RU2406953C1 - Shaft reverberating furnace for metal remelting - Google Patents
Shaft reverberating furnace for metal remelting Download PDFInfo
- Publication number
- RU2406953C1 RU2406953C1 RU2009148375/02A RU2009148375A RU2406953C1 RU 2406953 C1 RU2406953 C1 RU 2406953C1 RU 2009148375/02 A RU2009148375/02 A RU 2009148375/02A RU 2009148375 A RU2009148375 A RU 2009148375A RU 2406953 C1 RU2406953 C1 RU 2406953C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- melting chamber
- shaft
- metal
- heat
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к плавильным агрегатам для переплава вторичных алюминиевых ломов и отходов алюминиевых сплавов в слитки и чушки. Более правильное название печи должно быть: «Шахтно-отражательная печь двухкамерная противоточная с шахтным подогревателем шихты». Печь может применятся для рафинирования, получения сплавов, усреднения химического состава лома.The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to smelting units for remelting secondary aluminum scrap and waste aluminum alloys into ingots and ingots. A more correct name of the furnace should be: "A shaft-reflective furnace is a two-chamber countercurrent furnace with a shaft charge heater." The furnace can be used for refining, producing alloys, averaging the chemical composition of scrap.
Известен аналог - шахтно-отражательная печь (см. В.А.Грачев. Печи литейных цехов. - М.: МГОУ, 1994, с.464-465, рис.12.9), содержащая, как в заявленной печи, шахту, две камеры, разделенные перегородкой с отверстием, газовые горелки.A known analogue is a shaft-reflective furnace (see V. A. Grachev. Foundry furnaces. - M .: MGOU, 1994, p. 464-465, fig. 12.9), containing, as in the declared furnace, a shaft, two chambers separated by a baffle with a hole, gas burners.
Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this furnace are:
1. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.1. The lack of external thermal insulation of the furnace, reducing heat loss to the external environment.
2. Печь не имеет летки и желоба для разлива металла. Металл вручную ковшом черпается из кармана и разливается.2. The furnace does not have a notch and a trough for spilling metal. The metal is manually scooped from a pocket with a ladle and poured.
3. Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.3. The furnace does not have a dust and gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.
4. Из описания печи следует, что она оснащена только двумя горелками. Этого явно недостаточно для обеспечения высокой скорости проплавления шихты и ведения форсированного режима плавки. Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.4. From the description of the furnace it follows that it is equipped with only two burners. This is clearly not enough to ensure a high rate of penetration of the charge and maintaining a forced melting mode. Due to the above disadvantages, the furnace cannot provide a solution to the technical problem.
Известен аналог - шахтная плавильная печь (источник информации а.с. СССР №549661, кл. F27В 1/00), содержащая, как и в заявленной печи, шахту, копильник, горелку, дымосос, летку и газоход.A known analogue is a mine smelting furnace (information source of the USSR AS No. 549661, class F27B 1/00), containing, as in the declared furnace, a mine, a piggy bank, a burner, a smoke exhauster, a tap hole and a gas duct.
Печь предназначена для плавления алюминиевых сплавов, первичного алюминия, отходов и имеет следующие недостатки:The furnace is designed for melting aluminum alloys, primary aluminum, waste and has the following disadvantages:
1. Одна горелка не может обеспечить форсированный режим плавки.1. One burner cannot provide forced melting mode.
2. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.2. The lack of external thermal insulation of the furnace, reducing heat loss to the external environment.
3. Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.3. The furnace does not have a dust and gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.
4. В печи используется стационарный желоб для слива расплавленного металла.4. The furnace uses a stationary chute to drain molten metal.
Из-за перечисленных выше недостатков невозможно получить технический результат.Due to the above disadvantages, it is impossible to obtain a technical result.
Известен аналог - плавильная печь с шахтным подогревателем шихты (источник информации - М.С.Шкляр. Печи вторичной цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1987, стр.186-187, рис.78), являющаяся наиболее близкой (прототипом), содержащая шахту, сплавочную камеру (плавильную камеру), копильник, (накопительную ванну) с наклонным подом, дымоход, горелки, сливную летку. Считаю, что печь, взятая за прототип, имеет следующие недостатки:A known analogue is a melting furnace with a shaft charge heater (information source - M.S. Shklyar. Furnaces of secondary non-ferrous metallurgy. - M .: Metallurgy, 1987, pp. 186-187, Fig. 78), which is the closest (prototype), containing a mine, an alloy chamber (melting chamber), a piggy bank, (storage bath) with an inclined hearth, a chimney, burners, a drain outlet. I believe that the oven, taken as a prototype, has the following disadvantages:
1. Из чертежа и описания печи следует, что внешняя теплоизоляция стен, сводов, а также копильника (накопительной ванны) недостаточная.1. From the drawing and description of the furnace it follows that the external thermal insulation of the walls, vaults, as well as the piggy bank (storage bath) is insufficient.
2. Печь не является высокопроизводительной;2. The furnace is not highly productive;
3. Печь имеет удовлетворительную герметичность.3. The furnace has satisfactory tightness.
4. В печи используется стационарный желоб для слива расплавленного металла;4. The furnace uses a stationary chute for draining molten metal;
5. Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.5. The furnace does not have a dust and gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.
Из-за перечисленных недостатков невозможно получить технический результат.Due to these shortcomings, it is impossible to obtain a technical result.
Задачей изобретения является создание высокопроизводительной газовой шахтно-отражательной печи для переплава алюминиевых ломов простой конструкции, герметичной, позволяющей снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери металла и тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации и ввести в состав печи поворотный желоб.The objective of the invention is the creation of a high-performance gas shaft reflective furnace for remelting aluminum scrap of a simple design, hermetic, which allows to reduce emissions of harmful gases into the atmosphere, reduce metal and heat losses into the environment, as well as increase its life and introduce a rotary trough into the furnace.
Технический результат - разработанная печь является простой по конструкции, имеющей поворотный желоб, герметичной, имеющей большой срок эксплуатации, высокопроизводительной, позволяющей использовать несортированный от инородных включений лом, снизить потери тепла в окружающею среду за счет специальной теплоизоляции, вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки, что делает его экологически чистым.EFFECT: developed furnace is simple in design, having a rotary trough, hermetic, having a long service life, highly productive, allowing to use scrap unsorted from foreign inclusions, to reduce heat loss to the environment due to special thermal insulation, to conduct the remelting process on natural and artificial traction with a dust and gas cleaning system, which makes it environmentally friendly.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в плавильной печи с шахтным подогревателем шихты, содержащей шахту, плавильную камеру, накопительную ванну, ограниченные подами и стенками, имеющей два свода, дымоход, горелки, сливную летку, согласно предлагаемому изобретению корпус размещен на сварном каркасе, имеющем в верхней части теплоизоляционный слой из трех рядов листового асбокартона, толстый стальной лист, уложенный на два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой. Теплоизоляционный слой, состоящий из трех рядов листового асбокартона, и два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой - позволяют снизить потери тепла.The specified technical result is achieved due to the fact that in a melting furnace with a shaft heater of a charge containing a shaft, a melting chamber, a storage bath, limited by hearths and walls, having two arches, a chimney, burners, a drain drain, according to the invention, the housing is placed on a welded frame having in the upper part a heat-insulating layer of three rows of sheet asphalt board, a thick steel sheet laid on two heat-insulating layers of concrete with a filler - fireclay chips. The heat-insulating layer, consisting of three rows of sheet asphalt board, and two heat-insulating layers of concrete with a filler - fireclay chips - can reduce heat loss.
Кроме того, подины плавильной камеры и накопительной ванны выполнены из подовых блоков МКРС-45 №1, уложенных на четыре слоя асбокартона, и имеют подбивку из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича. Срок службы печи увеличивается из-за использования подовых блоков МКРС-45 №1, которые имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным 6-7 лет). Применением блоков МКРС-45 №1 вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки; получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства и снизить долю ручного труда. Теплоизоляция, состоящая из четырех слоев асбокартона и подбивки из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, позволяет дополнительно сохранять температуру металла в плавильной камере и накопительной ванне.In addition, the hearths of the melting chamber and the storage bathtub are made of MKRS-45 No. 1 hearth blocks laid on four layers of asbestos-cardboard, and have a knockout made of fireclay powder mixed with lightweight brick crumbs. The service life of the furnace is increased due to the use of hearth blocks MKRS-45 No. 1, which have high refractoriness and resistance (the service life is 6-7 years according to practical data). By using MKRS-45 No. 1 blocks instead of ordinary piece products, the number of joints can be reduced, which reduces gas permeability and increases the slag resistance of the lining; get cost savings, because the process of prefabrication of piece refractories disappears, speed up the construction process and reduce the proportion of manual labor. Thermal insulation, consisting of four layers of asbestos board and chamotte tamping, mixed with lightweight brick chips, allows you to further maintain the temperature of the metal in the melting chamber and storage tank.
Следует отметить, что по сравнению с прототипом в предлагаемой печи предусмотрены два рабочих окна: верхнее в шахте и нижнее в плавильной камере, через которые происходит загрузка шихты с двух мест. Благодаря отмеченному выше в регламенте технологического процесса больше времени отводится на плавку, печь проплавляет больше алюминиевого лома. Загружаемая в печь шихта движется вниз, а раскаленные дымовые газы движутся вверх, нагревая при этом шихту. Принцип противотока позволяет полнее использовать полученное при горении тепло, получить при этом высокий тепловой КПД.It should be noted that, in comparison with the prototype, the proposed furnace has two working windows: the upper one in the shaft and the lower one in the melting chamber, through which the charge is loaded from two places. Due to the above mentioned in the process regulations, more time is devoted to smelting, the furnace smelts more aluminum scrap. The charge loaded into the furnace moves downward, and the hot flue gases move upward, heating the charge. The counterflow principle allows to make fuller use of the heat obtained during combustion, while obtaining high thermal efficiency.
Вместе с тем, шахтно-отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет в плавильной камере и накопительной ванне по две газовые горелки. Такое расположение горелок позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки.At the same time, the shaft-reflective furnace for remelting aluminum scrap has two gas burners in the melting chamber and in the storage bath. This arrangement of the burners allows you to achieve a high melting speed, reduce fumes (according to practical data), and also makes the furnace highly productive, allowing you to conduct a forced melting mode.
При этом шахтно-отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет поворотный желоб, который имеет в конструкции поворотную чашу, что позволяет последовательно разливать наплавленный в печи металл в разливочное оборудование, расположенное в секторе обслуживания с углом 130°. Поворотный желоб при разливки жидкого металла закрыт крышкой, которая снижает потери тепла и выделение газов, улучшает условия труда обслуживающего персонала.At the same time, the shaft-reflective furnace for remelting aluminum scrap has a rotary chute, which has a rotary bowl in its design, which makes it possible to sequentially pour metal deposited in the furnace into casting equipment located in the service sector with a 130 ° angle. During casting of molten metal, the swivel chute is closed by a lid, which reduces heat loss and gas emission, improves working conditions for staff.
Более того, к каркасу печи приварен стальной короб, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона. Такое конструктивное решение значительно снижает потери тепла в окружающую среду.Moreover, a steel box is welded to the furnace frame, having thermal insulation between it and each wall, consisting of three layers of sheet asbestos board. This design solution significantly reduces heat loss to the environment.
Существенно отметить, что своды плавильной камеры и накопительной ванны имеют двойную огнеупорную теплоизоляционную обмазку и сверху их уложен слой огнеупорных теплоизоляционных матов. Это дополнительно уменьшает теплопотери из печи.It is important to note that the arches of the melting chamber and the storage bath have a double refractory heat-insulating coating and a layer of refractory heat-insulating mats is laid on top of them. This further reduces heat loss from the furnace.
Кроме того, печь имеет заслонку верхнего рабочего окна с двумя приваренными стальными патрубками и тройным теплоизоляционным слоем листового асбокартона, футерованной легковесным огнеупорным кирпичом, выступающим за раму на 50-60 мм и образующим при закрытии надежный «Г-образный замок», что способствует уменьшению угара и снижению теплопотерь.In addition, the furnace has a flap of the upper working window with two welded steel pipes and a triple insulating layer of asbestos board lined with lightweight refractory brick protruding 50-60 mm beyond the frame and forming a reliable “L-shaped lock” when closing, which helps to reduce fumes and reduce heat loss.
Далее, наличие рабочего и шлакового окон в плавильной камере и рабочего в накопительной ванне позволяет вести в печи переплавку несортированного от инородных включений лома, так как приделки (чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д.) не попадают в расплавленный металл, а также вести загрузку шихты без приделок черных металлов в рабочее окно накопительной ванны.Further, the presence of a working and slag windows in the melting chamber and a worker in the storage bath allows the furnace to be remelted of scrap unsorted from foreign inclusions, as the attachments (cast iron and steel rings, liners, bushings, studs, pushers, valves, etc.) do not fall into the molten metal, and also load the charge without ferrous metal attachments into the working window of the storage bath.
Наконец, в составе печи имеется установка пылегазоочистки, которая позволяет вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с очисткой дымовых газов от вредных веществ и пыли.Finally, the furnace includes a dust and gas cleaning unit, which allows the remelting process to be carried out on natural and artificial draft with the cleaning of flue gases from harmful substances and dust.
Введение в конструкцию печи перечисленных выше устройств, материалов и т.п. обеспечивает решение поставленной задачи.Introduction to the furnace design of the above devices, materials, etc. provides a solution to the problem.
На фиг.1 - общий вид печи.Figure 1 - General view of the furnace.
На фиг.2 - разрез А-А печи.Figure 2 is a section aa of the furnace.
На фиг.3 - разрез Б-Б плавильной камеры печи (вид окна в перегородке).Figure 3 is a section bB of the furnace melting chamber (view of the window in the partition).
На фиг.4 - разрез В-В печи (вид на горелку и взрывной клапан).Figure 4 - section bb furnace (view of the burner and the explosion valve).
На фиг.5 - разрез Г-Г печи (продольный разрез).Figure 5 - section GG furnace (longitudinal section).
На фиг.6 - чертеж установки пылегазоочистки.Figure 6 is a drawing of the installation of dust and gas cleaning.
Предлагаемая печь содержит смонтированный на каркасе печи корпус 1, образованный кирпичной кладкой из шамотного кирпича (фиг.1). Каркас 2 имеет в верхней части теплоизоляционный слой 3 из трех рядов листового асбокартона, толстый стальной лист 4, уложенный на два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой. Теплоизоляционный слой 3 из трех рядов листового асбокартона и два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой - позволяют снизить потери тепла. Каркас 2 сварен из стального листа толщиной 10 мм. В нижней части каркаса залит первый теплоизоляционный слой 5 из бетона с наполнителем, который имеет сварную двухрядную арматуру 6 из прутка диаметром 12 мм (фиг.3). В верхней части каркаса 2 имеется второй теплоизоляционный слой 7 из бетона с наполнителем, который имеет внутри ряд из швеллеров №14 (8). Подины плавильной камеры 9 и накопительной ванны 10 выполнены из подовых блоков 11 МКРС-45 №1, уложенных на четыре слоя асбокартона 12, и имеют подбивку 13 из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича. Срок службы печи увеличивается из-за использования подовых блоков МКРС-45 №1, которые имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным 6-7 лет). Применением блоков МКРС-45 №1 (толщина 300 мм, ширина 400 мм, длина 1000 мм) вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки; получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства и снизить долю ручного труда. Швы между блоками МКРС- 45 №1 заполняют тонкоразмолотым сухим шамотным порошком, а еще более лучший результат был достигнут автором, когда засыпанный в щели блоков подины и наклонной площадки шамотный порошок в верхней части заливался жидким стеклом, а затем замазывался «заподлицо» с верхней плоскостью подины и наклонной площадки огнеупорной клеевой мастикой «TRIUMF». В качестве связующего вещества применяется огнеупорный раствор, состоящий из огнеупорной глины (21%), шамотного порошка (75%), жидкого стекла (3%) и фоскона (алюмохромофосфатная смесь, 1%). Толщина швов 1-2 мм, термокомпенсационные швы не выкладываются.The proposed furnace contains a
Теплоизоляция, состоящая из четырех слоев асбокартона 12 и подбивки 13 из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, позволяет дополнительно сохранять температуру металла в плавильной камере 9 и накопительной ванне 10.Thermal insulation, consisting of four layers of
Плавильная камера 9 и накопительная ванна 10 ограничены подовыми блоками 11 и стенами 14. Стены 14 печи выложены в два кирпича, внутренний слой выполнен из шамотного кирпича ША-1, №5 ГОСТ 8691-73, а наружный слой из шамотного легковеса ШЛБ-0,9, №5. Над накопительной ванной 10 глубиной 500 мм собран большой свод 15, опирающийся на пятовые кирпичи 16 (ША - 1 №67), зафутерованные в боковых стенках 14. Малый свод 17 выполнен над плавильной камерой 9 и также опирается на пятовые кирпичи 16 (ША - 1 №67). Большой свод 15 и малый 17 собираются из шамотного кирпича ША - 1 №22, 23. Существенно отметить, что большой свод 15 и малый 17 печи имеют двойную огнеупорную теплоизоляционную обмазку 18 и сверху их уложен слой огнеупорных теплоизоляционных матов 19 (фиг.5), а «заподлицо» с уровнем стен 14 засыпана шамотная крошка. Это дополнительно уменьшает теплопотери из печи.The melting chamber 9 and the
К каркасу 2 печи приварен стальной короб 20, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона 21 (фиг.3). Такое конструктивное решение значительно снижает потери тепла в окружающую среду.A
Следует отметить, что в предлагаемой отражательной печи для переплава алюминиевого лома используется принцип противотока. Загружаемая в печь шихта движется вниз, а раскаленные дымовые газы движутся вверх, нагревая при этом шихту. Принцип противотока позволяет полнее использовать полученное при горении тепло, получить при этом высокий тепловой КПД. По сравнению с прототипом в предлагаемой печи предусмотрены два рабочих окна: верхнее 22, расположенное в верхней части шахты 23, и нижнее 24 в плавильной камере 9, через которые происходит загрузка шихты с двух мест. Благодаря отмеченному выше в регламенте технологического процесса больше времени отводится на плавку, печь проплавляет больше алюминиевого лома. В плавильной камере 9 имеется шлаковое окно 25, закрываемое дверкой 26, которое предназначено для чистки, удаления железных примесей, шлака. В накопительной ванне 10 имеется рабочее окно 27, закрываемое дверкой 28, которое предназначено для удаления железных примесей, шлака, перемешивания жидкого металла и добавки флюса. Плавильная камера 9 и накопительная ванна 10 сообщаются между собой через окно 29 в перегородке 30. Под плавильной камеры 9 выполнен с наклоном в 6° от задней стенки к фронтовой и в 1° от боковой стенки к окну 29 перегородки 30. Под накопительной ванны 10 выполнен под углом наклона 3° от задней стенки к фронтовой с выпускной леткой 31. В стенах плавильной камеры 9 и накопительной ванны 10 размещены взрывные клапаны 32 сечением 200×250 мм. Третий взрывной клапан 33 сечением 300×250 мм установлен на газоходе в месте присоединения к шахте 23 печи.It should be noted that the countercurrent principle is used in the proposed reflective furnace for remelting aluminum scrap. The charge loaded into the furnace moves downward, and the hot flue gases move upward, heating the charge. The counterflow principle allows to make fuller use of the heat obtained during combustion, while obtaining high thermal efficiency. Compared with the prototype, the proposed furnace has two working windows: the upper 22, located in the upper part of the
Вместе с тем, отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет в плавильной камере 9 и накопительной ванне 10 по две газовые горелки 34. Такое расположение горелок 34 позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки. Сжигание природного газа осуществляется в четырех горелках 34 с принудительной подачей воздуха типа ГГВ-МГП (серия 5.905 - 14 газогорелочные устройства, рекомендации к применению). В плавильной камере 9 и накопительной ванне 10 установлены горелки ГГВ-МГП-50 с номинальной тепловой мощностью 577 кВт, длина факела составляет 450 мм. Горелки устанавливаются под наклоном к горизонту в 15°. Кроме того, горелки 34 плавильной камеры 9 расположены по продольной оси плавильной камеры 9, а горелки накопительной ванны 10 - под углом 60°. Горелочные камни 35 всех горелок изготавливаются индивидуально из мертеля высокоглиноземистого. Омуровка горелок производится специальной огнеупорной набивной массой собственной разработки, имеющей следующий состав:At the same time, the reflective furnace for remelting aluminum scrap has two
Мертель шамотный МШ 39 ТУ 14-199-119-200;
Лигносульфанат технический ТУ 13-0281036-89;Technical lignosulfonate TU 13-0281036-89;
Порошок молотой глины ПГБ ТУ 1522-009-00190495-99;Powder ground clay PHB TU 1522-009-00190495-99;
Фоскон (алюмохромофосфатная смесь) ТУ 2149-150-10964029-01;Foscon (aluminochromophosphate mixture) TU 2149-150-10964029-01;
ВодаWater
Для розжига горелок предусмотрен запальник инжекционный среднего давления многофакельный, диаметр огневого насадка 27 мм.For ignition of burners, an intermediate-pressure injection igniter is multi-torch, the diameter of the fire nozzle is 27 mm.
Отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет поворотный желоб 36, который имеет в конструкции поворотную чашу 37, что позволяет последовательно разливать наплавленный в печи металл в разливочное оборудование (например, разливочный ковш 38, разливочный конвейер 39), расположенное в секторе обслуживания с углом 130° (разливочное оборудование показано только на фиг.2). Поворотный желоб 36 при разливки жидкого металла закрыт откидывающейся крышкой, которая снижает потери тепла и выделение газов, улучшает условия труда обслуживающего персонала. Откидывающаяся крышка крепится к желобу 36 при помощи трех петлей 40.The reflective furnace for remelting aluminum scrap has a
Для затекания расплавленного металла в летку 31 и для удобства чистки летки в процессе удаления приделок и шлака с подины накопительной ванны 10 перед леткой 31 имеется выемка 41, выполненная в подовом блоке «болгаркой» в процессе футеровки печи. Каркас 2 с печью установлен на армированном бетонном фундаменте (не показано).For the molten metal to flow into the
Летка 31 высверлена в леточном кирпиче 42. Леточный кирпич 42 размещается в металлическом коробе леточного кирпича и при кладке стены укладывается в нишу и фиксируется клиньями в ней (не показано).
При замене износившегося леточного кирпича 42 металлический короб леточного кирпича с находящимся внутри него леточным кирпичом 42 вынимают из ниши, извлекают старый леточный кирпич 42, ставят в металлический короб леточного кирпича новый леточный кирпич 42 и металлический короб леточного кирпича с установленным в него новым леточным кирпичом 42 ставят в нишу и фиксируют клиньями.When replacing a
Печь имеет заслонку 43 верхнего рабочего окна 22 с двумя приваренными стальными патрубками 44 и тройным теплоизоляционным слоем листового асбокартона, футерованную легковесным огнеупорным кирпичом 45, выступающим за раму на 50-60 мм и образующим при закрытии надежный «Г-образный замок», что способствует уменьшению угара и снижению теплопотерь. Отражательная печь для переплава металла имеет ручное устройство для подъема и опускания заслонки 43 верхнего рабочего окона 22, которое состоит из двух копиров 46, четырех шкивов 47, двух тросов 48, двух противовесов 49 и заслонки 43. Заслонка 43 состоит из сварной рамы и двумя патрубками 44 опирается на два копира 46, и с помощью привода заслонка 43 может перемещаться вверх-вниз, открывая и закрывая рабочее окно 22. Заслонка 43 при закрытии рабочего окна 22 опирается внизу на стальной лист загрузочной площадки 50. Заслонка имеет приваренную заднюю стенку с двумя ручками. Герметичность закрытия заслонкой 43 рабочего окна 22 печи обеспечивается заходной частью копиров 46, которая имеет угол 40 градусов.The furnace has a
Подобную конструкцию, но без приваренных патрубков, копиров, противовесов и т.д. имеют и другие дверки печи. Для открытия и закрытия дверок в их конструкции, предусмотрены петли. Дверки при закрытии образуют надежный «Г-образный замок», что способствует уменьшению угара и снижению теплопотерь.A similar design, but without welded nozzles, copiers, counterweights, etc. have other oven doors. To open and close the doors in their design, hinges are provided. Doors, when closed, form a reliable “L-shaped lock”, which helps to reduce waste and reduce heat loss.
Дымовые газы, образующиеся при горении газа, из шахты печи поступают в боровок 51. В боровке 51 имеется заслонка 52, которая регулирует тягу (искусственную и естественную).The flue gases generated by the combustion of gas from the shaft of the furnace enter the
В составе печи имеется установка пылегазоочистки, которая позволяет вести процесс переплава на искусственной тяге с очисткой дымовых газов от вредных веществ и пыли. При использовании установки пылегазоочистки процесс становится экологически чистым (установка пылегазоочистки условно показана на фиг.1 - позиция 53, а общий вид - на фиг.6). Установка пылегазоочистки представляет собой сборный стальной цилиндрической формы корпус 54, в нижней части которого имеется поворотная загрузочная решетка 55 с отверстиями. Выше поворотной загрузочной решетки 55 расположен загрузочный патрубок 56 (фиг.6). В верхней цилиндрической части корпуса 54 размещены вращающиеся рукавные фильтры, которые улавливают пылевидные частицы из дымовых газов. Вверху корпуса 54 имеется крышка 57, которая крепится восемью болтами и восемью гайками к верхнему фланцу корпуса 54 установки пылегазоочистки. На крышке 57 крепится кронштейн 58, на котором размещена воздуходувка 59 с электродвигателем 60. Обслуживающая площадка 61 установки пылегазоочистки опирается на четыре опоры 62 и имеет слева лестницу 63. Обработанный адсорбент и пыль собираются в конусной части корпуса 54. Очищаемые газы из печи подаются в установку пылегазоочистки через патрубок 64. До патрубка 64 установлен дымосос ДН-9у (не показан). Рукавные фильтры вращаются от привода, состоящего из электродвигателя 65, муфты 66, червячного редуктора 67, вращающейся тарелки 68. Пыль и отработанный адсорбент собираются в конусной части 69 пылегазоочистки, а их выгрузка производится через патрубок 70. При естественной тяге, когда шибер 71 на камере смешения 72 закрыт, шибер 73 за установкой пылегазоочистки 53 закрыт, а шибер 74 на боровке открыт, дымовые газы по боровку 51 и дымовой трубе 75 удаляются в атмосферу. На естественной тяге печь работает тогда, когда производится ремонт или профилактические работы на установке пылегазоочистки. Ветвь боровка, идущая к дымососу (не показан), имеет камеру смешения 72, в которой установлены два шибера: один из которых 71 закрывает или открывает подачу в дымосос отходящих газов, другой 76 регулирует подачу свежего воздуха для разбавления им продуктов горения (фиг.1)The furnace includes a dust and gas cleaning unit, which allows the process of remelting on artificial traction to clean flue gases from harmful substances and dust. When using a dust and gas cleaning installation, the process becomes environmentally friendly (the dust and gas cleaning installation is conventionally shown in figure 1 -
Пройдя очистку от пыли и вредных газов, продукты горения через металлический обратный короб 77 нагнетаются воздуходувкой 59 в дымовую трубу 75. При искусственной тяге разряжение создается дымососом ДН-9у, который имеет рабочую температуру до 250°С, тогда как дымовые газы на входе в боровок имеют температуру 650-750°С. Чтобы снизить температуру дымовых газов, устанавливают камеру смешения 72, в которой происходит смешение горячих дымовых газов с воздухом цеха, в результате чего температура дымовых газов становится равной 150-200°С. Выпускаемые промышленностью пылегазоочистки имеют широкий спектр очищаемых вредных веществ, находящихся в дымовых газах, и степень очистки составляет 70-97%. Как правило, они имеют обслуживающую площадку, на которую поднимается оператор по лестнице 63 (как показано на фиг.6). Рабочие, осуществляющие загрузку шихты в печь через верхнее рабочее окно 22, поднимаются на обслуживающую площадку 78 по лестнице 79. Следует отметить, что стальной короб 20 армирован снаружи горизонтальными 80 и вертикальными швеллерами 81.After cleaning from dust and harmful gases, the combustion products through a
Печь работает на естественной тяге следующим образом. Плавильщик металла и сплавов открывает шибер 74 и регулирующую заслонку 52, а шиберы 71 и 73 закрыты, при этом тяга должна составлять 2-20 даПа. Включаются горелки 34 и прокаливается печь по технологическому графику прокалки в зависимости от вида проведенного ремонта. Заслонки рабочих окон: верхнего 22 и нижнего 24 открываются и в прокаленную печь плавильщики металла и сплавов загружают неразделанный алюминиевый лом с температурой окружающей среды. Пламя двух газовых инжекционных горелок 34 (фиг.2) нагревает лом до температуры плавления. Металл плавится в плавильной камере 9 и стекает через окно 29 перегородки 30 в накопительную ванну 10 печи. Температуру жидкого металла в накопительной ванне 10 поддерживают две горелки, В процессе работы печи тепло аккумулируется в большом своде 15 и малом своде 17, откуда отражается на металл. Слои обмазки сводов 15 и 17, теплоизоляционные маты 19, теплоизоляция стен, подин, теплоизоляция каркаса печи, подбивки из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, и четыре слоя асбокартона обеспечивают высокую теплоизоляцию плавильного агрегата. Одновременно бетон каркаса 2 печи с наполнителем - шамотной крошкой - обеспечивает дополнительное тепловое сопротивление тепловому потоку, исходящему от подин плавильной камеры 9 и накопительной ванны 10 вниз. Тепловое КПД печи выше 65%. В процессе плавки лом расплавляется, влага, находящаяся в нем, испаряется, разлагаясь на кислород и водород, а на подине плавильной камеры 9 остаются все включения, температура плавления которых выше алюминиевого сплава. Эти отходы (переделки: чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д.) не попадают в расплавленный металл, так как в конце плавки их удаляют через шлаковое окно 25 скребком с поверхности пода плавильной камеры 9 в шлаковню. После полного расплавления загруженного в печь лома, обработки флюсом жидкого металла, тщательного перемешивания металла в накопительной ванне 10 и подтверждении лабораторией спектрального анализа марки получаемого сплава заливщики металла подводят конец поворотного желоба 36 к центру разливочного ковша 38. Далее заливщик металла открывает летку 31 печи и производит разливку жидкого металла в разливочный ковш 38. Таким образом, жидкий металл из печи можно разливать через поворотный желоб 36 последовательно в разливочное оборудование, расположенное в секторе с углом в 130° (например, еще в разливочный конвейер 39). После разливки из печи жидкого металла плавильщики металла и сплавов открывают дверку 28 рабочего окона 27 и чистят подину накопительной ванны 10 от шлака и случайно попавших на нее приделок, также чистят подину плавильной камеры 9 от шлака, приделок, а также окно 29 перегородки 30 от шлака и настылей. Работа печи на искусственной тяге происходит следующим образом. Плавильщик металла и сплавов закрывает шибер 74, а регулирующая заслонка 52 и шиберы 71, 73, 76 открыты. Операции выполняются такие же, как и при плавке на естественной тяге, только дымовые газы из печи проходят через пылегазоочистку. Разница в том, что перед загрузкой шихты в печь загружается адсорбент (известь «пушонка» и активированный уголь) в установку пылегазоочистки 53 и производится ее включение. Продукты горения, пройдя часть боровка и камеру смешения 72, разбуживаются (разбавляются) в ней воздухом цеха, далее, разбавленные дымовые газы нагнетаются дымососом ДН-9у (не показан) в патрубок 64 и под давлением проходят слой адсорбента, образуется "кипящий слой", в результате чего вредные вещества, находящиеся в дымовых газах, адсорбируются гашеной известью и активированным углем.The furnace operates on natural draft as follows. The smelter of metal and alloys opens the
После очистки дымовых газов от вредных веществ они очищаются от пыли в рукавных фильтрах, находящихся в верхней части цилиндрического корпуса 54 (фиг.6). Очищенные газы воздуходувкой 59 нагнетаются в дымовую трубу 75 и удаляются в атмосферу. Раз в три дня отработанный адсорбент выгружается через патрубок 70 в металлическую емкость и увозится в отвал.After cleaning the flue gases from harmful substances, they are cleaned of dust in bag filters located in the upper part of the cylindrical housing 54 (Fig.6). The purified gases by the
Очистка дымовых газов делает процесс плавки экологически чистым. После разливки жидкого металла очищают накопительную ванну 10 от шлака и случайно попавших в нее приделок, чистят плавильную камеру 9 от шлака и приделок, а также окно 29 перегородки 30 от шлака и настылей, летку 31 затыкают и цикл повторяется. Итак, предлагаемая печь является простой по конструкции, герметичной, имеющей большой срок эксплуатации, высокопроизводительной, имеющей малые потери тепла в окружающею среду за счет специальной теплоизоляции, входящая в состав печи установка пылегазоочистки делает процесс экологически чистым.Flue gas cleaning makes the smelting process environmentally friendly. After casting the liquid metal, the
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009148375/02A RU2406953C1 (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Shaft reverberating furnace for metal remelting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009148375/02A RU2406953C1 (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Shaft reverberating furnace for metal remelting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2406953C1 true RU2406953C1 (en) | 2010-12-20 |
Family
ID=44056696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009148375/02A RU2406953C1 (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Shaft reverberating furnace for metal remelting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2406953C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542031C1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-20 | Владимир Александрович Трусов | Shaft-reverberatory furnace for metal remelting |
RU2588700C1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-10 | Владимир Александрович Трусов | Shaft-reverberatory furnace for metal remelting |
RU2727374C1 (en) * | 2019-12-26 | 2020-07-21 | Владимир Александрович Трусов | Shaft-reflecting furnace for metal remelting |
RU2799640C1 (en) * | 2023-01-25 | 2023-07-07 | Владимир Александрович Трусов | Shaft reverberatory furnace for metal remelting |
-
2009
- 2009-12-24 RU RU2009148375/02A patent/RU2406953C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШКЛЯР М.С. Печи вторичной цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1987, с.186-187, рис.78. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542031C1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-20 | Владимир Александрович Трусов | Shaft-reverberatory furnace for metal remelting |
RU2588700C1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-10 | Владимир Александрович Трусов | Shaft-reverberatory furnace for metal remelting |
RU2727374C1 (en) * | 2019-12-26 | 2020-07-21 | Владимир Александрович Трусов | Shaft-reflecting furnace for metal remelting |
RU2799640C1 (en) * | 2023-01-25 | 2023-07-07 | Владимир Александрович Трусов | Shaft reverberatory furnace for metal remelting |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2522283C1 (en) | Tandem reflecting furnace with casting shoe for remelting of aluminium scrap | |
RU2697998C1 (en) | Double-wall reflecting furnace with forehearth for remelting of aluminum scrap | |
RU2656426C1 (en) | Reverberating furnace for metal remelting | |
RU2610641C1 (en) | Two-bath reverberatory furnace for aluminium scrap remelting | |
RU2649481C1 (en) | Reverberatory oven for aluminum scrap remelting | |
RU2407969C1 (en) | Reverberating furnace for metal remelting | |
RU2361162C2 (en) | Reverberatory furnace for metal remelting | |
RU2413148C1 (en) | Reverberatory furnace for aluminium scrap re-melting | |
RU2360983C2 (en) | Reverberatory furnace for metal remelting | |
RU2699876C1 (en) | Tandem reflecting furnace with forehearth for remelting of aluminum scrap | |
RU2688067C1 (en) | Rotary melting furnace for processing non-ferrous metal wastes | |
RU2480694C1 (en) | Reverberatory furnace for metal remelting | |
RU2529348C1 (en) | Reverberatory furnace for remelting of aluminium scrap | |
RU2361161C2 (en) | Reverberatory furnace for metal remelting | |
RU2534691C1 (en) | Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting | |
RU2481534C1 (en) | Reverberatory furnace for remelting of scarp-aluminium | |
RU2557190C2 (en) | Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting | |
RU2406953C1 (en) | Shaft reverberating furnace for metal remelting | |
RU2458302C1 (en) | Rotating melting furnace for processing of nonferrous wastes | |
RU2588700C1 (en) | Shaft-reverberatory furnace for metal remelting | |
RU2716294C1 (en) | Tandem reflecting furnace for aluminum scrap remelting | |
RU2761833C1 (en) | Rotary melting furnace for recycling non-ferrous metal waste | |
RU2657948C1 (en) | Reverberatory oven for aluminum scrap remelting | |
RU2542031C1 (en) | Shaft-reverberatory furnace for metal remelting | |
RU2707364C1 (en) | Reflecting tandem furnace for aluminum scrap remelting |