RU1770695C - Вагранка - Google Patents

Abstract

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

Description

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

Известны вагранки, включающие шахту с одним и более р дов фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечени  вагранки (Мариенбах Л.М.Интенсифи- каци  ваграночного процесса.-М,: Машгиз, 1954, с.154, 178...188, 209...211,346, 347).

Известна вагранка, включающа  шахту с двум  р дами фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечени  (авт.св. 1191708, М.кл. 4 F 27 В 1/16, 1983).

Недостаток известной вагранки заключаетс  в том, что она недостаточно эффективна , так как не обеспечивает большую производительность из-за меньшего внутреннего диаметра шахты, недостаточной подачи и скорости воздушного дуть  в нижний и последующие р ды 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 давлени  на

выходе из сопел, а также недостаточного конвекционного и лучистого теплообмена газов.

Цель изобретени  - увеличение кампании плавки, повышение температуры чугуна , повышение теплового КПД вагранки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в вагранке, включающей установленную в кожухе футерованную шахту с горном и заплечиками , р д фурм, установленный в горновой части под углом к горизонтали, систему подвода воздуха к фурмам, она снабжена фурами, выполненными в виде комбинированных насадков пр моугольного поперечного сечени , жестко соединенных с кожухом и системой подвода воздуха, причем фурмы наклонены к горизонтали под углом 5...15°.

На фиг. 1 изображена вагранка с фурмами радиального направлени  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 р д фурм 4, направленных радиально в плоскости поперечного сечени .

(/

С

VI VJ о о о ел

Дутье в фурмы подают по воздуховоду (условно не показан) и коллектору 5, Фурмы имеют самосто тельные дроссельные клапаны б дл  регулировани  объема подачи дуть  в отдельные моменты плавки. Клапан 6 выполнен в виде трубопровода пр моугольного сечени , внутри которого установлена свободно вращающа с  на оси заслонка с фиксирующим устройством (условно не показаны). Клапан 6 соедин етс  с одной стороны с коллектором 5, а с другой стороны с фурменные коленом 7. Фурменное колено предназначено дл  изменени  направлени  вдуваемого в вагранку воздуха , а также контрол  состо ни  фурм в процессе плавки с помощью откидных крышек со смотровыми окнами (условно не показаны ) и хода плавки. Фурмы выполнены в виде сменных комбинированных насадков 8 пр моугольного поперечного сечени  9, увеличивающегос  в сторону горна. В продольном и горизонтальном сечени х 10 и 11 насадки выполнены комбинированными . Комбинированный насадок 8 представл ет соединение своего рода коноидального насадка и диффузора с углом раскрыти ,, равным б,..10°, использующийс  при небольших напорах 0,2...0,4 ат, которые обеспечивают современные воздуходувки . Выходные торцы 12 насадков креп тс  жестко к кожуху 13 горна вагранки, а входные торцы 14 - к торцам фурменных колен 7, например, с помощью болтовых соединений 15. Верхн   часть горна 13 вагранки выполнена с заплечиками 16.

Установка на входе в горн вагранки одного р да фурм с комбинированными насадками пр моугольного поперечного сечени  под углом 5...15° к горизонтали обеспечивает увеличение скорости, расхода и давлени  воздушного дуть  по всему поперечному сечению вагранки, а также интенсифицирует реакцию догорани  СО, нар ду с этим протекает и реакци  образовани  СО2 за счет горени  углерода кокса. Обе реакции вызывают разогрев поверхности кусков кокса и дополнительный нагрев продуктов горени . Повышение температуры газов и кокса в зоне горна и его заплечиков интенсифицирует процесс плавки: повышаетс  температура чугуна и производительность вагранки при одновременном

сокращении расхода кокса, интенсифицируетс  горение топлива, так как с ростом скорости отход щих газов увеличиваетс  коэффициент теплопередачи.

Вагранка работает следующим образом . Плавку начинают с загрузки холостой колоши, после розжига которой производ т загрузку рабочих колош чередующимис  завалками кокса, известн ка и металлической

шихты до уровн  завалочного окна. После этого подают дутье через один р д фурм и начинают плавку,

Горение кокса в области фурм создает высокотемпературную зону и восход щий

поток газов, которые расплавл ют первую рабочую колошу металла, часть кокса холостой колоши сгорает. Эта потер  компенсируетс  следующей за металлом колошей кокса.

Расплавленный металл стекает по кускам раскаленного кокса, перегреваетс  и скапливаетс  в горне или копильнике. Выпуск жидкого металла производ т через чугунную летку, а шлака - через шлаковую.

Охлаждение вагранки производ т с помощью наружного охлаждени  кожуха стекающей водой.

Предлагаема  вагранка обеспечивает оптимальные аэродинамические услови 

работы, способствует повышению температуры чугуна и ее производительности, сокращению расхода кокса, создает услови  дл  более полного дожигани  СО непосредственно в шахте вагранки до загрузочного

окна, сокращает разгар футеровки.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Вагранка, содержаща  установленную в кожухе футерованную шахту с горном и

   заплечиками, р д фурм, установленных в горновой части под углом к горизонтали, систему подвода воздуха к фурмам, отличающа с  тем, что, с целью повышени  производительности вагранки за счет увеличени  скорости, расхода и давлени  воздушного дуть  по всему поперечному сечению вагранки, фурмы выполнены в виде комбинированных насадков, пр моугольного поперечного сечени , жестко соединенных с кожухом и системой подвода воздуха, причем фурмы наклонены к горизонтали под углом 5-15°.

   А-А

   15

   Г4

   Фиг.

   Щи г. 2

   Редактор

   Составитель Л. Панина Техред М.Моргентал

   Корректор