря компенсируется следующей за металлам калошей кокса.

Расплавленный металл стекает па кускам раскаленнага кокса, перегревается и скапливается в горне или капильнике. Выпуск жидкого металла производят через чугунную летку, а шлака - через шлаковую.

Охлаждение вагранки производят с помощью наружного ахла>кдения кожуха стекающей водой.

Предлагаемая вагранка обеспечивает оптимальные аэродинамические условия работы, способствует павышени а температуры чугуна и ее производительности, сокращению расхода кокса, создает условия для более полного дожигания СО непосредственна в шахте вагранки да загрузочного окна, сокращает разгар футеравки.

Формула изобретения

Вагранка, содержащая установленную в кожухе футерованную шахту с горном и заплечиками, ряд фурм, установленных в горновой части под углом к горизонтали, систему подвода воздуха к фурмам, а т л ич а ю щ а я с я тем, чта, с целью повышения производительности вагранки за счет увеличения скорости, расхода и давления воздушного дутья по всему поперечному сечению вагранки, фурмы выполнены в виде комбинированных насадкав, прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом и системой подвода воздуха, причем фурмы наклонены к горизонтали под углам 5-15О.

1770695

Составитель Л. Ганина

Техред M,Moðãåíòàë Корректор

Редактор

Производстве н но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3730 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5