RU2728271C1

RU2728271C1 - Reverberatory furnace for aluminum scrap remelting

Info

Publication number: RU2728271C1
Application number: RU2020101526A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Трусов
Original assignee: Владимир Александрович Трусов
Priority date: 2020-01-13
Filing date: 2020-01-13
Publication date: 2020-07-28

Abstract

FIELD: furnaces.

SUBSTANCE: invention relates to a reverberatory furnace for aluminum scrap remelting. Furnace for remelting of aluminum scrap contains a housing, placed on welded frame with welded to it steel box, having heat insulation between it and each wall, and formed by fire-resistant external side, front and rear end walls, accumulation bath and inclined platform confined by hearth and walls, arch with two heat-insulation mullite glass-fiber layers on top of which there is a layer with heat-insulating coating, working and slag windows with shutters, two drain tap holes, each of which is made in quick-replaceable bricks in boxes, burners and gas duct, wherein the welded frame has a lining of four rows of light brick and two layers of sheet asbestos cardboard laid in the frame under the bottom of the storage bath and the inclined platform, wherein heat insulation between duct and each wall consists of three layers of sheet asbestos cardboard, accumulation bath and inclined platform are made of bottom blocks, laid on two heat-insulating mullite glass-fiber layers, and have a padding of dry quartz sand, one drain tap is located in the side wall, and the other one – in the rear wall, gas duct is made in rear wall, wherein in each side wall there are two injection three-row 30-mixing medium-pressure burners directed at an angle to the inclined platform, the hearth and at an angle to the furnace axis, respectively, furnace is equipped with device for lifting and lowering shutter of working window of furnace with electric drive, two lined turning bowls with lined gutters welded to them, made with possibility of turning through angle of 140° for pouring metal into pouring equipment, located in sector with angle of 140°, economizer and two-stage dust-and-gas cleaning system consisting of mixing chamber, two smoke exhausters, gas cleaning unit and scrubber.

EFFECT: simplified design, low heat losses and possibility of ecologically clean remelt of scrap.

7 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к плавильным агрегатам для переплава вторичных алюминиевых ломов и отходов алюминиевых сплавов в слитки и чушки. Печь может применяться для рафинирования, получения сплавов, усреднения химического состава.The invention relates to nonferrous metallurgy, in particular to melting units for remelting secondary aluminum scrap and waste aluminum alloys into ingots and ingots. The furnace can be used for refining, obtaining alloys, averaging the chemical composition.

Известен аналог - отражательная печь для переплавки металла (источник информации патент РФ №2155304), содержащая, как и в заявленной печи, корпус, образованный боковыми, передней и задней торцевыми стенками, ограниченную подом и стенками накопительную ванну, наклонную площадку, свод, сливную летку, газоход.Known analogue - a reflective furnace for remelting metal (source of information RF patent No. 2155304), containing, as in the claimed furnace, a body formed by side, front and rear end walls, a storage tank bounded by the hearth and walls, an inclined platform, a roof, a drain tap , gas duct.

Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this oven are:

1. Сложность конструкции из-за наличия двух сводов (малый над наклонной площадкой и большой над накопительной ванной).1. The complexity of the design due to the presence of two vaults (a small one above the inclined platform and a large one above the storage tank).

2. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.2. Lack of external heat insulation of the furnace, which reduces heat loss to the external environment.

3. Отсутствие пыле газоочистки.3. Absence of dusty gas cleaning.

4. Из описания печи следует, что печь оснащена только одной форсункой, что явно недостаточно для обеспечения высокой скорости проплавления шихты и ведения форсированного режима плавки.4. From the description of the furnace it follows that the furnace is equipped with only one nozzle, which is clearly not enough to ensure a high rate of melting of the charge and conduct a forced melting mode.

5. Печь не имеет экономайзера.5. The oven does not have an economizer.

Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.In view of the above disadvantages, the furnace cannot provide a solution to the technical problem.

Известен аналог - отражательная печь для переплава металла (источник информации патент РФ №2361161), содержащая, как и в заявленной печи, корпус, образованный боковыми, передней и задней торцевыми стенками, ограниченную подом и стенками накопительную ванну и наклонную площадку, свод, сливную летку, газоход.Known analogue - a reflective furnace for remelting metal (source of information RF patent No. 2361161), containing, as in the claimed furnace, a body formed by side, front and rear end walls, limited by the hearth and walls, a storage tank and an inclined platform, a roof, a drain tap , gas duct.

1. Большая трудоемкость техпроцесса изготовления внешней теплоизоляции стен.1. High labor intensity of the technical process of manufacturing external thermal insulation of walls.

2. Подъем и опускание заслонки рабочего окон производится вручную.2. Raising and lowering the working window flap is done manually.

3. В печи используются стационарные желобы для разливки наплавленного металла.3. The furnace uses stationary troughs for pouring the weld metal.

4. Отсутствие системы пыле газоочистки.4. Lack of dusty gas cleaning system.

Известен аналог - отражательная печь для переплава металла (источник информации патент РФ №2361162), являющаяся наиболее близкой (прототипом), содержащая, как и в заявленной печи, корпус, образованный огнеупорными наружными боковыми, передней и задней торцевыми стенками, ограниченную подом и стенками накопительную ванну и наклонную площадку, свод, сливную летку, газоход.Known analogue - a reflective furnace for remelting metal (source of information RF patent No. 2361162), which is the closest (prototype), containing, as in the claimed furnace, a body formed by refractory outer side, front and rear end walls, limited by the hearth and walls of the storage bath and sloping platform, vault, drain tap, gas duct.

6. Отсутствие пыле газоочистки.6. Lack of dusty gas cleaning.

7. Печь не имеет экономайзера.7. The oven does not have an economizer.

Задачей изобретения является создание газовой ванной отражательного типа печи с экономайзером для переплава алюминиевого лома простой конструкции, позволяющей вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с системой пыле газоочистки, уменьшить потери металла и тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации и производительность.The objective of the invention is to create a gas bath of a reflective type of furnace with an economizer for remelting aluminum scrap of a simple design, which allows the remelting process on natural and artificial draft with a dust gas cleaning system, to reduce the loss of metal and heat to the environment, and to increase its service life and productivity.

Технический результат - разработанная печь является простой по конструкции, имеющей большую производительность, экономайзер, малый угар металла, большой срок эксплуатации позволяющей: использовать несортированный от инородных включений лом, снизить потери тепла в окружающею среду за счет теплоизоляции, вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с системой пыле газоочистки, что делает его экологически чистым.EFFECT: developed furnace is simple in design, has high productivity, economizer, low waste of metal, long service life allowing: to use scrap unsorted from foreign inclusions, to reduce heat losses to the environment due to thermal insulation, to conduct the process of remelting on natural and artificial draft with a dustproof gas cleaning system, which makes it environmentally friendly.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в отражательную печь для переплава алюминиевого лома, содержащую корпус, образованный огнеупорными наружными боковыми, передней и задней торцевыми стенками, накопительную ванну и наклонную площадку, ограниченные подом и стенками, свод, сливную летку и газоход вводиться сварной каркас, который имеет футеровку из четырех рядов легковесного кирпича ШЛ-0,6 и двух слоев листового асбокартона, выложенных в каркасе под подом накопительной ванны и наклонной площадкой. Четыре ряда легковесного кирпича и два слоя листового асбокартона позволяют снизить потери тепла от ванны и наклонной площадки через каркас на пол.The specified technical result is achieved due to the fact that in a reflective furnace for remelting aluminum scrap, containing a body formed by refractory outer side, front and rear end walls, a storage tank and an inclined platform bounded by the hearth and walls, the arch, the drain tap hole and the gas duct are welded the frame, which has a lining of four rows of lightweight bricks ШЛ-0.6 and two layers of sheet asbestos cardboard, laid out in the frame under the bottom of the storage tank and an inclined platform. Four rows of lightweight bricks and two layers of sheet asbestos board reduce heat loss from the bath and the slope through the frame to the floor.

Кроме того, накопительная ванна и наклонная площадка выполнены из подовых блоков КС-95, уложенных на два теплоизоляционных муллитовых марки МЛФ-260 стекловолокнистых слоя, и имеют подбивку из сухого кварцевого песка. Подовые блоки КС-95 имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным до 8-8,5 лет). Два теплоизоляционных муллитовых марки МЛФ-260 стекловолокнистых слоя и сухой кварцевый песок позволяют дополнительно сохранить температуру металла в ванне печи и наклонной площадке.In addition, the storage tank and the inclined platform are made of KS-95 hearth blocks, laid on two glass fiber layers of glass fiber mullite grade MLF-260, and have dry quartz sand padding. Bottom blocks KS-95 have high refractoriness and resistance (according to practical data, the service life is up to 8-8.5 years). Two heat-insulating mullite grades MLF-260 of glass fiber layers and dry quartz sand make it possible to additionally maintain the temperature of the metal in the furnace bath and the inclined platform.

Вместе с тем, печь имеет две летки, выполненных одна в боковой стене, а другая в задней стене для выпуска расплавленного металла, две футерованные поворотные чаши с приваренными к ним футерованными желобами, которые могут поворачиваться на угол в 140°, обеспечивая разливку металла в разливочное оборудование расположенное в секторе с углом в 140°. Каждая летка, выполнена в быстросменном леточном кирпиче, для обеспечения возможности их замены без остановки печи (в перерыве между плавками в течении 10-12 минут.At the same time, the furnace has two tapholes, one in the side wall and the other in the rear wall for the discharge of molten metal, two lined rotary bowls with lined troughs welded to them, which can be rotated at an angle of 140 °, providing metal pouring into the casting equipment located in a sector with an angle of 140 °. Each taphole is made in a quick-change taphole brick, to ensure the possibility of replacing them without stopping the furnace (during a break between melts for 10-12 minutes.

При этом к каркасу печи приварен стальной короб, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона. Три слоя листового асбокартона позволяют дополнительно сохранить температуру в наклонной площадке, в ванне и стенах печи.At the same time, a steel box is welded to the furnace frame, which has thermal insulation between it and each wall, consisting of three layers of sheet asbestos cardboard. Three layers of sheet asbestos cardboard allow to additionally maintain the temperature in the inclined platform, in the bath and the walls of the furnace.

Существенно отметить, что свод предлагаемой печи имеет сверху два теплоизоляционных муллитовых марки МЛФ-260 стекловолокнистых слоя, поверх которых выполнен слой с теплоизоляционной обмазкой для дополнительного сохранения тепла в печи.It is essential to note that the roof of the proposed furnace has on top two heat-insulating mullite grade MLF-260 glass-fiber layers, on top of which a layer with heat-insulating coating is made for additional preservation of heat in the furnace.

Кроме того, для поддержания температуры на наклонной площадке в ванне печи, прогрева леток, при необходимости, перегрева сплава, а также увеличения производительности и ведения форсированного режима плавки в каждой боковой стене установлены: две инжекционные трех рядные 30-ти смесительные среднего давления горелки, одна направленная под углом 20° на наклонную площадку и под углом 25° к оси печи, а вторая, направленная под углом 25° на подину печи и под углом 25° к оси печи. Четыре горелки обеспечивают высокую производительность печи и форсированный режим плавки.In addition, to maintain the temperature on an inclined platform in the furnace bath, warm up the tap holes, if necessary, overheat the alloy, as well as increase productivity and maintain a forced melting mode in each side wall, there are installed: two injection three-row 30 mixing medium pressure burners, one directed at an angle of 20 ° to the inclined platform and at an angle of 25 ° to the axis of the furnace, and the second, directed at an angle of 25 ° to the bottom of the furnace and at an angle of 25 ° to the axis of the furnace. Four burners provide high furnace productivity and forced melting.

Следует отметить, что каждый смеситель трех рядных тридцати смесительных горелок среднего давления является отливкой и представляет собой трубу из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С диаметром 60×10 мм длиной 320 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом в каждом смесителе на внутренней поверхности на длине 140 мм от конца смесителя имеются 12 литых ребер, литые ребра со стороны движения газо воздушной смеси имеют заходную часть «заострение» длиной 6 мм, угол «заострения» составляет 30°, высота ребер 4,5 мм, длина факела смесителей 2,7 метра. Горелки со смесителями и с литым стабилизирующим пламя туннелем из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С обладают большой надежностью и большим сроком эксплуатации, кроме того печь может работать при отключенном электропитании благодаря применению инжекционных трехрядных горелок среднего давления.It should be noted that each mixer of three in-line thirty medium-pressure mixing burners is a casting and is a pipe made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron ChKh22S with a diameter of 60 × 10 mm and a length of 320 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, while in each mixer on the inner surface at a length of 140 mm from the end of the mixer there are 12 cast ribs, the cast ribs on the side of movement of the gas-air mixture have a “sharpened” lead-in part 6 mm, the "taper" angle is 30 °, the height of the ribs is 4.5 mm, the length of the torch of the mixers is 2.7 meters. Burners with mixers and with a cast flame-stabilizing tunnel made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron ČKh22S have high reliability and long service life; in addition, the furnace can operate without power supply due to the use of three-row medium pressure injection burners.

При этом огнеупорная набивная масса для обмуровки горелок и набивки пространства между смесителями имеет следующий состав:In this case, the refractory ramming mass for lining burners and filling the space between mixers has the following composition:

мертель муллитокорундовый ММКФ -85mullite-corundum mortar ММКФ -85 36%;36%; лигносульфанат техническийtechnical lignosulfonate 17%;17%; порошок молотой глины ПГБground clay powder PHB 21%;21%; связующее алюмохромофосфатное МИКСbinder alumochromophosphate MIX 5%;five%; кварцевый песок марки 1Кquartz sand grade 1K 10%;ten%; водаwater 11%.eleven%.

Разработанная автором огнеупорная набивная масса после прокалки обладает высокой твердостью, высокой огнеупорностью, значительной стойкостью против осыпания при температурах до 1640°С.The refractory ramming mass developed by the author after calcination possesses high hardness, high refractoriness, significant resistance to shattering at temperatures up to 1640 ° C.

Более того, предлагаемая печь имеет экономайзер, который представляет собой полую трубу с внутренним ∅ 770 мм, по центру которой движутся раскаленные дымовые газы, а сверху по наружному диаметру приварена в виде спирали профильная труба из нержавеющий стали прямоугольной формы с внутренними размерами 30x50 длиной 6,5 метра и с количеством витков - 38 шт., по которой подается вода из водопроводной сети под давлением 2 ати для подогрева, при этом спираль изготовлена из стали 04Х18Н10 и сверху закрыта металлической трубой с пятью слоями теплоизоляционного материала, кроме того, металлическая труба имеет с торцов приваренные торцевые стенки и установлена на шести металлических опорах, которые закреплены в полу литейного цеха фундаментными болтами. Экономайзер позволяет нагревать воду для технологических нужд предприятия.Moreover, the proposed furnace has an economizer, which is a hollow tube with an internal ∅ 770 mm, in the center of which hot flue gases move, and a rectangular stainless steel profile pipe with internal dimensions 30x50, length 6, is welded on top of the outer diameter in a spiral shape. 5 meters and with the number of turns - 38 pcs., Through which water is supplied from the water supply network under a pressure of 2 atm for heating, while the spiral is made of steel 04X18H10 and is closed from above with a metal pipe with five layers of thermal insulation material, in addition, the metal pipe has a the ends are welded on the end walls and is mounted on six metal supports, which are fixed in the floor of the foundry with foundation bolts. The economizer allows you to heat water for the technological needs of the enterprise.

Более того, в конструкцию предлагаемой печи введен привод подъема и опускания заслонки загрузочного (рабочего) окна состоящий: из электродвигателя, муфты, клиноременной передачи, червячного редуктора, барабана, двух противовесов, двух валов со шкивами, тросов, цепей и сварной футерованной легковесным полуторным марки ШЛ-0,6 кирпичом заслонки, имеющей теплоизоляцию, состоящую из трех слоев асбокартона.Moreover, in the design of the proposed furnace, a drive for raising and lowering the damper of the loading (working) window is introduced, consisting of: an electric motor, a clutch, a V-belt transmission, a worm gear, a drum, two counterweights, two shafts with pulleys, cables, chains and a welded lined with a lightweight one-and-a-half grade ШЛ-0.6 with bricks of the damper, which has thermal insulation, consisting of three layers of asbestos cardboard.

Следует отметить, что печь имеет в боковой стене шлаковое окно, закрываемое футерованной полуторным огнеупорным марки ШЛ-0,6 кирпичом заслонкой с теплоизоляцией из двойного теплоизоляционного муллитового марки МЛФ-260 стекловолокнистого слоя.It should be noted that the furnace has a slag window in the side wall, closed with a shutter lined with a one-and-a-half refractory grade SHL-0.6 brick with thermal insulation from a double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer.

При этом, отражательная печь снабжена двух ступенчатой системой пыле газоочистки для достижения экологически чистого процесса, которая состоит из камеры смешения, двух дымососов мод. ДН-13, газоочистного блока, скруббера.At the same time, the reflective furnace is equipped with a two-stage dust and gas cleaning system to achieve an environmentally friendly process, which consists of a mixing chamber, two smoke exhausters mod. DN-13, gas cleaning unit, scrubber.

Наконец, газоочистной блок системы пыле газоочистки трех секционный, имеет стальной прямоугольный в сечении корпус, в котором размещены три поворотные решетки, в нижней части корпуса приварены три входных патрубка, в верхней три выходных, кроме того, имеется обслуживающая площадка к которой приварена лестница, при этом газоочистной блок имеет следующую характеристику: производительность по очищаемому газу 26 800 м³/час; толщина слоя адсорбента 0,3-0,35 м; степень очистки по фтористому водороду 73%; степень очистки по окиси меди 87%; степень очистки по окиси углерода 93%; степень очистки по окиси азота 87%; степень очистки по окиси алюминия 81%; температура очищаемого газа от 20 до 120°С.Finally, the gas-cleaning unit of the dust-gas cleaning system is three-sectional, has a steel casing rectangular in cross-section, in which three rotary grates are located, three inlet pipes are welded in the lower part of the body, three outlet pipes are welded in the upper part, in addition, there is a service platform to which a ladder is welded, at In this case, the gas cleaning unit has the following characteristics: productivity for the gas to be cleaned is 26 800 m ³ / hour; the thickness of the adsorbent layer is 0.3-0.35 m; hydrogen fluoride purification degree 73%; purification degree for copper oxide 87%; the degree of purification for carbon monoxide is 93%; purification degree for nitrogen oxide 87%; purification degree for aluminum oxide 81%; the temperature of the gas to be cleaned is from 20 to 120 ° С.

Введение в предлагаемую печь выше перечисленного обеспечивает решение поставленной задачи.The introduction of the above into the proposed furnace provides a solution to the problem.

На фиг. 1. Вид печи в плане с системой пыле газоочистки, экономайзером и разливочным оборудованиемFIG. 1. View of the furnace in plan with a dust and gas cleaning system, economizer and filling equipment

На фиг. 2. Продольный разрез А-А печи.FIG. 2. Longitudinal section A-A of the furnace.

На фиг. 3. Поперечный разрез Б-Б печи (вид на дымоход).FIG. 3. Cross section of the BB stove (view of the chimney).

На фиг. 4. Разрез В-В печи (вид на загрузочное окно).FIG. 4. Section B-B of the furnace (view of the loading window).

На фиг. 5. Трех рядная инжекционная 30-ти смесительная горелка среднего давления.FIG. 5. Three-row medium pressure 30-mixing injection burner.

На фиг. 6. Разрез Г-Г трех рядной инжекционной 30-ти смесительной горелки среднего давления.FIG. 6. Section G-G of a three-row 30-injection medium-pressure mixing burner.

На фиг. 7. Продольный разрез Д-Д экономайзера.FIG. 7. Longitudinal section of the D-D economizer.

На фиг. 8. Фронтальный вид газоочистого блока.FIG. 8. Frontal view of the gas cleaning unit.

На фиг. 9. Вид Е газоочистного блока.FIG. 9. View E of the gas cleaning unit.

На фиг. 10. Скруббер.FIG. 10. Scrubber.

Печь содержит корпус, образованный огнеупорными наружными боковыми 1, передней 2 и задней 3 торцевыми стенками, накопительную ванну 4 и наклонную площадку 5. Боковые стены 1 выложены в два, а передняя и задняя 3 торцевые стены в два с половиной кирпича (прямого шамотного кирпича ША 1 №5 ГОСТ 8691- 73 фиг. 2, 4. Корпус смонтирован на сварном каркасе 6, который сварен из двутавра №30. Сварной каркас 6 имеет футеровку из четырех рядов легковесного кирпича ШЛ-0,6 поз. 7 и двух слоев листового асбокартона 8, выложенных в каркасе 6 под подом 9 накопительной ванны 4 и наклонной площадкой 5. Четыре ряда легковесного кирпича 7 и два слоя листового асбокартона 8 позволяют снизить потери тепла от накопительной ванны 4 и наклонной площадки 5 через каркас 6 на пол цеха. Под 9 печи и наклонная площадка 5 выложены из подовых блоков КС-95 (толщина 300 мм, ширина 400 мм, длина 1000 мм или 500 мм). Порог 10 загрузочного окна 11 печи выложен также из подовых блоков (толщина 300 мм, ширина 400 мм, длина 1000 мм). Подовые блоки КС - 95 содержат больше окиси алюминия, имеют большую огнеупорность и большую температуру начала размягчения чем подовые блоки МКРС-50 прототипа. Под 9 печи состоит из пяти рядов подовых блоков по три штуки в каждом ряду, уложенных на сварной каркас 6 и песчаную подбивку 12, снизу которой уложен асбокартон 13 в два слоя. Наклонная площадка 5 состоит из пяти рядов подовых блоков по три штуки в каждом ряду и одного ряда подовых блоков со спилом для лучшей чистки части подины 9 и наклонной площадки 5, уложенных на 6 рядов подовых блоков КС-95, которые распологаются на песчаной подбивке 12, снизу которой уложен асбокартон 13 в два слоя. Подовые блоки КС-95 имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным до 8-8,5 лет). Два слоя асбокартона 13 и сухая песчаная подбивка 12 позволяют дополнительно сохранить температуру металла в накопительной ванне 4 и наклонной площадке 5 печи.The furnace contains a body formed by refractory outer side 1, front 2 and rear 3 end walls, a storage tank 4 and an inclined platform 5. Side walls 1 are laid out in two, and the front and rear 3 end walls in two and a half bricks (direct fireclay bricks ША 1 No. 5 GOST 8691-73 Fig. 2, 4. The body is mounted on a welded frame 6, which is welded from I-beam No. 30. The welded frame 6 has a lining of four rows of lightweight bricks ШЛ-0,6 pos. 7 and two layers of sheet asbokarton 8, laid out in the frame 6 under the hearth 9 of the storage tank 4 and the inclined platform 5. Four rows of lightweight bricks 7 and two layers of sheet asbestos cardboard 8 allow to reduce heat losses from the storage tank 4 and the inclined platform 5 through the frame 6 to the floor of the shop. and inclined platform 5 are laid out of bottom blocks KS-95 (thickness 300 mm, width 400 mm, length 1000 mm or 500 mm) .Threshold 10 of the charging window 11 of the furnace is also laid out from bottom blocks (thickness 300 mm, width 400 mm, length 1 000 mm). Bottom blocks KS - 95 contain more aluminum oxide, have greater refractoriness and a higher temperature of the beginning of softening than the MKRS-50 hearth blocks of the prototype. The furnace under 9 consists of five rows of hearth blocks, three pieces in each row, laid on a welded frame 6 and a sand pad 12, below which asbestos cardboard 13 is laid in two layers. Inclined platform 5 consists of five rows of hearth blocks of three in each row and one row of hearth blocks with a saw cut for better cleaning of part of the hearth 9 and inclined platform 5, laid on 6 rows of hearth blocks KS-95, which are located on a sand pad 12, the bottom of which is laid asbestos cardboard 13 in two layers. Bottom blocks KS-95 have high refractoriness and resistance (according to practical data, the service life is up to 8-8.5 years). Two layers of asbestos cardboard 13 and dry sand lining 12 allow to additionally maintain the temperature of the metal in the storage tank 4 and the inclined platform 5 of the furnace.

В качестве связующего вещества применяется огнеупорный раствор состоящий из огнеупорной глины (20%), шамотного порошка (75%), жидкого стекла (3%) и фоскон (алюмохромофосфатная смесь, 2%).A refractory solution consisting of refractory clay (20%), chamotte powder (75%), water glass (3%) and foscon (alumochromophosphate mixture, 2%) is used as a binder.

Печь имеет летку 14 в боковой стене 1 и летку 14 в задней 3 торцевой стене для выпуска расплавленного металла, две футерованные поворотные чаши 15 с приваренными к ним футерованными желобами 16, которые могут поворачиваться на угол в 140°, обеспечивая разливку металла в разливочное оборудование расположенное в секторе с углом в 140° (на фиг. 1 показаны изложницы 17 для отливки саусов и разливочная карусель 18, а в принципе в секторе с углом в 140° могут быть установлены, например, разливочный конвейер или разливочный стол и т.д.) фиг. 1, 3. Летка 14 выполнена в быстросменном леточном кирпиче 19 в коробе 20, для обеспечения возможности их замены без остановки печи. В случае износа быстросменного леточного кирпича 17 (трещины, значительное увеличение диаметра летки 14, выбоины, зашлаковывание и т.д.) можно произвести его замену в перерыве между плавками в течении 10-12 минут без остановки печи на ремонт и без разрушения части стен и части свода.The furnace has a taphole 14 in the side wall 1 and a taphole 14 in the rear 3 end wall for discharging molten metal, two lined rotary bowls 15 with lined troughs 16 welded to them, which can be rotated at an angle of 140 °, providing metal pouring into the casting equipment located in a sector with an angle of 140 ° (Fig. 1 shows molds 17 for casting sauces and a pouring carousel 18, and in principle in a sector with an angle of 140 °, for example, a pouring conveyor or a pouring table, etc.) fig. 1, 3. The taphole 14 is made in a quick-change taphole brick 19 in the box 20, to ensure the possibility of their replacement without stopping the furnace. In case of wear of the quick-change taphole brick 17 (cracks, a significant increase in the diameter of the taphole 14, potholes, slagging, etc.), it can be replaced during the break between melts within 10-12 minutes without stopping the furnace for repairs and without destroying part of the walls and parts of the arch.

К сварному каркасу 6 печи приварен стальной короб 21, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона 22. Три слоя листового асбокартона 22 позволяют дополнительно сохранить температуру стен печи. Крепление стального короба 21 к сварному каркасу 6 производится вертикальными швеллерами №14 поз. 23 фиг. 2, 3. Для предотвращения распора кладки печи вертикальные швеллеры имеют связку из горизонтальных швеллеров №14 поз. 24 фиг. 2.A steel box 21 is welded to the welded frame 6 of the furnace, which has thermal insulation between it and each wall, consisting of three layers of sheet asbestos board 22. Three layers of sheet asbestos board 22 allow to further maintain the temperature of the furnace walls. Fastening of the steel box 21 to the welded frame 6 is made by vertical channels No. 14 pos. 23 fig. 2, 3. To prevent the spreading of the furnace masonry, the vertical channels have a bundle of horizontal channels No. 14 pos. 24 fig. 2.

В передней торцевой стене 2 корпуса выполнено загрузочное окно 11, которое имеет свод 25, выложенный по шаблону из шамотного торцевого клина ША 1 №22, 23 фиг. 2, 4. В боковой стене 1 выложено шлаковое окно 26, закрываемое заслонкой 27, предназначенное для чистки большей части подины 9 и леток 14 от шлака фиг. 3. В задней торцевой стене 3 выложен газоход 28, имеющий арочный свод 29, опирающийся на пятовые кирпичи 30. Свод 25 загрузочного окна 11 опирается на пятовые кирпичи 31 фиг. 4. Кроме того, печь имеет взрывной клапан 32, выполненный в борове 33 фиг. 1.In the front end wall 2 of the body, a loading window 11 is made, which has a vault 25, laid out according to a pattern from a fireclay end wedge ША 1 No. 22, 23 of FIG. 2, 4. In the side wall 1 there is a slag window 26, closed by a shutter 27, intended for cleaning most of the bottom 9 and the taphole 14 from the slag of FIG. 3. In the rear end wall 3, a gas duct 28 is laid, which has an arched vault 29 supported by heel bricks 30. The vault 25 of the loading window 11 rests on heel bricks 31 of FIG. 4. In addition, the furnace has an explosion valve 32 provided in the hog 33 of FIG. 1.

Существенно отметить, что свод 34 предлагаемой печи имеет сверху два теплоизоляционных муллитовых марки МЛФ-260 стекловолокнистых 35 слоя, поверх которых выполнен слой с теплоизоляционной обмазкой 36 для дополнительного сохранения тепла в печи. Свод 34 печи выполнен по шаблону из клина торцевого ША 1 №22, 23 ГОСТ 8691-73 и опирается на пятовые кирпичи 37 ША 1 №67 ГОСТ 8691-73. Пятовые балки 38 сварены из швеллеров №25.It is essential to note that the roof 34 of the proposed furnace has on top two heat-insulating mullite grade MLF-260 glass-fiber 35 layers, on top of which a layer with heat-insulating coating 36 is made to further preserve heat in the furnace. The arch 34 of the furnace is made according to a template from a wedge of end ША 1 No. 22, 23 GOST 8691-73 and rests on heel bricks 37 ША 1 No. 67 GOST 8691-73. Heel beams 38 are welded from channel # 25.

Более того, в конструкцию предлагаемой печи введен привод подъема и опускания заслонки загрузочного 11 (рабочего) окна состоящий: из электродвигателя 39, муфты 40, клиноременной передачи 41, червячного редуктора 42, барабана 43, двух противовесов 44, двух валов 45 со шкивами 46, тросов 47, цепей 48 и сварной футерованной легковесным полуторным марки ШЛ-0,6 кирпичом 49 заслонки 50 фиг. 1, 2, 3, 4. Два вала 45 имеют на концах запрессованные шкивы 46, которые вращаются заодно с валами в подшипниках качения 51, находящихся в стойках 52. Четыре стойки 52 приварены к металлоконструкции печи. Четыре шкива 46 имеют проточки по форме цепей 48, благодаря чему переброшенные через шкивы 46 цепи 48 имеют большую площадь соприкосновения, при работе привода исключается проскальзывание цепей. Вес заслонки 50 загрузочного окна 11 уравновешивается весом двух противовесов 44. Один трос 47 соединен с противовесом 44, а другой наматывается на барабан 43 привода подъема и опускания заслонки 50 загрузочного окна 11. Заслонка 50 имеет сварную раму из швеллеров №14 поз. 53, приваренную к раме 53 стальную стенку 54, причем заслонка 50 имеет теплоизоляцию, состоящую из трех слоев асбокартона 55 и футеровки легковесным кирпичем 49. В нижнем положении заслонка 50 опирается на подоконник 56. На заслонке приварены две ручки 57 фиг. 2.Moreover, in the design of the proposed furnace, a drive for raising and lowering the gate of the loading 11 (working) window is introduced, consisting of: an electric motor 39, a clutch 40, a V-belt transmission 41, a worm gear 42, a drum 43, two counterweights 44, two shafts 45 with pulleys 46, ropes 47, chains 48 and a welded lined with lightweight one-and-a-half grade SHL-0.6 brick 49 of the shutter 50 FIG. 1, 2, 3, 4. Two shafts 45 have pressed-in pulleys 46 at the ends, which rotate together with the shafts in rolling bearings 51 located in the struts 52. Four struts 52 are welded to the furnace metal structure. Four pulleys 46 have grooves in the shape of the chains 48, due to which the chains 48 thrown over the pulleys 46 have a large contact area, during the operation of the drive, slipping of the chains is excluded. The weight of the shutter 50 of the loading window 11 is balanced by the weight of two counterweights 44. One cable 47 is connected to the counterweight 44, and the other is wound on the drum 43 of the drive for lifting and lowering the shutter 50 of the loading window 11. The shutter 50 has a welded frame made of channels No. 14 pos. 53, a steel wall 54 welded to the frame 53, the shutter 50 having thermal insulation consisting of three layers of asbestos board 55 and lining with lightweight bricks 49. In the lower position, the shutter 50 rests on the window sill 56. Two handles 57 are welded on the shutter. 2.

Заслонка 27 шлакового окна 26 печи имеет сварную раму 58 сваренную из швеллеров №12, футерованную легковесным полуторным кирпичом 59 марки ШЛ- 0,6, выступающим за раму на 30 мм, причем, рама имеет два ползуна 60, приваренных к ней, перемещающихся по копирам 61, при этом при закрытии шлакового окна 26 образуется надежный «Г-образный замок». Заслонка 27 шлакового окна 26 имеет сверху по краям две приваренные цепи 62, перекинутые каждая через вращающийся блок 63 и имеющая каждая на конце приваренный противовес (не показан). Каждый блок 63 вращается на оси 64, которая приварена в верхней части опоры 65. Заслонка 27 имеет двойной теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой 66 фиг. 3. Заслонка 27 шлакового окна 26 поднимается и опускается вручную плавильщиком металла и сплавов, при этом он держится за две ручки 67. В нижнем положении заслонка 27 опирается на подоконник 68. «Г-образный замок», двойной теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой 66 заслонки 27 способствуют уменьшению угара металла и снижению теплопотерь.The damper 27 of the slag window 26 of the furnace has a welded frame 58 welded from channels No. 12, lined with a lightweight one-and-a-half brick 59 of the SHL-0.6 grade, protruding beyond the frame by 30 mm, moreover, the frame has two sliders 60 welded to it, moving along the copiers 61, when closing the slag window 26, a reliable "L-shaped lock" is formed. The shutter 27 of the slag window 26 has two welded chains 62 on top at the edges, each thrown over a rotating block 63 and each having a welded counterweight at the end (not shown). Each block 63 rotates on an axis 64, which is welded in the upper part of the support 65. The damper 27 has a double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer 66 of FIG. 3. The shutter 27 of the slag window 26 is raised and lowered manually by the smelter of metal and alloys, while it is held by two handles 67. In the lower position, the shutter 27 rests on the window sill 68. "L-shaped lock", double heat-insulating mullite grade MLF-260 fiberglass layer 66 of the shutter 27 helps to reduce metal waste and reduce heat loss.

Кроме того, для поддержания температуры на наклонной площадке 5, в ванне 4 печи, прогрева леток 14, при необходимости, перегрева сплава, а также увеличения производительности и ведения форсированного режима плавки в каждой боковой стене 1 установлены: две инжекционные трех рядные 30-ти смесительные среднего давления горелки 69, одна направленная под углом 20° на наклонную площадку 5 и под углом 25° к оси печи, а вторая, направленная под углом 25° на подину 9 печи и под углом 25° к оси печи. Четыре горелки обеспечивают высокую производительность печи и форсированный режим плавки. Инжекционная трехрядная тридцати смесительная горелка среднего давления 69 представляет собой тридцать единичных толстостенных смесителя 70 объединенных общей сварной газораспределительной камерой 71, к которой приварен штуцер 72, по которому подается природный газ фиг. 5, 6. К сварной газораспределительной камере 71 приварен по периметру кожух 73, из листовой стали толщиной 3 мм, в который набивается огнеупорная набивная масса 74. На газораспределительную камеру 71 и кожух 73 надевается литой стабилизирующий туннель 75 из коррозионно-стойкого, жаростойкого чугуна ЧХ22С и приваривается по периметру к газораспределительной камере 71.In addition, to maintain the temperature on the inclined platform 5, in the furnace bath 4, to warm up the taphole 14, if necessary, to overheat the alloy, as well as to increase productivity and maintain a forced melting mode, in each side wall 1, there are installed: two injection three-row 30 mixing medium pressure burner 69, one directed at an angle of 20 ° to the inclined platform 5 and at an angle of 25 ° to the furnace axis, and the second, directed at an angle of 25 ° to the hearth 9 of the furnace and at an angle of 25 ° to the furnace axis. Four burners provide high furnace productivity and forced melting. Injection three-row thirty mixing burner of medium pressure 69 represents thirty single thick-walled mixer 70 united by a common welded gas distribution chamber 71, to which a nozzle 72 is welded, through which natural gas is supplied from FIG. 5, 6. To the welded gas distribution chamber 71, a casing 73 is welded along the perimeter, made of sheet steel 3 mm thick, into which a refractory ramming mass 74 is packed. A cast stabilizing tunnel 75 of corrosion-resistant, heat-resistant cast iron ChKh22S is put on the gas distribution chamber 71 and casing 73. and is welded along the perimeter to the gas distribution chamber 71.

Следует отметить, что каждый смеситель 70 трех рядных тридцати смесительных горелок среднего давления является отливкой и представляет собой трубу из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С диаметром 60×10 мм длиной 320 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла 76 под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом в каждом смесителе 70 на внутренней поверхности на длине 140 мм от конца смесителя имеются 12 литых ребер 77, литые ребра 77 со стороны движения газо воздушной смеси имеют заходную часть «заострение» длиной 6 мм, угол «заострения» составляет 30°, высота ребер 4,5 мм, длина факела смесителей 2,7 метра. Горелки со смесителями 70 и с литым стабилизирующим пламя туннелем 75 из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С обладают большой надежностью и большим сроком эксплуатации, кроме того печь может работать при отключенном электропитании благодаря применению инжекционных трехрядных горелок среднего давления.It should be noted that each mixer 70 of three in-line thirty medium-pressure mixing burners is a casting and is a pipe made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron CHKH22S with a diameter of 60 × 10 mm and a length of 320 mm, in which four nozzles 76 are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, while in each mixer 70 on the inner surface at a length of 140 mm from the end of the mixer there are 12 cast ribs 77, cast ribs 77 on the side of movement of the gas-air mixture have a lead-in part "sharpening" 6 mm long, angle of "sharpening" is 30 °, height of ribs 4.5 mm, length of the torch of mixers 2.7 meters. Burners with 70 mixers and a cast flame-stabilizing tunnel 75 made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron ČKh22S are highly reliable and have a long service life, in addition, the furnace can operate with the power supply disconnected due to the use of three-row medium pressure injection burners.

Приведенная огнеупорная набивная масса после прокалки обладает высокой твердостью, высокой огнеупорностью, значительной стойкостью против осыпания при температурах до 1640°С. Срок службы горелки значительно увеличивается, при этом увеличивается срок службы печи. Набитая огнеупорной массой 74 горелка 69 может просушиваться и прокаливаться отдельно до установки ее в печь. Каждая горелка имеет свой кран управления подачей газа. Загрузка шихты в печь производится с помощью виброзагрузочной установки 78, в которую загружается краном шихта.The given refractory ramming mass after calcination has high hardness, high refractoriness, significant resistance to shattering at temperatures up to 1640 ° C. The service life of the burner is significantly increased, while the service life of the furnace is increased. The burner 69 packed with refractory mass 74 can be dried and fired separately prior to installation in the furnace. Each burner has its own gas control valve. The charge is loaded into the furnace by means of a vibrating unit 78, into which the charge is loaded with a crane.

Важно отметить, что предлагаемая печь имеет экономайзер 79, который представляет собой полую трубу 80 с внутренним ∅ 770 мм, по центру которой движутся раскаленные дымовые газы, а сверху по наружному диаметру приварена в виде спирали профильная труба 81 из нержавеющий стали прямоугольной формы с внутренними размерами 30x50 длиной 6,5 метра и с количеством витков - 38 шт., по которой подается вода из водопроводной сети под давлением 2 ати для подогрева, при этом спираль изготовлена из стали 04Х18Н10 и сверху закрыта металлической трубой 82 с четырьмя слоями теплоизоляционного материала 83 фиг. 7. Металлическая труба 82 имеет с торцов приваренные торцевые стенки 84. Полая труба 80 имеет с двух сторон приваренные фланцы 85 с четырьмя отверстиями для крепления экономайзера болтам, гайками, пружинными шайбами (не показано) к борову 33, и трубе выходящей из экономайзера (не показана). Для устранения вырыва дымовых газов между фланцами установлены прокладки 86 из термостойкого материала. Экономайзер установлен на металлических опорах 87, которые закреплены в полу литейного цеха фундаментными болтами 88. Слои теплоизоляционного материала 83 закреплены болтами 89, гайками, пружинными шайбами (не показано) на металлической трубе 82 пятью хомутами 90. Экономайзер 79 позволяет нагревать воду для технологических нужд предприятия.It is important to note that the proposed furnace has an economizer 79, which is a hollow pipe 80 with an internal ∅ 770 mm, in the center of which hot flue gases move, and from above along the outer diameter a profile pipe 81 of stainless steel of rectangular shape with internal dimensions is welded in the form of a spiral 30x50 6.5 meters long and with 38 turns, through which water is supplied from the water supply network under a pressure of 2 atm for heating, while the spiral is made of steel 04X18H10 and is closed on top with a metal pipe 82 with four layers of heat-insulating material 83 Fig. 7. The metal pipe 82 has end walls 84 welded at the ends. The hollow pipe 80 has on both sides welded flanges 85 with four holes for attaching the economizer to bolts, nuts, spring washers (not shown) to the bur 33, and the pipe coming out of the economizer (not shown). To eliminate the escape of flue gases, gaskets 86 of heat-resistant material are installed between the flanges. The economizer is installed on metal supports 87, which are fixed in the floor of the foundry with foundation bolts 88. Layers of heat-insulating material 83 are fixed with bolts 89, nuts, spring washers (not shown) on a metal pipe 82 with five clamps 90. Economizer 79 allows heating water for the technological needs of the enterprise ...

При этом отражательная печь снабжена двух ступенчатой системой пыле газоочистки для достижения экологически чистого процесса, при этом первая ступень состоит из камеры смешения 91, двух дымососов 92, 93 газоочистного блока 94.In this case, the reverberatory furnace is equipped with a two-stage dust-gas cleaning system to achieve an environmentally friendly process, while the first stage consists of a mixing chamber 91, two smoke exhausters 92, 93 of a gas cleaning unit 94.

Газоочистной блок 94 системы пыле газоочистки трех секционный, имеет стальной прямоугольный в сечении корпус 95, который разделен двумя стальными перегородками 96 и, в котором размещены три поворотные загрузочные решетки 97 с отверстиями, имеющие каждая ось поворота 98 с насаженным на конце маховиком 99. В нижней части корпуса 95 приварены три входных патрубка 100, в верхней три выходных 101, кроме того, имеется обслуживающая площадка 102, которая опирается на четыре опоры 103, а также имеет приваренную лестницу 104 и ограждение 105. Выше каждой загрузочной решетки 97 расположен загрузочный патрубок 106. В качестве адсорбента загружается известь «пушонка», активированный уголь, березовый уголь. Отработанный адсорбент и пыль собираются в нижней части корпуса 95. Отработанный адсорбент выгружается с помощью ручек 107 в тележку 108, которая перемещается по рельсам 109 под корпусом 95. Из тележки 108 отработанный адсорбент перегружается в машину и увозится в отвал. При этом газоочистной блок 94 имеет следующую техническую характеристику: производительность по очищаемому газу 26 800 м³/час; толщина слоя адсорбента 0,3-0,35 м; степень очистки по фтористому водороду 73%; степень очистки по окиси меди 87%; степень очистки по окиси углерода 93%; степень очистки по окиси азота 87%; степень очистки по окиси алюминия 81%; температура очищаемого газа от 20 до 120°С.The gas cleaning unit 94 of the dusty gas cleaning system is three-section, has a steel rectangular cross-section body 95, which is divided by two steel partitions 96 and, in which there are three rotary loading grates 97 with holes, each having a pivot axis 98 with a flywheel 99 attached at the end. parts of the housing 95 are welded three inlet nozzles 100, in the upper three outlet 101, in addition, there is a service platform 102, which rests on four supports 103, and also has a welded ladder 104 and a guardrail 105. Above each loading grate 97 is a loading nozzle 106. Lime "fluff", activated carbon, birch charcoal are loaded as an adsorbent. The spent adsorbent and dust are collected in the lower part of the casing 95. The spent adsorbent is discharged by means of the handles 107 into the cart 108, which moves along the rails 109 under the casing 95. From the cart 108, the spent adsorbent is transferred to the machine and taken to the dump. In this case, the gas-cleaning unit 94 has the following technical characteristics: productivity of the gas to be cleaned is 26,800 m ³ / hour; the thickness of the adsorbent layer is 0.3-0.35 m; hydrogen fluoride purification degree 73%; purification degree for copper oxide 87%; the degree of purification for carbon monoxide is 93%; purification degree for nitrogen oxide 87%; purification degree for aluminum oxide 81%; the temperature of the gas to be cleaned is from 20 to 120 ° С.

Очищенные газы нагнетаются дымососом 93 по трубе 110 в скруббер 111, который является второй ступенью системы пыле газоочистки. Скруббер 111 представляет собой вертикально стоящий на четырех стальных опорах 112 стальной цилиндр 113 с толщиной стенки 5 мм, имеющий коническое днище 114 и тангенциально расположенный улиткообразный входной патрубок 115 фиг. 1, 10. Во избежание быстрого износа, вследствие коррозии и абразивного действия пыли, скруббер 111 внутри зафутерован керамической плиткой 116. Вода подводится внутрь через сопла 117, установленные на расстоянии 430 мм друг от друга. Струя воды, выходящая из сопел 117, направлена тангенциально к стенке скруббера 111 в сторону вращения потока газа во избежание интенсивного уноса брызг. Образующаяся на стенке сплошная водяная пленка направлена по спирали, направление которой совпадает с направлением вращения газового потока, непрерывно стекает вниз. Частицы пыли, отбрасываемые на пленку под действием центробежных сил, захватываются ею и в виде шлама выводятся из скруббера 111 через гидравлический затвор 118, а очищенный воздух выходит через патрубок 119. Кроме того, пыль улавливается струйками воды, которая подается через оросительные сопла двухрядной прутковой решетки 120, причем вода в прутковую решетку 120 подается через патрубок 121. Для смыва накопившейся во входном патрубке 115 мокрой пыли предусмотрены смывные сопла 122. Кроме улавливания пыли, предлагаемый скруббер имеет степень улавливания SO₂ и SO₃ в пределах 44-47%, что указывает на высокую эффективность очистки в скруббере. Очищенные от пыли дымовые газы подаются дымососом 93 по трубе 123 в дымовую трубу 124 и, далее, в атмосферу. Периодически шлам выгружается в тару 125, из которой перегружается в машину и увозится в отвал. Скруббер установлен на металлических опорах 112, которые закреплены в полу литейного цеха фундаментными болтами 126.The cleaned gases are pumped by the smoke exhauster 93 through the pipe 110 into the scrubber 111, which is the second stage of the dust gas cleaning system. The scrubber 111 is a steel cylinder 113 with a wall thickness of 5 mm, standing upright on four steel supports 112, having a tapered bottom 114 and a tangentially located volute-shaped inlet pipe 115 of FIG. 1, 10. To avoid rapid wear due to corrosion and abrasive action of dust, the scrubber 111 is internally lined with ceramic tiles 116. Water is supplied inside through nozzles 117, set at a distance of 430 mm from each other. The water jet exiting the nozzles 117 is directed tangentially to the wall of the scrubber 111 in the direction of the gas flow rotation in order to avoid intensive entrainment of the spray. The continuous water film formed on the wall is directed along a spiral, the direction of which coincides with the direction of rotation of the gas flow, and continuously flows downward. Dust particles, thrown onto the film under the action of centrifugal forces, are captured by it and in the form of sludge are removed from the scrubber 111 through the hydraulic seal 118, and the cleaned air exits through the branch pipe 119. In addition, the dust is captured by streams of water, which is fed through the irrigation nozzles of the double-row bar grid 120, and water is supplied to the bar grid 120 through the branch pipe 121. To flush the wet dust accumulated in the inlet pipe 115, flushing nozzles 122 are provided. In addition to collecting dust, the proposed scrubber has a degree of collection of SO ₂ and SO ₃ in the range of 44-47%, which indicates high cleaning efficiency in a scrubber. The flue gases cleaned from dust are supplied by the smoke exhauster 93 through the pipe 123 into the chimney 124 and, further, into the atmosphere. Periodically, the sludge is discharged into a container 125, from which it is loaded into the machine and taken to the dump. The scrubber is mounted on metal supports 112, which are secured to the floor of the foundry by foundation bolts 126.

Следует отметить, что камера смешения 91 предназначена для того, чтобы снизить температуру дымовых газов до 160-190°С. В камере смешения установлены два шибера: шибер 127 регулирует искусственную тягу, а шибер 128 регулирует подачу свежего воздуха цеха для разбавления им дымовых газов. Шиберы 127, 128 открываются и закрываются с обслуживающей площадки 129. Дымососом 92 дымовые газы нагнетаются в трех секционный газоочистной блок 94 системы пыле газоочистки..It should be noted that the mixing chamber 91 is designed to reduce the temperature of the flue gases to 160-190 ° C. Two gates are installed in the mixing chamber: gate 127 regulates the artificial draft, and gate 128 regulates the supply of fresh air to the shop to dilute the flue gases. Gates 127, 128 open and close from the service platform 129. The smoke exhauster 92 injects flue gases into the three-section gas cleaning unit 94 of the dust gas cleaning system.

Печь на естественной тяге работает следующим образом.The natural draft stove works as follows.

Краном загружают шихту в виброзагрузочную установку 78. Затыкают летки 14, нагревают изложницы 130 на карусели 18 и производят их покраску противопригарной краской. Существенно отметить, что перед работой печи плавильщик металла и сплавов поднимается по лестнице 131 на обслуживающую площадку 129 и открывает шибер 132 на трубе 133, а шиберы 127, 128 на камере смешения 91 закрывает. Прокаливают печь в соответствии с технологической инструкцией, в прокаленную печь на наклонную площадку 5 через загрузочное окно 11 с помощью виброзагрузочной установки 78 загружают неразделанный алюминиевый лом с температурой окружающей среды. Пламя четырех газовых горелок 69, замурованных в проемы боковых стен 1, нагревают лом до температуры плавления. Металл плавится и стекает по наклонной площадке 5 в ванну печи 4. Пламя горелок скользит по шихте на наклонной площадке и ванне с расплавленным металлом плавно огибает торцевую заднюю стену 3, а затем дымовые газы входят в дымоход 28 и, далее, по борову 33 входят в экономайзер 79, в котором нагревают воду для технологических нужд, далее по трубе 133 удаляются в дымовую трубу 124. Два теплоизоляционных муллитовых марки МЛФ-260 стекловолокнистых 35 слоя, слой с теплоизоляционной обмазкой 36 свода 34, теплоизоляция стен, пода 9, наклонной площадки 5 и теплоизолирующие слои каркаса 6 печи обеспечивают высокую теплоизоляцию печи. В процессе плавки включают при необходимости одну, две, три, четыре горелки. Все горелки включаются для достижения высокой производительности печи, т.е. обеспечения форсированного режима плавки. В процессе плавки производят загрузку шихты несколько раз, лом расплавляется, влага, находящаяся в нем испаряется, разлагаясь на кислород и водород, а на наклонной площадке 5 остаются все включения, температура плавление которых выше чем алюминиевого сплава. Эти отходы (переделки: чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д.) не попадают в расплавленный металл, так как периодически их удаляют скребком с поверхности наклонной площадки 5 в шлаковню. После полного расплавления загруженного в печь лома, обработки флюсом жидкого металла, тщательного перемешивания металла в ванне и подтверждении лабораторией спектрального анализа марки получаемого сплава, открывают летки 14 и производят разливку сплава в изложницы 130 разливочной карусели 18 и изложницы 17 для отливки саусов. Для увеличения производительности печи нужно производить загрузку подготовленной (прошедшей измельчение на шредере и магнитную сепарацию) шихты в шлаковое окно 26 автопогрузчиком, оснащенным мульдой.A crane is used to load the charge into the vibro-loading installation 78. The tap-holes 14 are plugged, the molds 130 are heated on the carousel 18 and painted with non-stick paint. It is important to note that before the operation of the furnace, the smelter of metal and alloys climbs the ladder 131 to the service platform 129 and opens the gate 132 on the pipe 133, and closes the gate 127, 128 on the mixing chamber 91. The furnace is calcined in accordance with the technological instructions, uncut aluminum scrap is loaded into the calcined furnace on an inclined platform 5 through the loading window 11 using a vibrating unit 78 at ambient temperature. The flame of four gas burners 69, embedded in the openings of the side walls 1, heat the scrap to the melting point. The metal melts and flows down the inclined platform 5 into the furnace bath 4. The flame of the burners glides over the charge on the inclined platform and the bath with molten metal smoothly bends around the end back wall 3, and then the flue gases enter the chimney 28 and, then, through the hog 33 enter economizer 79, in which water is heated for technological needs, then through pipe 133 they are removed into chimney 124. Two heat-insulating mullite grades MLF-260 glass fiber 35 layers, a layer with heat-insulating coating 36 of the vault 34, thermal insulation of walls, hearth 9, inclined platform 5 and heat-insulating layers of the furnace frame 6 provide high heat insulation of the furnace. In the process of melting, one, two, three, four burners are turned on, if necessary. All burners are switched on to achieve a high furnace output, i.e. providing a forced melting mode. During the melting process, the charge is loaded several times, the scrap melts, the moisture in it evaporates, decomposing into oxygen and hydrogen, and all inclusions remain on the inclined platform 5, the melting temperature of which is higher than that of the aluminum alloy. This waste (alterations: cast iron and steel rings, bushings, bushings, pins, pushers, valves, etc.) do not get into the molten metal, since they are periodically removed with a scraper from the surface of the inclined platform 5 into the slag. After complete melting of the scrap loaded into the furnace, treatment with a liquid metal flux, thorough mixing of the metal in the bath and confirmation by the laboratory of spectral analysis of the grade of the alloy obtained, the tap holes 14 are opened and the alloy is poured into the molds 130 of the casting carousel 18 and the mold 17 for casting sauces. To increase the productivity of the furnace, it is necessary to load the prepared (shredded on a shredder and magnetic separation) charge into the slag window 26 with a forklift equipped with a pan.

После разливки жидкого металла чистят подину 9 и наклонную площадку 5 от шлака и переделок, затыкают летки 14 и процесс повторяется.After casting the liquid metal, the bottom 9 and the inclined platform 5 are cleaned from slag and alterations, the tap holes 14 are plugged and the process is repeated.

Печь на искусственной тяге работает следующим образом.An artificial draft stove works as follows.

Перед началом работы печи плавильщик металла и сплавов поднимается по лестнице 131 на обслуживающую площадку 129, закрывает шибер 132 на трубе 133, а открывает шиберы 127 и 128 на камере смешения 91. Далее оператор поднимается по лестнице 104 на обслуживающую площадку 102 газоочистного блока 94 и загружает адсорбент (активированный уголь 15 кг, березовый уголь 15 кг и известь пушонка в количестве 42 кг) в три загрузочных патрубка 106 на три поворотные решетки с большим количеством отверстий. Включаются дымососы 92, 93 системы пыле газоочистки. Операции проводятся на печи такие же, как и при работе печи на естественной тяге. Дымовые газы, выделяющиеся при плавке металла в печи проходят боров 33, экономайзер 79, через камеру смешения 91 разбавляются свежим воздухом цеха, температура их падает с 950-1050°С до 160-190°С. Далее дымососом 92 дымовые газы нагнетаются по трубе 134 в газоочистной блок 94 системы пыле газоочистки, где происходит их очистка от вредных веществ и пыли. При прохождении дымовыми газами слоя адсорбента образуется «кипящий слой», в котором интенсивно очищаются дымовые газы от вредных веществ. Из газоочистного блока 94 по трубе 110 дымовые газы попадают в скруббер 111, где очищаются от пыли и частично от SO₂ и SO₃ (в пределах 44-47%). Затем очищенные дымовые газы дымососом 93 подаются по трубе 123 в дымовую трубу 124, из которой удаляются в атмосферу. После разливки жидкого металла очищают подину 9 и наклонную площадку 5 от шлака и переделок, летку 14 затыкают и цикл повторяется. В заключении хочу исправить свой недочет: горелки 69 перекрываются блоками 135, а быстросменные леточные кирпичи 19 в коробах 20 перекрыты блоками 136.Before starting the furnace operation, the smelter of metal and alloys climbs the ladder 131 to the service platform 129, closes the gate 132 on the pipe 133, and opens the gate 127 and 128 on the mixing chamber 91. Next, the operator climbs the ladder 104 to the service platform 102 of the gas cleaning unit 94 and loads adsorbent (activated carbon 15 kg, birch charcoal 15 kg and fluff lime in the amount of 42 kg) in three loading nozzles 106 on three rotary grates with a large number of holes. The smoke exhausters 92, 93 of the dust and gas cleaning system are switched on. The operations are carried out on the stove in the same way as when the stove is operated on natural draft. The flue gases released during metal melting in the furnace pass the borax 33, the economizer 79, through the mixing chamber 91 they are diluted with the fresh air of the shop, their temperature drops from 950-1050 ° C to 160-190 ° C. Further, by the smoke exhauster 92, flue gases are injected through the pipe 134 into the gas cleaning unit 94 of the dust gas cleaning system, where they are cleaned from harmful substances and dust. When flue gases pass through the adsorbent layer, a "fluidized bed" is formed, in which the flue gases are intensively cleaned of harmful substances. From the gas-cleaning unit 94 through the pipe 110, the flue gases enter the scrubber 111, where they are cleaned of dust and partially of SO ₂ and SO ₃ (within 44-47%). Then the cleaned flue gases by the smoke exhauster 93 are fed through the pipe 123 into the stack 124, from which they are removed to the atmosphere. After casting the liquid metal, the bottom 9 and the inclined platform 5 are cleaned from slag and alterations, the tap hole 14 is plugged and the cycle is repeated. In conclusion, I want to correct my defect: burners 69 are covered by blocks 135, and quick-change taphole bricks 19 in boxes 20 are blocked by blocks 136.

Печь отличается большой производительностью, простотой конструкции, малыми потерями тепла и металла, имеет экономайзер и может работать на естественной и искусственной тяге с системой пыле газоочистки, что делает процесс переплава алюминиевых ломов экологически чистым.The furnace is distinguished by high productivity, simple design, low heat and metal losses, has an economizer and can operate on natural and artificial draft with a dust-gas cleaning system, which makes the process of remelting aluminum scrap ecologically clean.

Claims

1. Reflective furnace for remelting aluminum scrap, containing a body placed on a welded frame with a steel box welded to it, having thermal insulation between it and each wall, and formed by refractory outer side, front and rear end walls, a storage tank and an inclined platform, limited hearth and walls, a vault with two heat-insulating mullite fiberglass layers on top, on top of which a layer with heat-insulating coating is made, a working and slag windows with dampers, two drain holes, each of which is made in quick-change taphole bricks in boxes, burners and a gas duct, characterized by that the welded frame has a lining of four rows of lightweight bricks ШЛ-0.6 and two layers of sheet asbestos cardboard, laid out in the frame under the bottom of the storage tank and an inclined platform, while the thermal insulation between the box and each wall consists of three layers of sheet asbestos cardboard, the storage tank and the inclined platform are made of bottom blocks, laid on two heat-insulating mullite fiberglass layers, and have a padding of dry quartz sand, one drain tap is located in the side wall, and the other in the rear wall, the flue is made in the rear wall, while each side wall contains two injection three-row 30 mixing burners of medium pressure, directed at an angle, respectively, on an inclined platform, bottom and at an angle to the axis of the furnace, the furnace is equipped with a device for raising and lowering the gate of the working window of the furnace with an electric drive, two lined rotary bowls with lined grooves welded to them, made with the possibility of turning through an angle of 140 ° for pouring metal into the casting equipment located in a sector with an angle of 140 °, an economizer and a two-stage dust and gas cleaning system, consisting of a mixing chamber, two smoke exhausters, a gas cleaning unit, a scrubber.

2. The furnace according to claim 1, characterized in that the drive for lifting and lowering the shutter of the working window consists of an electric motor, a coupling, a V-belt transmission, a worm gear, a drum, two counterweights, two shafts with pulleys, cables, chains and a welded lined with lightweight one-and-a-half brick a damper with thermal insulation consisting of three layers of asbestos cardboard.

3. The furnace according to claim 1, characterized in that the shutter of the furnace slag window is made in the form of a welded frame welded from channels, lined with lightweight one-and-a-half bricks protruding beyond the frame, and having two sliders welded to it, moving along the copiers with the formation of G -shaped lock, and has a double heat-insulating mullite fiberglass layer.

4. The furnace according to claim 1, characterized in that each mixer of three-row thirty medium pressure mixing burners is made in the form of a cast pipe made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle to their axes with a countersink of the inlet part at an angle 90 °, while in each mixer on the inner surface, at a length of 140 mm from the end of the mixer, there are 12 cast ribs with a tip in the form of a spike on the side of the gas-air mixture movement to ensure the length of the mixer torch is 2.7 m.

5. The furnace according to claim 1, characterized in that the gas cleaning unit of the dust and gas cleaning system is made in three sections, has a steel rectangular body with three rotary grids placed in it, in the lower part of which three inlet pipes are welded, in the upper part - three outlet pipes, and a servicing platform with a ladder, while it is made with the ability to provide a productivity for the gas to be cleaned 26 800 m ³ / hour, the thickness of the adsorbent layer is 0.3-0.35 m, the degree of purification for hydrogen fluoride is 73%, the degree of purification for copper oxide is 87% , the degree of purification for carbon monoxide is 93%, the degree of purification for nitrogen oxide is 87%, the degree of purification for aluminum oxide is 81%, the temperature of the purified gas is from 20 to 120 ° C.

6. The furnace according to claim 1, characterized in that the economizer is made in the form of a hollow pipe, in the center of which hot flue gases move, with a rectangular shaped stainless steel pipe welded from above in the form of a spiral along the outer diameter for supplying water from the water supply network under pressure for heating, made of steel and on top of a closed metal tube with five layers of thermal insulation material.

7. The furnace according to claim 1, characterized in that the refractory ramming mass for lining the burners and stuffing the space between the mixers has a high refractoriness of 1640 ° C and the following composition:

mullite-corundum mortar MMKF-85 36% technical lignosulfonate 17% ground clay powder PHB 21% binder alumochromophosphate MIX five% quartz sand grade 1K ten% water eleven%