SU1587307A1

SU1587307A1 - Blast cupola

Info

Publication number: SU1587307A1
Application number: SU884485504A
Authority: SU
Inventors: Владимир Тихонович Титов; Геннадий Борисович Петров; Георгий Петрович Долотов; Борис Федорович Денисов; Виталий Михайлович Ефимов
Original assignee: Московский автомобильный завод им.И.А.Лихачева
Priority date: 1988-09-21
Filing date: 1988-09-21
Publication date: 1990-08-23

Abstract

Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано на всех предпри ти х, использующих вагранки в качестве плавильных печей. Цель изобретени - повышение надежности работы и эффективности процесса за счет повышени уровн нагрева дуть . Вагранка содержит шахту 1 с фурмами 2 и заволочным окном 3, размещенную выше него газоотвод щую трубу 4, установленную на трубе пылеосадительную камеру 5 и пучок U-образных воздухоохлаждаемых труб 6, подключенных своими концами к подающему и отвод щему коллекторам 7 и 8 пр моугольного сечени , расположенным один напротив другого по разные стороны продольной оси трубы вагранки, причем, подающий коллектор соединен с воздуходувкой 9, а отвод щий - с фурмами 2 вагранки. Образующиес в процессе плавки ваграночные газы в смеси с воздухом гор т на всем прот жении трубы 4 и заканчивают горение в объеме, образованном U-образными трубами 6, т.е. в теплообмен с воздухом, проход щим по трубам 6, вступают полностью сгоревшие газы, имеющие максимальную температуру, что повышает уровень нагрева дуть и позвол ет снизить расход кокса. 2 ил.The invention relates to foundry and can be used in all enterprises that use cupola as smelting furnaces. The purpose of the invention is to increase the reliability and efficiency of the process by increasing the level of heating to blow. The cupola contains a shaft 1 with tuyeres 2 and a casing window 3, a gas exhaust pipe 4 located above it, a dust precipitation chamber 5 mounted on the pipe, and a bundle of U-shaped air-cooled pipes 6 connected to the supply and discharge collectors 7 and 8 of rectangular section with their ends located opposite one another on opposite sides of the longitudinal axis of the tube of the cupola; moreover, the supply manifold is connected to the blower 9, and the discharge manifold is connected to the tuyeres 2 of the cupola. The cupola gases formed in the smelting process, mixed with air, are heated throughout the pipe 4 and end the burning in the volume formed by the U-shaped pipes 6, i.e. fully burned gases having a maximum temperature enter heat exchange with the air passing through pipes 6, which increases the level of heating to blow and reduces coke consumption. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к литейному производству, в частности к выплавке чугуна в вагранках.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to foundry, in particular to smelting iron in cupolas.

Цель изобретени - повышение надежности работы и эффективности процесса за 5 счет повышени уровн нагрева дуть .The purpose of the invention is to increase the reliability of the process and the efficiency of the process by increasing the heating level to blow.

На фиг. 1 схематично показана вагранка , продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху.FIG. 1 schematically shows a cupola, longitudinal section; in fig. 2 - the same, top view.

Вагранка содержит шахту 1 с фурмами 10 2 и завалочным окном 3, размещенную выше его газоотвод щую трубу 4, установленную на трубе 4 пылеосадительную камеру 5 и пуЧок U-образных воздухоохлаждаемых труб 6, подключенных своими концами к 15 подающему и отвод щему коллекторам 7 и 8 пр моугольного сечени , расположенным друг напротив друга по разные стороны продольной оси трубы 4, причем подающий коллектор 7 соединен с воздуходувкой 9, а 20 отвод щий - с фурмами 2. Пр мые участки труб 6, подключенные к каждому коллектору 7 или 8, расположены в одной плоскости; изогнутыми участками трубы 6 обращены . вверх и размещены в полости камеры 5. 25 Коллекторы 7 и 8 установлены под плоскостью верхнего среза трубы 4 с расположе- нием подающего коллектора 7 выше отвод щего коллектора 8, при этом трубы 6 закреплены в верхней стенке коллекторов 30 7 и 8 со смещением концевых участков смежных труб 6 друг относительно друга, на изогнутые участки труб 6 сверху уложены вплотную продольные пластины 10, а длина коллекторов 7 и 8 превышает диаметр тру- 35 бы 4.The cupola contains a shaft 1 with tuyeres 10 2 and a charging window 3, located above its gas exhaust pipe 4, a dust-collecting chamber 5 mounted on the pipe 4 and a U-shaped air-cooled pipe 6, connected with its ends to the 15 supply and discharge headers 7 and 8 rectangular cross section, located opposite each other on opposite sides of the longitudinal axis of the pipe 4, the supply manifold 7 being connected to the blower 9, and the discharge pipe 20 to the tuyeres 2. The straight pipe sections 6 connected to each collector 7 or 8 are located in one plane ; curved sections of the pipe 6 facing. up and placed in the cavity of the chamber 5. 25 Collectors 7 and 8 are installed under the plane of the upper cut of pipe 4 with the location of the supply manifold 7 above the outlet collector 8, while the pipes 6 are fixed in the upper wall of the collectors 30 7 and 8 with offset end sections adjacent pipes 6 with respect to each other, on the curved sections of pipes 6 from above, longitudinal plates 10 are laid closely, and the length of the collectors 7 and 8 exceeds the diameter of the pipe 35.

Работа вагранки происходит следующим образом.The work of the cupola is as follows.

Дутье подаетс воздуходувкой 9 через коллектор 7 в трубы 6, где подогреваетс 40 ваграночными газами, а затем из коллектора 8 отводитс в фурмы 2, откуда поступает в шахту, где за счет него сжигаетс кокс. При этом образ уютс ваграночные газы и происходит плавка металла, а газы, двига сь 45 вверх, поступают в трубу 4, куда также через завалочное окно подсасываетс воздух. Смесь воздуха и газов горит на всем прот The blast is supplied by the blower 9 through the collector 7 to the pipes 6, where 40 cupola gases are heated, and then from the collector 8 is diverted to the tuyeres 2, from where it enters the mine, where it is burned with coke. At the same time, the image of the comfort of the cupola gases and the smelting of the metal take place, and the gases, moving 45 upwards, enter the pipe 4, where the air is also drawn in through the charging port. A mixture of air and gases is burning all over

жении трубы и заканчивает горение в объеме , образованном U-образными трубами 6. Таким образом, в теплообмен с проход щим по последним воздухом поступают полно-. стью сгоревшие газы, имеющие максимальную температуру, что повышает уровень нагрева дуть и, соответственно, повышает эффективность эксплуатации вагранки за счет снижени расхода кокса. Эффективности теплопередачи газов с воздухом способствует также то, что газы отражаютс пластинами 10 и вынуждены проходить через зазоры между трубами 6, омыва их со всех сторон. При этом, будучи замкнутыми по выходе из трубы 4 в объеме пространства , образованного трубами 6, и соверша с последними эффективный теплообмен, газы снижают свою температуру и за трубами 6 имеют пониженную температуру, что благопри тно сказываетс на стойкости конструктивных элементов пылеосадительной камеры 5, не вызыва их перегрев и быстрое разрушение, что также повышает эксплуатационную эффективность..the pipe ends and burns in the volume formed by the U-shaped pipes 6. Thus, the heat exchange with the air passing through the latter is fully supplied. burned gases that have a maximum temperature, which increases the level of heating to blow and, consequently, increases the efficiency of operation of the cupola by reducing the consumption of coke. The efficiency of heat transfer of gases with air also contributes to the fact that the gases are reflected by the plates 10 and are forced to pass through the gaps between the pipes 6, washing them from all sides. At the same time, being closed at the exit of the pipe 4 in the volume of space formed by the pipes 6, and performing effective heat exchange with the latter, the gases lower their temperature and behind the pipes 6 have a lower temperature, which favorably affects the durability of the structural elements of the dust-collecting chamber 5, causing their overheating and rapid destruction, which also increases operational efficiency ..

Размещение коллекторов 7 и 8 ниже верхнего среза трубы 4 предотвращает интенсивное излучение газов по коллекторам 7 и 8, повыша их долговечность. Благодар расположению подающего коллектора 7 ниже отвод щего коллектора 8 длина входи- мых пр мых участков труб 6 больше, чем длина выходных пр мых участков труб 6. Это обеспечивает равную величину теплового удлинени пр мых участков более коротких , но более высоконадежных выходных участков труб 6. Расположение пр мых участков труб 6, подключенных к каждому коллектору 7 или 8, создает надежный экран дл стен камеры 5, а смещение концевых участков смежных труб 6 друг относительно друга увеличивает проходное сечение а этой зоне, что приводит к увеличению расхода газов через нее и соответственно отдал ет основной поток газов от крышки камеры 5, защищает ее от перегрева , чему также способствует наличие пластин 10, которые перекрывают зазоры между изогнутыми участками труб 6,и, соответственно , газы в этом месте не выход т из полости, образованной трубами 6.The location of the collectors 7 and 8 below the upper cut of the pipe 4 prevents the intense emission of gases through the collectors 7 and 8, increasing their durability. Due to the location of the inlet manifold 7 below the outlet manifold 8, the length of the inlet straight pipe sections 6 is longer than the length of the outlet straight pipe sections 6. This ensures an equal amount of thermal elongation of the straight sections of the shorter but more reliable outlet pipe sections 6. The arrangement of straight pipe sections 6 connected to each collector 7 or 8 creates a reliable screen for the walls of chamber 5, and shifting the end sections of adjacent pipes 6 relative to each other increases the flow area in this zone, resulting in increases the gas flow through it and, accordingly, distributes the main gas flow from the lid of chamber 5, protects it from overheating, which is also facilitated by the presence of plates 10, which cover the gaps between the curved sections of pipes 6, and, accordingly, gases in this place do not exit from the cavity formed by the pipes 6.

В результате повышаетс эксплуатационна эффективность и снижение расхода кокса за счет повышени на 50-70% подо- грева дуть ,As a result, operational efficiency and reduction of coke consumption are increased due to an increase of 50-70% in heating

Claims

Claims Vafranka, containing a shaft, a vapor pipe, a dust precipitation chamber mounted on the pipe, a bundle of air-cooled U-shaped pipes, connected by ends to the inlet and outlet rectangular air collectors located diametrically opposed to the exhaust gas pipe, different from that in order to increase reliability and efficiency of the process by increasing the level of heating to blow, the U-shaped tubes with curved sections face upwards and are placed in a dust collector The second chamber and the collectors are located below the upper end of the vapor pipe, the supply collector located below the outlet, and the I-shaped pipes are fixed on the upper wall of the collectors with displacement of adjacent end sections relative to each other, while the curved sections of these pipes are covered with top-plates and lengths of the collectors exceed: Diameter of the vapor pipe. .