UA24062U

UA24062U - Cupola-furnace

Info

Publication number: UA24062U
Application number: UAU200705149U
Authority: UA
Inventors: Volodymyr Semenovyc Zhyvchenko; Mykhailo Yosypovych Zubkov; Serhii Vasyliovych Kondratenko; Volodymyr Viktorovyc Mertsalov; Oleksandr Volodymyrovy Schuryk; Oleksandr Serhiyov Riabushenko
Original assignee: Ltd Liability Company Profinve
Priority date: 2007-05-11
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2007-06-11

Abstract

Cupola furnace has cylindrical shaft with tyueres and loading window, gas discharge pipe and recuperator. Recuperator is arranged as two filled with fire-proof granulated material of fraction 10-30 mm cylindrical vessels fixed at the ends of a beam installed on vertical spar with possibility of turn in horizontal plane.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до ливарного виробництва, зокрема до виплавки чавуну у вагранках і може бути 2 використана на всіх підприємствах, що використовують вагранки як плавильні печі.The useful model applies to foundry production, in particular to the melting of iron in cupolas and can be used in all enterprises that use cupolas as melting furnaces.

У чавуноливарному виробництві універсальним плавильним агрегатом все ще залишається вагранка. Широке застосування одержали вагранки закритого типу з гарячим дуттям.In cast iron production, the universal melting unit still remains the cupola. Closed-type cupolas with hot blowing were widely used.

Відома вагранка закритого типу з гарячим дуттям (11.A well-known closed-type cupola with hot blowing (11.

Вагранка містить шахту з фурмами і вікном завалення, газовідвідну трубу, на якій встановлена пилоосаджувальна камера, що охоплює верхню частину труби. Усередині пилоосаджувальної камери розміщена система труб, вхідний колектор яких сполучений з воздуходувкой, а вихідний - з фурмами шахти.The cupola includes a shaft with nozzles and a backfilling window, a gas outlet pipe, on which a dust settling chamber is installed, covering the upper part of the pipe. A system of pipes is placed inside the dust deposition chamber, the inlet manifold of which is connected to the blower, and the outlet - to the mine tuyeres.

Виконання рекуператора у вигляді системи повітря підвідних труб, омиваних пічними газами, має ряд істотних недоліків. Перш за все, це постійне осадження пилу на трубах, що знижує рекуперативні властивості.The execution of the recuperator in the form of an air system of supply pipes washed by furnace gases has a number of significant disadvantages. First of all, this is the constant deposition of dust on the pipes, which reduces the recuperative properties.

Тому пил необхідно струшувати з труб, але практично неможливо, оскільки труби знаходяться в зоні температур 12 порядка 6002. У схемі рекуператора не передбачене іскрогасіння, що неприпустимо по санітарних нормах і правилах. Крім того, теплопередача через стінки труб обмежує температуру нагріву дуття 550 -6002С. Нагрів повітря вище за ці температури призводить до прогару труб.Therefore, it is necessary to shake off the dust from the pipes, but it is practically impossible, since the pipes are in the temperature zone of 12, order 6002. The circuit of the recuperator does not provide for spark extinguishing, which is unacceptable according to sanitary standards and regulations. In addition, heat transfer through the pipe walls limits the heating temperature of the blast to 550-6002С. Air heating above these temperatures leads to burning of pipes.

У основу корисної моделі поставлена технічна задача: удосконалити вагранку шляхом зміни схеми установки і конструкції рекуператора з тим, щоб виключити відмічені вище недоліки прототипу, що дозволить здійснювати нагрів повітря в рекуператорі до температур 900 -10009С, з виконанням всіх санітарних норм по пиловловлюванню і іскрогасіннюA useful model is based on a technical task: to improve the cupola by changing the installation scheme and design of the recuperator in order to eliminate the shortcomings of the prototype noted above, which will allow heating the air in the recuperator to temperatures of 900-10009C, with the fulfillment of all sanitary standards for dust removal and spark extinguishing

Поставлена задача розв'язується завдяки тому, що у вагранці, що містить циліндричну шахту з фурмами і вікном завалення, газовідвідну трубу і рекуператор, останній виконаний у вигляді двох заповнених вогнетривким ря гранульованим матеріалом фракцією 10-ЗОмм місткостей, закріплених на кінцях балки, встановленої на штанзі з можливістю повороту її в горизонтальній площині. -The task is solved thanks to the fact that in the cupola, which contains a cylindrical shaft with lances and a backfilling window, a gas outlet pipe and a recuperator, the latter is made in the form of two filled with refractory granulated material with a fraction of 10-ZOmm capacity, fixed at the ends of the beam, installed on rod with the possibility of turning it in the horizontal plane. -

Загальним з прототипом істотними ознаками корисної моделі є: шахта з фурмами і вікном завалення; газовідвідна труба; с рекуператор.Common with the prototype, the essential features of the useful model are: a mine with lances and a window of collapse; gas outlet pipe; with recuperator.

Відмітними від прототипу істотними ознаками корисної моделі є: (Се) виконання рекуператора у вигляді двох місткостей, заповнених вогнетривким гранульованим матеріалом о фракцією 10-ЗОмм; закріплення місткостей на кінцях балки, встановленої на вертикальній штанзі з можливістю повороту в - горизонтальній площині. сThe essential features of the useful model that are different from the prototype are: (Ce) execution of the recuperator in the form of two capacities filled with refractory granular material with a fraction of 10-ZOmm; fastening of capacities at the ends of the beam installed on a vertical bar with the possibility of rotation in - the horizontal plane. with

Між істотними ознаками корисної моделі і технічним результатом існує причинно-наслідковий зв'язок, який пояснюється наступними доказами.There is a causal relationship between the essential features of the useful model and the technical result, which is explained by the following evidence.

Застосування у якості рекуперативної насадки вогнетривкого гранульованого матеріалу, наприклад, металевих куль, тобто матеріалу, що має велику питому теплоємність, дозволяє нагрівати повітря до « 0 температур 900-10002С, що дає змогу понизити витрати коксу, або при одній і тій же витраті коксу підвищити з с температуру перегріву чавуну. До того ж фракційний склад насадки (10-30)мм забезпечує ефективне пиловловлювання і іскрогасіння, а при зміні ємностей з насадками з'являється можливість здійснення здування ;» пилу з матеріалу насадки.The use as a recuperative nozzle of refractory granular material, for example, metal balls, that is, a material with a high specific heat capacity, allows heating the air to temperatures of 900-10002С, which makes it possible to reduce the consumption of coke, or with the same consumption of coke to increase with c the overheating temperature of cast iron. In addition, the fractional composition of the nozzle (10-30) mm provides effective dust capture and spark suppression, and when changing containers with nozzles, the possibility of blowing appears;" dust from the nozzle material.

Суть корисної моделі пояснюється кресленням.The essence of the useful model is explained by the drawing.

Вагранка містить шахту 1 з фурмою 2 і вікном завалення 3, рекуператор 4, димар 5, повітряпідвід 6,The cupola contains a shaft 1 with a tuyer 2 and a backfill window 3, a recuperator 4, a chimney 5, an air supply 6,

ГІ повітропровід 7. Рекуператор 4 виконаний у вигляді двох місткостей, закріплених на кінцях балки 8, встановленій на опорно-поворотній штанзі 9. Місткості рекуператора заповнені вогнетривким гранульованим ве матеріалом 10 фракцією 10-ЗОмм, в якості якої може бути використана як кераміка, так і метал. о Робота вагранки відбувається таким чином.GI duct 7. The recuperator 4 is made in the form of two capacities, fixed at the ends of the beam 8, installed on the support-turning rod 9. The recuperator capacities are filled with refractory granulated material 10 with a fraction of 10-ZOmm, as which can be used both ceramics and metal. o The work of the cup holder is as follows.

У шахту 1 через вікно завалення З завантажують холосту колошу і здійснюють розжиг. Після розжигаInto mine 1 through the backfilling window C, empty slag is loaded and ignited. After kindling

Ме, холостої колоші завантажують металеву шихту, кокс і виходять на робочий режим плавки. Гази, що відходять зMe, idle koloshes load the metal charge, coke and enter the working mode of melting. Gases leaving from

Із плавильної зони з температурою 900-10002С потрапляють в рекуператор 4, де відбувається теплообмін між розжареними газами і насадкою рекуператора. Фракційний склад насадки і її кількість вибрані з умов забезпечення максимально швидкого розігрівання насадки до температур поступаючого в насадку газу, максимального осадження на поверхні насадки пилу і ефективного іскрогасінню. У режимі нагріву рекуператор знаходиться на протязі 20-ЗОмин. Після закінчення режиму нагріву рекуператор за допомогою опорно-поворотної с штанги 9 виводять із зони вагранки, і встановлюють в положення його охолоджування і очищення від пилу, під'єднуючи його до повітряпідводу 6 і повітропроводу 7, падаючого нагріте повітря до фурм 2. Одночасно другий рекуператор 4 від'єднують від повітряпідводу 6 і повітропроводу 7 і переводять в зону вагранки для бор його роботи в режимі нагріву і осадження пилу. Потім цикл повторюється.From the melting zone with a temperature of 900-10002C, they enter the recuperator 4, where heat exchange takes place between the heated gases and the nozzle of the recuperator. The fractional composition of the nozzle and its quantity are selected from the conditions of ensuring the maximum rapid heating of the nozzle to the temperature of the gas entering the nozzle, maximum deposition of dust on the surface of the nozzle, and effective spark extinguishing. The recuperator is in heating mode for 20 minutes. After the end of the heating mode, the recuperator is removed from the cupola zone using the supporting and rotating rod 9, and set in the position of its cooling and cleaning from dust, connecting it to the air supply 6 and the air duct 7, the heated air falling to the nozzles 2. At the same time, the second recuperator 4 is disconnected from the air supply 6 and the air duct 7 and transferred to the area of the cupola for its operation in the mode of heating and dust deposition. Then the cycle repeats itself.

Джерело інформації: 1. Авт. свід. СРСР Мо1527307 А1.Source of information: 1. Author. witness USSR Mo1527307 A1.

Claims

The formula of the invention b5

1. A cupola containing a cylindrical shaft with nozzles and a backfilling window, a gas outlet pipe and a recuperator, which is distinguished by the fact that the recuperator is made in the form of two cylindrical containers filled with refractory granular material of fraction 10-30 mm, fixed at the ends of a beam mounted on a vertical rod with the possibility of rotation in the horizontal plane.

2. Cupboard according to claim 1, which differs in that metal balls are used as refractory granular material. z o s (Se) «c) « s -

with

I.Y and? name) sh" ("c) Fo Ko) p 60 b5