Rizs. 1. A nagyolvasztó kemence munkaterének a) szakasza és profilja (b):

1 - öntöttvas bevágás; 2 - kürt; 3 - vállak; 4 - gőz; 5 - az enyém; 6 - felső; 7 - tartalék készülékek;

8 – vasképződési horizont; 9 – salakképződés horizontja;

10 – koksz égési zóna; 11 – salakréteg; 12 - salakcsap lyuk; 13 - olvadt öntöttvas.

Az 5., 6. és 7. számú nagyolvasztók azonos szabványos kivitelben készültek, ezért a kemenceprofil méretei megegyeznek. Hasznos térfogat 2000m 3 ; Tervezési kapacitás 1300 ezer tonna/évöntöttvas; átlagos napi termelés 3640 T\ a sütő magassága 29,4 m; gőz átmérője 10900mm; a kandalló magassága 3600 mm; holtréteg magassága 101,2mm; gőzmagasság 1700mm; vállmagasság 3000mm; a kandalló térfogata 268,8 m 3; válltérfogat 251,4 m 3; gőztérfogat 158,7 m 3; bányatérfogat 1199,2 m 3; a tetejének térfogata 121,9 m 3.

Rizs. 2 Nagyolvasztó profil

H p - teljes magasság; Н™ - hasznos magasság; h r a kandalló magassága; h a - vállmagasság; n p a gőz magassága; b w - a bánya magassága; Iv felső magasság; d r a kandalló átmérője; D p a gőz átmérője; dr felső átmérő; a - a bánya dőlésszöge; (3- a vállak dőlésszöge-

A nagyolvasztó kemence összes szerkezetének, töltetének és a kohós olvasztás termékeinek súlya az alapra kerül, amely egyenletesen adja át a teljes terhelést a talajra, és nagyon fontos szerkezet.

Az alap két részre oszlik: a felső részre (csonk), amely szilárd tűzálló betontömegből készült, amely 1250 ° C-ra melegítve nem esik össze, és az alsó rész (láb), amely vasbeton formájában készült lap.

A nagyolvasztó tűzálló bélése kívül tömör fém burkolatba van zárva - acéllemez páncélzat, melynek vastagsága a kandalló alsó részében 36-40 mm, az akna felső részében 28 mm.

A burkolat alsó része a keszeg, a tűzhely és a vállak területén az alapra támaszkodik. A burkolat felső része (a ráspától a tetejéig) a marátorgyűrűn nyugszik, amely az oszlopokon fekszik. A Marator gyűrű vastag acéllemezekből hegesztett szerkezet, lapos gyűrű formájában, amelynek belsejébe a töltőburkolat alsó széle van hegesztve; a marátorgyűrű külső része az oszlopokhoz van csavarozva.

A kemence tűzálló bélését úgy tervezték, hogy csökkentse a hőveszteséget és megvédje a kemence házát a hő- és egyéb káros hatásoktól. A kemence fektetését különféle hatások érik: hőmérsékleti feszültségek, gázok nyomása, töltet és folyékony olvadéktermékek, vegyi hatás, leszálló töltőanyagok koptató hatása és nagy mennyiségű port szállító felszálló gázáram stb.

A kemence különböző részein a tűzálló bélésre gyakorolt ​​hatások eltérőek, ezért a bélésanyagot és a kemence egyes részeinek kialakítását ezen hatások figyelembevételével kell kiválasztani.

A keszeg falazata folyamatosan folyékony öntöttvasban fürdik, nagy hidrosztatikus nyomást és termikus igénybevételt tapasztal. Ezen hatásoknak köszönhetően az öntöttvas behatol a falazat varrataiba. A hőmérséklet-ingadozásokhoz kapcsolódó instabil kemence üzemmódban a varratokba behatolt öntöttvas megszilárdul, majd újra megolvad. Az öntöttvas megszilárdulásakor kitágul és beékeli a falazatot, míg az egyes téglák elveszítik kapcsolatukat a falazattal, és felúsznak az öntöttvas felületére.

A tűztér alsó részének falazata - a fémfogadó - szintén tapasztalja a megszilárdult öntöttvas ékelő hatását, de kisebb mértékben, mivel az öntöttvas kisebb hidrosztatikus nyomást fejt ki a fémfogadó gyűrű alakú falazatára. A fémfogadó falazatát salak mossa, amely kölcsönhatásba lép a falazat anyagával, tönkretéve azt.

A kandalló felső részének - a fúvós zóna - lefektetésének szolgáltatása jelentősen eltér a fémfogadóban nyújtott szolgáltatástól. Az öntöttvas és a salak hidrosztatikus nyomása a fúvókazóna falán viszonylag alacsony. Ebben a zónában azonban a nagyolvasztóban a legmagasabb hőmérséklet alakul ki (itt megy végbe a tüzelőanyag elégetése), ami hatással van a tűzálló falazatra.

Az égésközpontok közvetlen közelében elhelyezkedő vállakban magas hőmérséklet alakul ki. A töltet érces része folyékony halmazállapotú, cseppek és patakok formájában folyik lefelé

vas és salak a kokszdarabok között, részben a tűzálló falazatra esik. Ezenkívül a tűzálló bélést a gázok intenzíven mossák. Így a vállak fektetése nehéz körülmények között zajlik, a termikus igénybevételek mellett a gázok, a folyékony salak és az öntöttvas kémiai hatásait is megtapasztalják.

A bánya falai alsó részén meglehetősen erős hőterhelést és a salak kémiai hatását érik, kisebb mértékben a felszálló gázáram által magával ragadott töltésdarabok és porszemcsék koptatják. A felső részben ezzel szemben kicsi a hőfeszültség, hiányzik a salak kémiai hatása, erősebb az anyagok és a gázáramlás koptató hatása.

A tűzálló téglafal élettartamának meghosszabbítása és a hőmérséklet burkolatra gyakorolt ​​hatásának csökkentése, annak tönkretételének elkerülése, valamint a koponyaképződés elősegítése érdekében víz- vagy gőzpárologtatásos hűtést alkalmaznak.

Vízhűtés esetén a nagyolvasztó hasznos térfogatának 1 m 3 -re vetítve a vízfogyasztás 1,0-1,3 m 3 / h. Párologtatós hűtés során a vízfogyasztás többszöröse.

A kohók vízzel való hűtésének három módja van:

a kemenceház külső öntözése gyűrű alakú permetekkel - tartalék hűtésként használják a hűtőszekrények kiégése vagy a falazat elhasználódása esetén;

öntöttvas lemezek beépítése a kemence háza és bélése közé (periférikus hűtők) varrat nélküli acélcsövekkel, amelyeken keresztül a víz kering - biztosítja a bélés egyenletes hűtését és megbízhatóbb védelmet a fémburkolat kiégése ellen kemence.

3) hűtőszekrények felszerelése a falazaton belül (belső hűtőszekrények), acélból öntött belső csatornákkal vagy öntöttvasból öntött varrat nélküli csövekkel a víz keringéséhez - jelentős vastagságra hűtik a bánya bélést.

A hűtőberendezések védik a falazatot az erős tűztől, de nem akadályozzák meg teljesen.

A tüzelőanyag elégetéséhez szükséges levegőt a kandalló felső részén - a fúvókazónában - található nyílásokon keresztül juttatják a nagyolvasztóba. A tűzálló falazat lyukába egy fúvókát helyeznek be, amely három részből áll: egy kiskapuból, egy hűtőszekrényből és egy lándzsából.

Az Embrasure 11 egy öntöttvas öntvény „kúp alakú, amelyet a testébe töltött vízvezetéken keringő víz hűt. A jó tömítés érdekében a kiskapukat csavarozzák a 10 öntött acélpalához, amely a kovácsházhoz van hegesztve. A karima találkozását a lyukkal úgy dolgozzák fel, hogy sík felület alakuljon ki, a hűtőszekrény jelenléte biztosítja a lándzsa szoros felszerelését, amely kiküszöböli a gáz kiütését a kandallóból.

A hűtőszekrény kúpos élezésébe léglándzsát helyeznek, amely 200-300 mm-rel kinyúlik a kandalló mélyébe. A 13 léglándzsa egy üreges rézöntvény vagy hegesztett, vízzel töltött doboz. A víz betáplálása és eltávolítása ugyanúgy történik, mint a tuyere hűtőben. A léglándzsák belső átmérője 150-től 200 mmés az határozza meg, hogy a fúvókákból a robbanás lejáratának optimális sebességét kell elérni.

A fúvóka a fúvókákba egy legfeljebb 1400 mm belső átmérőjű gyűrű alakú 5 légcsatornán keresztül jut, amely körülveszi a nagyolvasztót és a kemence oszlopaira van felfüggesztve. A gyűrű alakú légcsatornát melegfúvós csővezeték köti össze a légmelegítőkkel. A gyűrű alakú légcsatorna és a forrófúvós csővezetékek 8-1 vastagságú acéllemezekből vannak hegesztve 2 mm belül pedig nagy timföldtartalmú téglával bélelt. Azbeszt karton vagy agyag-azbeszt sarok kerül a tégla és a burkolat közé. A gyűrű alakú légcsatorna egy rögzített 8 könyökön, egy mozgatható 16 könyökön és egy 14 fúvókán keresztül kommunikál a fúvókákkal. Az ilyen összetett berendezést az okozza, hogy gyorsan ki kell cserélni a fúvóka eszköz égett részeit. A léglándzsát, a fúvókát, a mozgatható és rögzített könyököket köszörült golyós élezések tagolják. A mozgatható és rögzített térdek golyós élezése 4 karimák formájában történik, amelyek csavarozottak. A mozgatható és rögzített térdek belül sajttéglával vannak bélelve. A mozgatható térdben van egy elágazó cső 3 a fúvóka és a lándzsa tisztítására, amikor salak kerül beléjük. Az elágazó cső fedéllel van lezárva, amelyen egy betekintő üveg található a kemencében zajló folyamatok nyomon követésére. A rögzített könyök a gyűrű alakú 5 légcsatorna 6 szerelvényeihez van csavarozva. A mozgatható könyök a rögzített könyökről két ékekkel ellátott csuklós függesztőn 2 van felfüggesztve. Az ékek meghúzásával biztosítható a csuklós felületek szoros összekapcsolása munkahelyzetben, lazítással pedig a mozgatható térd forgása a függesztőkön.

A fúvóka 12-16 mm falvastagságú acélöntvény. A fúvókák tartósságának növelése és a rajtuk keresztüli hőveszteség csökkentése érdekében, amikor nagy hevítésű robbanáson működnek, belső felületüket könnyű tűzálló téglákkal bélelték.

A fúvókát a fúvókához, a mozgatható térdet pedig a fúvókához nyomjuk az 1 feszítő segítségével; a feszítőrugó állandó szorítóerőt biztosít. A feszítőszerkezet a burkolatba ágyazott konzollal van a kemenceházhoz rögzítve.

viv"

Rizs. 4. Öntöttvas bevágás:

1- tűzálló tömeg; 2- tűzálló bélés; 3- keret; 4- hűtőszekrény.

Az öntöttvas lyuk egy lyuk (csatorna) a kandalló alsó részének falában - egy fém vevő, amelyet az öntöttvas időszakos kibocsátására terveztek.

A kandallóban lévő csapnyílás gyengíti a kemenceházat, ezért erre a helyre egy öntött fémkeret kerül beépítésre, amelyet a kemenceházhoz rögzítenek, és illeszkednek az öntöttvas csúszdához. A keretben egy tűzálló anyaggal bélelt belső lyuk található

magas timföldtéglával úgy, hogy egy 200-300mm széles és 400-500lsh magas átmenő csatorna maradjon, amit tűzálló masszával eltömítenek. Az öntöttvas csaplyuk tartósságának növelése érdekében tűzhelyhűtőkkel van bekeretezve, amelyek vastagsága 255 mm-re nőtt, a keret számára egy lyukkal.

9 Yu

Rizs. 5. Megerősítő salak csap

A salakcsap lyuk (csatorna) a kandalló falában, amelyet a salak kohóból történő időszakos kibocsátására terveztek.

A salakfuratok szerelvényekkel vannak felszerelve, amelyet salakberendezésnek neveznek. A salakberendezés számos teleszkóposan összekapcsolt részből áll: réz préselt vagy öntött üreges vízhűtéses cső 10 05O-65lsh salak kibocsátására szolgáló nyílással, öntött réz hűtésű üreges hűtő

A modern civilizáció elválaszthatatlanul kapcsolódik a gyártástechnológia fejlődéséhez, amely lehetetlen a gyártásukhoz használt eszközök és anyagok fejlesztése nélkül.

A természetes eredetű vagy mesterséges anyagok közül a legjelentősebb helyet a vasfémek foglalják el - a vas és a szén ötvözete más elemek jelenlétével.

Azok az ötvözetek, amelyekben a szén egy része 2-5%, az öntöttvasokhoz tartoznak, 2% alatti szén jelenlétében az ötvözet az acélokhoz tartozik. A fémek olvasztásához speciális kohógyártási technológiát alkalmaznak.

A termelés ABC-je

A nagyolvasztó az a folyamat, amelynek során nyersvasat állítanak elő vasércből, amelyet kohókban vagy más néven nagyolvasztókban dolgoznak fel.

Az ilyen gyártási folyamathoz szükséges fő anyagok a következők:

• tüzelőanyag, szénből nyert koksz formájában;
• vasérc, amely a termelés közvetlen nyersanyaga;
• folyasztószer - speciális adalékok mészkőből, homokból és egyéb anyagokból.

A vasérc finom kőzetdarabok - agglomerátumok vagy pelletek - formájában kerül be a nagyolvasztóba, ércdarabok formájában. A nyersanyagot rétegenként töltik be a nagyolvasztó tetejére, váltakozva a kokszrétegekkel és rétegenként hozzáadva a fluxust.

Jegyzet: folyasztószer szükséges ahhoz, hogy a hulladékkő és a különféle szennyeződések, amelyeket salaknak neveznek, felszabaduljanak.

A forró vas felületén lebegő salakot a fém megkeményedése előtt leeresztik. A vasércből, kokszból és folyasztószerből vasolvasztáshoz betöltött anyagot töltésnek nevezzük.

A nagyolvasztó, amely profiljában egy széles alappal rendelkező toronyhoz hasonlít, belül tűzálló anyaggal - tűzálló agyaggal van elhelyezve.

A fő szerkezeti elemek a következők:

• vállak;
• gőz;
• felső;
• enyém
• kürt

A rász a nagyolvasztó kemence legszélesebb része. Megolvasztja az érc és a fluxus hulladékkőzetét, aminek eredményeként salakot nyernek belőlük. A magas hőmérsékletnek a falazatra és a kemence burkolatára gyakorolt ​​hatásának megakadályozására keringető vízzel ellátott hűtőegységeket használnak.

A nagyolvasztó aknája alul táguló kúp formájában van megépítve - egy ilyen kohóberendezés lehetővé teszi a töltet szabad leesését az olvasztási folyamat során. Öntöttvas képződése, amely az olvadás során leszáll a kandallóba, a gőzben és a vállakban történik. A szilárd töltetnek a gőzben és a tengelyben való megtartásához a vállak kúp alakúak, és a teteje megnyúlik.

Hogyan működik

A töltetet a tetején keresztül folyamatos adagokban öntik a nagyolvasztóba.

A munka folytonosságának biztosítása érdekében a nagyolvasztó kemence közelében egy raktárt helyeznek el a pellet (agglomerátum), fluxus és koksz számára - egy adagolásra tervezett bunker.

A bunkerek alapanyag-ellátása, valamint a tetején lévő töltőberendezések töltetellátása folyamatos séma szerint, szállítószalagok segítségével történik.

Súlya alá kerülve a töltet a kemence középső részébe kerül, ahol a koksz égéséből származó forró gázok hatására a vasércanyag felmelegszik, a maradék gázok a tetején keresztül távoznak.

A tűztérben, amely a kemence alján található, vannak olyan eszközök, amelyek nyomás alatti forró levegőáramokat szolgáltatnak - csővezetékek. A fúvókák hőálló üvegezésű ablakokkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a folyamat vizuális ellenőrzését.

Jegyzet: a magas hőmérséklet elleni védelem érdekében a készülékeket a belső csatornákon keresztül vízzel hűtik.

A kandallóban égő koksz adja az érc olvasztásához szükséges +2000 gr-ot meghaladó hőmérsékletet.

Az égés során a koksz és az oxigén egyesülve szén-dioxidot képez.

A magas hőmérséklet szén-dioxidra gyakorolt ​​hatása az utóbbit szén-monoxiddá alakítja, amely kirabolja az ércet és csökkenti a vas mennyiségét. A vasképződés folyamata azután következik be, hogy a vas áthalad a forró kokszrétegeken. A folyamat eredményeként a vas szénnel telítődik.

Miután a nyersvas felhalmozódott a kemencében, a folyékony fém az alatta található lyukakon - csaplyukakon - keresztül szabadul fel. Mindenekelőtt a felső csapon keresztül salak szabadul fel, majd az alsó csapon keresztül - öntöttvas. Speciális csatornákon keresztül a nyersvasat a vasúti peronokra helyezett üstökbe öntik, és további feldolgozásra szállítják.

Az öntödei vas, amelyet később öntvények gyártására használnak fel, belép az öntőgépbe, és megszilárdulva rudakká - ingókká alakul.

Az acélgyártáshoz öntöttvasat használnak, amelyet konverziós vasnak neveznek - ez a termelés akár 80% -át teszi ki.

Az akasztóvasat konverterekkel, kandallóval vagy elektromos kemencével szállítják az acélműhelybe. A modern, hatalmas nagyolvasztókban nem csak a forró levegőt használják az égési folyamatok támogatására, hanem a tiszta oxigént is, a földgázzal együtt.

Ez a technológia kisebb mennyiségű koksz fogyasztását teszi lehetővé, de technológiailag összetettebb. Ezért a gyártási folyamat irányításához, az optimális olvasztási módok kiválasztásához olyan számítógépeket használnak, amelyek képesek egyidejűleg elemezni az összes rendszer működését.

Nézzen meg egy informatív videót, amely leírja a nagyolvasztó működésének elvét és árnyalatait:

5. Mechanikai tulajdonságok meghatározása szakítóvizsgálatban. Stretch diagram elemzés.

6. Keménység meghatározása Brinell-módszerrel (lásd Lr No. 1).

7. Keménység meghatározása Rockwell módszerrel (lásd Lr No. 2).

8. Az ötvözet, alkatrész, fázis, rendszer fogalma.

9. Az "ólom-antimon" kettős ötvözet állapotának diagramja.

10. A "vas-cementit" rendszer vas-szén ötvözeteinek állapotdiagramja

11. Vas-szén ötvözetek szerkezeti összetevői.

12. A kohós olvasztás kiindulási anyagai és termékei.

13. Nagyolvasztó, elrendezése, működése.

14. Acél kinyerése oxigénkonverterekben.

15. Fehér öntöttvasak, hatókörük.

16. Szürkeöntvényvasak, jelölésük és terjedelemük.

17. Nagyszilárdságú öntöttvasak, jelölésük és terjedelme.

18. Temperöntvények, jelölésük és terjedelme.

19. Szénszerkezeti minőségű acélok, jelölés és terjedelem.

20. Szénacélok, jelölés és terjedelem.

21. Ötvözött acélok, osztályozásuk és jelölésük.

22. Sárgaréz és bronz, jelölésük és terjedelemük.

23. Alumíniumötvözetek, jelölésük és hatályuk.

24. Fémek korróziója, fajtái és kezelési módjai.

25. Súrlódásgátló ötvözetek, jelölésük és alkalmazási területük.

26. Kerámia-fém keményötvözetek, jelölésük és terjedelemük.

27. Lágyítás és normalizálás. A lágyítás fajtái.

28. Edzés. A keményedések fajtái.

29. Nyaralás. Nyaralás típusai.

30. Kémiai-termikus kezelés, fajtái.

31. Modellkészlet, célja és összetétele.

32. Öntés több (állandó) fémformába (hűtőformákba)

33. Centrifugális öntés

34. Öntés kagylóformákban.

35. Befektetési öntés

36. A nyomás alatti feldolgozás lényege. Fémek képlékeny alakváltozása.

37. A visszatérés és az átkristályosodás jelensége.

38. A gördülő termelés fogalma. A gördülés, fajtái.

39. Préselés, préselés fajtái.

40. Rajz, használt berendezések, előállított termékek.

41. Kovácsolás, kovácsolási műveletek típusai, használt berendezések.

43. Kohászati ​​folyamatok a hegesztésben. Hegesztési igénybevételek és deformációk, okaik és megelőzési módszerek.

44. Elektromos ívhegesztés, az eljárás lényege, az alkalmazott berendezések.

45. Az elektródák típusai, bevonatuk.

46. ​​Merülő ívhegesztő és védőgázok. Elektrosalakos hegesztés.

47. Kiindulási anyagok gázhegesztéshez.

48. Berendezések és tartozékok gázhegesztéshez és -vágáshoz.

49. Gázhegesztés és -vágás technológiája

50. Forrasztás, a folyamat lényege. Forrasztószerek, folyasztószerek, rendeltetésük és összetételük.

51. A vágógép fő részei, elemei.

52. Vágószögek.

53. A vágási mód elemei forduláskor.

54. A csavarvágó eszterga berendezése.

55. Vízszintes marógép berendezése.

56. A fúrás folyamata és jellemzői.

57. Fémek elektromos szikrafeldolgozása.

58. Hőre keményedő műanyagok, fajtáik, összetételük és felhasználásuk.

59. Festékek és lakkok összetétele és osztályozása.

60. Ragasztóanyagok összetétele és osztályozása.

61. Általános tudnivalók a gumiról. Gumivegyületek, összetételük.

62. Általános információk a fáról, fizikai és mechanikai tulajdonságairól.

63. Faanyagok fajtái

64. Tömítésanyagok.

13. Nagyolvasztó, elrendezése, működése.

Nagyolvasztó kemence egy aknás kemence, amely acél tokba van rakva, téglával. A nagyolvasztónál kibocsátják (7. ábra, a) felső, nyél, nyél, váll és szarv. Keresztül felső redőny töltetet töltenek be a nagyolvasztóba. Enyém csonka kúp alakú, lefelé tágul, ami hozzájárul a töltés szabad leengedéséhez olvadás közben. A szinten rasparaÉs vállak szivacsos vas keletkezik, amely aztán elpárolog, megolvad és a kandallóba folyik. A vállak a gőztől a kandalló felé szűkülnek, így a szilárd töltet a gőzben és az aknában marad.

A hegyben aranyosfejű hal 6 halmozódik fel a folyékony vas. Sűrűsége 6,9 ​​g / cm 3, a salak sűrűsége pedig körülbelül 2,5 g / cm 3, ezért az öntöttvas felett salakréteg van. A felgyülemlett salakot időszakosan átengedik csapolónyílás 5,Rizs. 7

és öntöttvasat át csapolónyílás 1. A tüzelőanyag elégetésére szolgáló oxidatív fúvókát fúvókákon keresztül vezetik be 4 nyomás alatt 500 kPa-ig; regeneratív kemencékben - légfűtőkben előmelegítik. Ugyanezeket a lándzsákat használják a földgáz és egyéb üzemanyag-adalékok (fűtőolaj, porított tüzelőanyag) betáplálására a kemencébe. A tetején van töltőberendezés3 És gázkimenet2 nagyolvasztó (felső) gázhoz. A kemence fő jellemzője a hasznos térfogat - a belső térfogat, amelyet a kemence hasznos magassága szerint számítanak ki.

domain folyamat. A kemence folyamatosan mozog: felülről lefelé - a töltet áramlása, alulról felfelé - a tüzelőanyag elégetése és a töltet összetevőivel való reakciók során keletkező gázok áramlása. A kohós olvasztás lényege a vas redukciója az ércben lévő oxidokból, a vas karburizálása, valamint a hulladékkőzet és az üzemanyag hamu salaktalanítása.

Oxidredukció és öntöttvas képződés a vas-oxidok szén-monoxiddal történő redukciójával kezdődik a bánya középső részében. Amikor a keveréket gőzzé engedjük, ezek a reakciók gyorsabban fejlődnek és mennek végbe:

3Fe 2 O 3 + CO \u003d 2Fe 3 O 4 + CO 2 + dH;

Fe 3 O 4 + CO \u003d ZFeO + CO 2 -dH;

FeO + CO \u003d Fe + CO 2 + dH.

A vas karburizálása a bányában a redukció után kezdődik, vaskarbid képződésével a reakció szerint:

3Fe + 2CO \u003d Fe 3 C + CO 2.

14. Acél kinyerése oxigénkonverterekben.

Széles körben használják az acélgyártásban alapvető oxigénfolyamat s. A stacionárius átalakító (8. ábra) két 4 kötéssel rendelkezik, amelyek mindegyike két-két 1 görgőn nyugszik. A konverter nyaka szimmetrikus alakú. Az acél burkolaton belül a konverterek dolomittéglával vannak kirakva. A 3. taphole a kész acél leeresztésére szolgál.

Az oxigénátalakítók kapacitása 50-400 tonna, az oxigénátalakító eljárás lényege, hogy a konverterbe betöltött töltést felülről, akár 1,5 MPa nyomású oxigénsugárral fújják. A magas oxigénnyomás biztosítja a fém jó keveredését. A fújás kezdetén a szilícium, a mangán és más elemek oxidálódnak, amelyek salakká alakulnak. Az első tisztítási időszak után, hogy
oxigén (16 percig tart), a lándzsát felemeljük, a konvertert megdöntjük, a salakot leengedjük és fémmintát veszünk. Meszet adnak a konverterhez, visszahelyezik függőleges helyzetbe, behelyezik a fúvókát, és megkezdődik a második oxigéntisztítási periódus. A második fújási periódusban a szennyeződések oxidációs reakciói folytatódnak, a szén kiég, salakképződési reakciók és egyéb fizikai és kémiai folyamatok mennek végbe. A második öblítési periódus végén a dezoxidálószerek egy részét bevezetik a konverterbe. Eltávolítás után Rizs. 8

Az átalakító lándzsákat megdöntjük, az acélból ellenőrző mintát veszünk, és az acélt öntőüstbe ürítjük, ahol befejeződik a ferromangánnal, ferroszilíciummal vagy komplex dezoxidálószerekkel végzett deoxidációja.

A teljes időtartam 40...60 perc, az oxigén öblítés időtartama 18...30 perc. Előnyök: jó minőség, nagy teljesítmény és alacsonyabb költség. Hátránya: nagy mennyiségű fémhulladék (6 ... 9%).

"

Az öntöttvas olvasztása nagyolvasztó kemencékben történik, amelyek aknakemencék. A nagyolvasztóban történő nyersvas előállítási folyamat lényege az érc részét képező vas-oxidok, a tüzelőanyag kemencében történő elégetése során keletkező gáznemű (CO, H2) és szilárd (C) redukálószerek redukciója.

A nagyolvasztó folyamat folyamatos. A kiindulási anyagokat (agglomerátum, pellet, koksz) felülről töltik a kemencébe, az alsó részbe pedig felmelegített levegőt és gáznemű, folyékony vagy porított tüzelőanyagot vezetnek be. A tüzelőanyag elégetése során keletkező gázok áthaladnak a töltőoszlopon és adják annak hőenergiáját. A leszálló töltést felmelegítjük, redukáljuk, majd megolvasztjuk. A koksz nagy részét a kemence alsó felében égetik el hőforrásként, a koksz egy részét pedig a vas redukálására és karburizálására használják fel.

A nagyolvasztó egy erős és nagy teljesítményű egység, amely hatalmas mennyiségű anyagot fogyaszt. Egy modern nagyolvasztó naponta körülbelül 20 000 tonna töltést fogyaszt, és naponta körülbelül 12 000 tonna nyersvasat állít elő.

Ilyen nagy mennyiségű anyag folyamatos betáplálásának és kibocsátásának biztosításához szükséges, hogy a kemence kialakítása egyszerű és hosszú ideig üzembiztos legyen. A nagyolvasztó kívülről 25-40 mm vastag acéllemezekből hegesztett fémburkolatba van zárva. A burkolat belsejében tűzálló bélés található, amelyet a kemence alsó részében speciális hűtőszekrények - fémdobozok - segítségével hűtnek le, amelyekben a víz kering. Tekintettel arra, hogy a kemence hűtéséhez nagy mennyiségű vízre van szükség, egyes kemencéknél párologtatós hűtést alkalmaznak, melynek lényege, hogy a hűtőszekrényekbe többszörösen kevesebb vizet juttatnak, mint a hagyományos módszerrel. A vizet forrásig melegítik, és gyorsan elpárolog, miközben nagy mennyiségű hőt vesz fel.

A nagyolvasztó függőleges szakaszának belső körvonalát a kemence profiljának nevezzük. A kemence munkaterülete a következőket tartalmazza:

• felső;
• enyém;
• gőz;
• vállak;
• kürt

Top

Ez a nagyolvasztó felső része, amelyen keresztül a töltet anyagokat töltik be, és eltávolítják a nagyolvasztót vagy a felső gázt. A felső készülék fő része a töltőkészülék. A legtöbb nagyolvasztó kétkúpos töltőberendezéssel rendelkezik. A szokásos helyzetben mindkét kúp zárva van, és megbízhatóan elszigeteli a kemence belsejét a légkörtől. A töltet befogadó tölcsérbe való betöltése után a kis kúp leereszkedik, és a töltet a nagy kúpra esik. A kis kúp zárva van. Miután egy előre meghatározott mennyiségű töltet összegyűlt a nagy kúpon, a nagy kúpot leengedik a kis kúppal, és a töltetet a kemencébe öntik. Ezt követően a nagy kúp záródik. Így a nagyolvasztó munkatere tartósan le van zárva.

A töltetanyagokat általában az egyik oldalról táplálják a kemence tetejére. Ennek eredményeként a kis kúp tölcsérében lejtő alakul ki. A ferde töltetszintű nagyolvasztó hosszan tartó működése elfogadhatatlan. Ennek a jelenségnek a kiküszöbölésére a fogadó tölcsért és a kis kúpot forogni kell. A töltet betöltése után a tölcsér a kúppal együtt 60-os szög többszörösen elfordul, aminek köszönhetően több adag kirakodása után az egyenetlenségek teljesen megszűnnek. 0

A modern kemencékre bonyolultabb töltőberendezések is telepíthetők. A nagy kúp helyett egy forgó csúszda van beépítve, melynek szöge állítható. Ez a kialakítás lehetővé teszi az anyagok szállítási helyének megváltoztatását a felső átmérőjének megfelelően.

A kohós olvasztás során nagy mennyiségű gáz keletkezik, amely a kemence felső részéből távozik. Az ilyen gázt felső gáznak nevezik. A gáz éghető CO és H2 komponenseket tartalmaz, ezért a kohászati ​​gyártásban gáznemű tüzelőanyagként használják. Ezenkívül a töltőoszlopon áthaladva a gáz felfogja a vastartalmú anyagok kis részecskéit, és úgynevezett füstgázt képez. A port speciális gázmosókban rögzítik, és a töltet adalékaként használják fel agglomeráció vagy pelletgyártás során.

Enyém

A kemence teljes magasságának és térfogatának nagy részét az akna teszi ki. A tengely profilja, amely csonka kúp, az alja felé tágul, egyenletes süllyesztést és a töltőanyagok lazítását biztosítja. Az akna jelentős magassága lehetővé teszi az anyagok termikus és kémiai kezelését a felszálló forró gázok által.

Raspar

Ez a kemence munkaterének középső hengeres része, amely a legnagyobb átmérőjű. A gőzölés további növekedést eredményez a kemence térfogatában, és kiküszöböli a töltőanyagok esetleges késését.

Vállak

Ez a kemenceprofilnak a gőz alatt elhelyezkedő része, amely széles alappal a gőz felé néző csonka kúpot képvisel. A vállak fordított kúposodása megfelel az olvadt anyagok térfogatának csökkenésének az öntöttvas és a salak képződése során.

Kürt

Ez a kemence alsó hengeres része, ahol magas hőmérsékletű nagyolvasztó folyamatokat hajtanak végre. A kandallóban koksz ég és kohógáz képződik, a folyékony fázisok kölcsönhatása, a folyékony olvasztási termékek (öntöttvas és salak) felhalmozódása és időszakos kibocsátása a kemencéből. A kürt egy felső vagy fúvóka részből és egy alsó vagy fém vevőből áll. A fém vevő alját ún aranyosfejű hal.

A kandalló alsó részén öntöttvas és salakcsapok vannak, amelyek öntöttvas és salak kibocsátására szolgáló lyukak. Az öntöttvas felszabadulása után a menetnyílást speciális tűzálló masszával lezárják az úgynevezett pisztoly segítségével, amely egy dugattyús henger. Az öntöttvas menetes lyuk kinyitása előtt a pisztolyt meg kell tölteni tűzálló anyaggal. Az öntöttvas gyártás befejezése után a pisztolyt a menetfurathoz vezetik, és egy dugattyús mechanizmus segítségével a csaptömeget kipréselik a pisztolyból, és kitöltik a menetnyílás csatornáját. Az öntöttvas menetnyílás megnyitásához egy speciális fúrógépet használnak, amely lyukat fúr a lyukmasszába, amelyen keresztül az öntöttvas szabadul fel.

A salakcsapok 1500-2000 mm magasságban helyezkednek el az öntöttvas csapólyuk szintjétől, és salakdugóval vannak lezárva, amely egy hegyes acélrúd. A kohóból kilépő nyersvas és salak a csúszdákon keresztül a vas- és salakos üstökbe kerül. Jelenleg a salakot főként nyersvassal együtt állítják elő, és a kemence csúszdáján speciális berendezés választja el a nyersvastól.

A nagyolvasztóból az öntöttvas csapólyukon keresztül kiáramló salakot a kemence csúszdájánál hidraulikus tömítésként funkcionáló osztólap és átmenő segítségével választják el a vastól. A nagy sűrűségű öntöttvas az elválasztólap alatti résbe, míg a könnyebb salak az oldalsó csúszdába kerül.

Ha más vállalkozásoknak kell nyersvasat szállítani, akkor azt speciális öntőgéppel 30–40 kg tömegű rúdba (ingot) öntik.

A kemence felső részében, az öntöttvas csapólyuk tengelyétől 2700-3500 mm távolságra, a kemence kerülete mentén szabályos időközönként léglándzsákat szerelnek fel, amelyeken keresztül 1100-1300 °-ra melegítik a fúvókát. A C-t, valamint a földgázt és egyéb üzemanyag-adalékokat (fűtőolaj, porított tüzelőanyag) betáplálják a kemencébe. Minden nagyolvasztó fúvóval rendelkezik a fúvójából. A robbanásos fűtést a regeneratív típusú légfűtőkben végezzük, amikor az égetett gáz hőjének hatására először a tűzálló téglából készült légfűtőfúvókát melegítik fel, majd a fúvókából hőt vétellel levegőt vezetnek át rajta. A fúvóka fűtési periódusa alatt gáz és levegő kerül az égéstérbe annak égéséhez. Az égéstermékek a fúvókán áthaladva felmelegítik és bemennek a kéménybe. A fúvófűtési időszakban a hideg levegő belép a fűtött fúvókába, felmelegszik, majd a nagyolvasztóba kerül. Amint a fúvóka annyira lehűlt, hogy a levegőt nem lehet a beállított hőmérsékletre felmelegíteni, átkerül a következő légfűtőbe, a lehűlt pedig fűtésre. A légfűtő fúvókája gyorsabban hűl, mint ahogy felmelegszik. Ezért a nagyolvasztó légfűtő blokkja 3-4 készülékből áll, amelyek közül az egyik a levegőt melegíti, a többit fűtik. A nagyolvasztó profilját az egyes elemek átmérője, magassága és dőlésszöge jellemzi. Egyes kemencék méreteit az 1. táblázat tartalmazza.

1. táblázat - A sütők méretei

Méretek, mm	A kemence hasznos térfogata, m3
	2000	3000	5000
Átmérő:
kohó	9750	11700	14900
raspara	10900	12900	16300
tetejére	7300	8200	11200
Magasság:
teljes	32350	34650	36900
hasznos	29200	32200	32200
kohó	3600	3900	4500
bányák	18200	20100	19500

A kemence egyes részeinek méreteit össze kell kapcsolni egymással, és bizonyos arányban kell lenniük a kemence többi részének méreteivel. A kemence profiljának racionálisnak kell lennie, ami biztosítja a nagyolvasztó folyamat legfontosabb feltételeit:

• a töltésanyagok egyenletes és stabil süllyesztése;
• a szembejövő gázáram kedvező elosztása;
• a helyreállítási folyamatok kedvező alakulása, valamint a vas- és salakképződés.

A munkatér méreteit jellemző fő mennyiségek a kemence hasznos térfogata és a hasznos magasság. Ide tartozik az anyagokkal és olvasztási termékekkel töltött magasság és térfogat. Ezen paraméterek meghatározásakor a töltőberendezés leengedett helyzetben lévő nagy kúpjának alsó szélének jelét tekintjük felső szintnek, és az öntöttvas csapfurat tengelyének szintjét alsó szintnek.

A nagyolvasztó, vagy ahogy gyakran nevezik, nagyolvasztó kemence, vasat vasércből való olvasztására tervezték. Ez magas hőmérsékleten lejátszódó kémiai reakciók eredményeként következik be. A folyamat utolsó szakaszában az olvasztott vas szénnel telítődik, és öntöttvassá alakul (lásd Vas, acél, öntöttvas).

Nagyolvasztó kemence.

A nagyolvasztóban általában nem vasércet olvasztnak meg, hanem agglomerátumot (darabokra szinterezett finom ércet) vagy pelleteket (finomércből vagy finoman eloszlatott koncentrátumból nyert gömb alakú csomókat). A kemencébe rétegesen, kokszsal tarkítva töltik be. A folyasztószert is rétegesen adagolják a nagyolvasztóba - mész, homok és néhány más anyag. Mire kellenek?

Az agglomerátummal és a pelletekkel együtt vasmentes kőzet kerül a nagyolvasztóba. A kohászok hulladékkőnek nevezik. El kell távolítani, hogy az edzés során ne kerüljön az öntöttvasba. A folyasztószer hatására a meddőkő és néhány egyéb felesleges anyag (mindezt salaknak nevezik) a folyékony fém felületére úszik, ahonnan a salakot könnyen egy speciális merőkanálba lehet önteni. Tehát az agglomerátum (vagy pellet), koksz, folyasztószer szerepel a nagyolvasztóba betöltött anyagkeverékben, amelyet töltetnek neveznek.

A nagyolvasztó egy nagy kerek toronyra hasonlít, és három fő részből áll: a felső része a teteje, a középső része az akna és az alsó része a kandalló. A nagyolvasztó belsejében tűzálló falazat van bélelve (bélelve). A falazat felmelegedésének megakadályozása és a kemence burkolatának magas hőmérséklettől való védelme érdekében hűtőszekrényeket használnak, amelyekben víz kering.

A tetején keresztül részletekben, egyenként több tonnás töltet kerül a nagyolvasztóba. A letöltés folyamatos. Ehhez egy bunkert helyeznek el a nagyolvasztó közelében - egy raktár, ahol szinteret (vagy pelletet), kokszot és folyasztószert szállítanak. A bunkerben automata mérőkocsik segítségével töltenek. A nagy, modern kohók bunkereiben a nyersanyagokat folyamatosan - szállítószalagokkal - táplálják be. Ezenkívül a modern kohókban szállítószalagok szállítják a töltetet a bunkerből a tetejére. A régi nagyolvasztókban erre a célra ugrókocsikat használnak, amelyek ferde síneken futnak.

Saját súlyának hatására a töltet leereszkedik, áthaladva az egész nagyolvasztón. A kemence középső részében - az aknában - alulról felfelé haladó gázok mossák - koksz égéstermékei. Felmelegítik a töltetet, majd a tetején keresztül elhagyják a nagyolvasztót. De a legfontosabb dolog a nagyolvasztó alsó részében történik - a kemencében.

Itt, a nagyolvasztó burkolatában fúvókák vannak - speciális eszközök a sűrített forró levegő kemencébe szállítására. A fúvókák üveggel védett ablakokkal rendelkeznek, amelyeken keresztül a nagyolvasztó munkásai benézhetnek a kemence belsejébe, és láthatják, hogyan zajlik a folyamat. A lándzsák égésének megakadályozása érdekében a fúvókákon belüli csatornákon átfolyó víz hűti le őket.

Forró levegő szükséges a keverék további felmelegítéséhez, mielőtt megolvad. Ez csökkenti a drága koksz fogyasztását és növeli a nagyolvasztó termelékenységét. Ezenkívül a kokszfogyasztás további csökkentése érdekében földgázt vagy fűtőolajat vezetnek be a nagyolvasztóba hőforrásként. A fúvókákba való betáplálás előtt a levegőt magas tornyokban melegítik, amelyek belsejében téglával vannak feltöltve - légmelegítők.

A koksz (valamint a földgáz vagy a fűtőolaj) a nagyolvasztóban ég, és nagyon magas - 2000 ° C feletti - hőmérséklet alakul ki, amelynek hatására az érc teljesen megolvad. Égéskor a koksz a levegő oxigénjével egyesül, és szén-dioxidot képez. Magas hőmérséklet hatására a szén-dioxid szén-monoxiddá alakul, amely elvonja az oxigént a vasérctől, helyreállítva a vasat. A forró kokszrétegen keresztül lefolyva a vas szénnel telítődik, és öntöttvassá alakul. A folyékony vas felhalmozódik a kandalló alján, felületén pedig egy réteg könnyebb salak gyűlik össze.

Amikor elegendő mennyiségű öntöttvas összegyűlt a kandallóban, a kandalló alsó részén lévő lyukakon - csapfuratokon - szabadul fel. Először a felső csapnyíláson keresztül salak szabadul fel, majd az alsón öntöttvas. Ezután a nyersvas az árkokba kerül, ahonnan a vasúti peronokon álló nagy vasüstökbe öntik, és további feldolgozásra küldik.

Ha az öntöttvas öntvények - öntödei vas - gyártására szolgál, az öntőgépbe kerül, ahol rudak - tuskók - formájában megszilárdul. Ha a nyersvasat acéllá (nyersvas) való átalakításra szánják, akkor azt az acélműhelybe szállítják. Ott belép a kandallós kemencékbe, konverterekbe vagy elektromos kemencékbe (lásd Elektrometallurgia). Az előállított nyersvas teljes mennyiségének mintegy 80%-át a nyersvas teszi ki.

A Magnyitogorszki Vas- és Acélgyár első nagyolvasztója, amelyet 1932-ben helyeztek üzembe, 900 m 3 térfogatú volt. 1986-ban megkezdte működését a Cherepovets Kohászati ​​Üzemben az 5500 m 3 térfogatú Severyanka nagyolvasztó, amely az egyik legnagyobb a világon.

Korábban a nagyolvasztók 3-4 óránként állítottak elő nyersvasat, térfogatuk növekedésével - 2 óránként - felgyorsult a nyersvas gyártása Nagyolvasztók - 3000 m 3 vagy annál nagyobb térfogattal - szinte folyamatosan nyersvasat gyártanak .

A modern óriáskohókban nemcsak felmelegített levegőt használnak az égés fenntartásához, hanem földgázt is, valamint tiszta oxigént. Ez növeli az egység termelékenységét, csökkenti a kokszfogyasztást, ugyanakkor megnehezíti a folyamat irányítását. Ezért manapság az elektronikus számítógépek egyre gyakrabban jelennek meg a nagyolvasztóüzletekben. Számos műszer leolvasását elemzik, szabályozzák a folyamat menetét, és kiválasztják a legjobb olvasztási módokat.