Способ плавки чугуна в газовой вагранке

 

!

О П И С А Н И Е !!!! 582446

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 12.03.76 (21) 2335081/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 24.11.77 (51) М. Кл F 27В 1 08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.745.34 (088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

А. Р. 1рущенко

Всесоюзный проектно-конструкторский технологический институт атомного машиностроения и котлостроения (54) СПОСОБ ПЛАВКИ ЧУГУНА В ГАЗОВОЙ ВАГРАНКЕ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству чугуна в вагранках.

Известен способ плавки чугуна в газовой вагранке, включающий нагрсв и расплавле»ие металла с иепользова»ием l! качестве источника гш!ла од»овремс»»0 i азо!50 5дуп!»О!! смеси» эле!ттроэнерг»» (!). (.ог!!а«но этому способу, газо»о::душ»у!о смесь»ода!!г! из газовой горелки, и дуговой разряд по !учаньт между элек!родам», рас»оложенным» в !уннеле для «жиган»я г !зово;!душной смеси.

Ji электродам в исход»ом положе»»!!»одают напряжение и поворачивают пх друг к другу до возникновения разряда, затем электроды автоматически разводят»а такое расстояние, пр» котором образуетея устойчивая дуга. В горелку подают газовоздушную смесь, загорающуюся от дуги. Далее горящая смесь со значительной температурой попадает в камеру перегрева на поверхность металла. г1едостатком известного способа является то, что металл, проходя от колосника к камере перегрева, подвергается воздействию кислорода, находящегося в газовоздушной смеси, где коэффициент избытка воздуха

c) 1, что приводит к выгорани!о кремния, марганца и железа.

Целью изобретения является уменьшение угара элементов.

Зто достигается тем, что сжигание газовоздушной смеси ведут во вращающемся электрическом поле, создаваемом графитовыми электродами, »ри этом iio;i колосник подают

ol)(» »»!»»»уl0 азовоздун!1(уio «ыссь с коэффп ц!«е !i ом !!зб!!!ка «оздуха !!=-0,5 0,7, а в план»л!»!ый»о!!е газовоздушную ем«с! с ко10 эфф»ц»е!ггом !!збы к!! воздуха u = 1,3 --1,45.

1!редла!аемый способ и.,!авк» чугуна в газовой вагранке обеспечнва T за «чет сжиган»я обогащенной газовоздушной смеси во вращающемся Jëåêòðè÷åñêîì поле выделение !

5 дополнительного тепла. В этом случае пламя выступает в роли проводника тока и его температура повышается пропорционально подвод»мои электрической мощности. Температуру пламени доводят до 1650 — 1700 С.

20 При недостатке воздуха и высокой температуре происходит неполное сгорание газовоздушной смеси, при этом выделяются продукты неполного сгорания, которые, проходя графитовую холостую колошу, нагревают ее

25 и проходят дальше в плавильный пояс вагранки, где происходит нх дожигание. При этом почти отсутствуег угар химических элементов, входящих в состав шихты, так как избыток воздуха расходуется на дожнгание окиси

30 углерода и водорода.

582440

На чертеже изооражена газовая вагранка для реализации предлагаемого спосооа, общий вид.

Газовая вагранка состоит из шахты 1, горна 2, в котором по периметру в стенки вмонтированы огнеупорные электроды 3, соединенные с источником трехфазного тока (на «ертсже не показан). Между электродами 3 в стенки шахты вмонтированы тангенциально установленные в два ряда газовые горелки 4.

Горн 2 центральной леткой 5 соединен с металлоприемником 6. Выше огнеупорных электродов 3 установлен колосник 7, над которым размещена холостая колоша 8, выполненная пз графитовых эчектродов.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Перед загрузкой металлическими колошамп с Флюсом Вагранку п()сдвари тельно разогревают газовыми горелками 4 под воздействием электрического поля, созданного электродами 3.

Затем через нижний ряд газовых горелок 4 подают газовоздушную смесь с а=-0,5 — 0,7 и одновременно включают трехфазный высоковольтный трансформатор для образования электрического поля. Газовоздушная смесь сгорает во вращающемся электрическом поле с выделением дополнительного джоулева тепла. Повышение температуры пламени прямо пропорционально подводимой электрической мощности. В атмосфере высоких температур при сгорании обогащенной газовоздушной смеси выделяются СО и Н2, которые, поднимаясь вверх, прежде всего нагревают колосник 7 и холостую колошу 8. Одновременно через газовые горелки 4 верхнего ряда начинают подавать обедненную газовоздушпую смесь с а=1,3 — 1,45. При этом происходит сжигание подаваемой смеси с верхних горе;I0K п дожигание отходов СО и 1-1 из ни кних горелок.

Ьыгорание химических элементов почти не происходит, так как под колосником 7 устанавливается восстановительная атмосфера за счет и=-0,5 — 0,7; такая же атмосфера устанавливается и в холостой колоше. Расплавленный металл протекает по раскаленной "олостой колоше 8, перегревается и попадает в горн 2. Там oII продол>кает перегреваться, Ноэтому пз горна 2 через центральную летку 5 металл поступает в мсталлоприемннк 6 с тсмперàттрой 1450 С.

Фоj)мула пзооj)етс11п)1

20 Способ плавки чугуна в газовой вагранке, включающий нагрев и расплавление металла с использованием в качестве источника тепла одновременно газовоздушной смеси и электроэнергии, отличающийся тем, что, с целью

25 уменьшения угара элементов, сжигание газовоздушной смеси ведут во врагцающсмся электрическом поле, создаваемом электродами, при этом под колосник подают газовоздушную смесь с коэффициентом избытка возду30 ха 0,5 — 0,7, а в плавильный пояс — газовоздушную смесь с коэффициентом избытка воздуха 1,3 — 1,45.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР ЛЬ 257699, кл. F 27В 1/08, 1966.

582446

Корректор Н. федорова

Редактор Г. Лановая

Заказ 2787/20 l lзд № 951 Тираж 778

11ПО Государственного когиитстя Совета Министров СССР по делам изооретсиий и открытий

113035, Москва, 7К-35, Рлугвская ило., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 (Д

Составитель Е. Ноткин

Тсхред И, Карандагвова