Фурмы доменные ill

Более совершенной схемой является такая, в которой дорогостоящие подогреватели дутья заменяются металлическими подогревателями (фиг. 25), в которых процесс нагрева может вестись под давлением. В этой схеме воздух из промежуточного отбора компрессора через металлический воздухоподогреватель непрерывного действия поступает к фурмам доменной печи. Воздух с конеч ным давлением компрессора 3—4 ата проходит регенератор, в котором нагревается за счёт тепла уходящих из турбины газов и дальше следует в камеру сгорания, куда поступают и сжатые доменные газы. [c.347]

Через фурмы доменной печи подают горячее воздушное дутье при температуре 1000—1200 °С. Непосредственно перед фурмами печи происходит сгорание кокса, [c.80]

Рис. 36. Схема циркуляции кокса у фурмы доменной печи

Рис. 37. Схема окислительной зоны перед фурмой доменной печи I — кислородная зона 2 — углекислотная зона

Рис. 38. Изменение состава газа и температуры в зоне горения у фурм доменной печи

Перед фурмами доменной печи состав газов изменяется примерно так, как показано на рис. 38. По мере удаления от торца фурм содержание кислорода непрерывно уменьшается и на расстоянии 800—1250 мм он полностью исчезает. У самого устья фурмы в газе появляется СОг- Содержание СОг достигает максимума при расстоянии 500—800 мм на расстоянии около 1500 мм СОа полностью исчезает. Содержание СО увеличивается к центру печи не только вследствие сгорания кокса, но и в результате реакций восстановления оксидов. Средний состав горновых газов следующий 35—45 % СО 1— 12 % Нг и 45—64 % N2, температура газа составляет 1600°С. По мере того как газ поднимается вверх, он. отдает свое тепло шихтовым материалам, СО и Н2 расходуются на восстановление оксидов, превращаясь в СО2 и Н2О. Газы, выходящие из печи, содержат 18% СО2, 20—30 % СО 2-8% Н2 0,2-0,5 % СН4 -50% N2. [c.82]

Разработанные покрытия отличаются сравнительно низкой теплопроводностью (примерно в 2 раза ниже, чем у стали Ст. 3), близким к металлам коэффициентом термического расширения, что наряду с высокой жаростойкостью и огнеупорностью позволило применить их для снижения температуры лопаток стационарных газовых турбин, шлаковых фурм доменных печей из стали Ст. 3. [c.347]

Алюминиевые чугуны обладают большой окалиностойкостью и сопротивлением к окислению. Их изготовляют с пластинчатым и шаровидным графитом. Эти чугуны могут быть легированы кремнием, никелем, хромом и медью для повышения окалино- и износостойкости. Алюминиевые чугуны обладают высокой эксплуатационной стойкостью в среде печных газов при температуре 1100— 1150°С, в среде перегретых паров серы и сернистых газов при температуре 1000 °С. Их применяют для шлаковых фурм доменных печей, плавильных тиглей, для футеровки камер сгорания. [c.146]

Рис. 40. Схема циркуляции кокса у фурм доменной печи (а) и изменение состава газов при интенсивном подводе дутья (б)

Воздушные фурмы доменных печей подвержены абразивному износу шихтовыми материалами плавки. Фурмы представляют собой сварную медную конструк-. цию, охлаждаемую в процессе эксплуатации водой. Изнашивается передняя часть фурмы, называемая рыльцем. Она выступает из кладки шахты печи. С целью по- [c.68]

В других областях перспективными объектами плазменного напыления являются поршни двигателей, дроссельные заслонки и фурмы доменных печей, трубчатые металлоконструкции и прокатные валки для прокатки молибдена, рабочие колеса, втулки и другие детали насосов. [c.240]

Этот процесс обеспечивается подачей воздуха, который подводится в горячем состоянии с температурой 500—600° С через фурмы доменной печи. Кислород воздуха окисляет раскаленный кокс и превращает его в угольную кислоту (СО2) и в окись углерода (СО). Угольная кислота, поднимаясь вверх и встречаясь с новыми слоями раскаленного кокса, опять соединяется с ним, образуя окись углерода (С0г-1-00 = 200), и разлагается на окись углерода и свободный кислород (С02=С0-]-0). [c.7]

Газы, проходя через насадку, нагревают ее и удаляются через дымовую трубу. Затем подача газа к горелке прекращается и через насадку пропускается воздух, подаваемый турбовоздуходувкой машиной. Воздух, проходя через насадку, нагревается до температуры 1000—1200 °С и поступает к фурменному устройству 14, а оттуда через фурмы 2 — ъ рабочее пространство. Доменная печь имеет не- [c.24]

При водяном охлаждении повышение температуры охлаждающей воды во избежание образования накипи на охлаждаемых элементах допускается не более чем на 15—20°С. При этом не используется огромное количество тепла, отводимого от охлаждаемых элементов металлургических печей, ввиду его низкого потенциала. Перевод элементов доменных печей (холодильников, воздушных фурм, клапанов горячего дутья) на испарительное охлаждение дает большие технологические преимущества, так как увеличивается срок службы охлаждаемых элементов, сокращается расход охлаждающей воды и, следовательно, расход электроэнергии на ее перекачку. [c.41]

В настоящее время применяется испарительное охлаждение элементов доменных печей (холодильников и воздушных фурм), клапанов воздухонагревателей, а также практически всех охлаждаемых элементов мартеновских и нагревательных печей. [c.121]

Загрузка доменных печей автоматизирована. Внедряется новая система взвешивания и конвейерной подачи шихты. Работа вагон-весов также автоматизируется. Автоматически регулируется тепловой режим доменной печи и другие элементы доменного процесса. На очереди разработка узлов автоматизации распределения дутья по фурмам, сбора информации о ходе доменной печи. Для этого уже создана система цифрового обегающего контроля для 40 параметров доменного процесса. Разрабатывается система регулирования хода печи посредством электронной вычислительной машины. Создается управляющая электронная машина, которая будет действовать в точном соответствии с технологической инструкцией по ведению доменного процесса. [c.279]

Только при соблюдении этих условий фурмы обеспечивают правильную подачу воздуха в печь и нормальное течение доменного процесса. Доменщики состоянию фурм всегда уделяют [c.332]

Применение горячего дутья все более высокой температуры потребовало существенного изменения конструкции фурм. Когда температура вдуваемого в печь воздуха превысила 200° С, появились литые чугунные фурмы, внутри которых находился змеевик с проточной водой. В 1865 г. их начали заменять более совершенными бронзовыми фурмами с водяным охлаждением. Фурменный прибор доменных печей представлял собой довольно громоздкую конструкцию. Несмотря на охлаждение, фурмы часто горели и требовали замены. В дальнейшем стали использовать составные фурмы. Наружная часть фурмы, охлаждаемая водой, прочно вделывалась в кладку печи, не достигая зоны горения топлива. В нее вставляли тонкую и длинную дутьевую фурму, соединенную патрубком с кольцевым воздухопроводом, окружающим печь и объединяющим все фурмы. [c.111]

Угле-мазутные смеси, вдуваемые в домны, также должны повысить срок службы самих фурм, поскольку полное горение их легче вынести непосредственно в горн доменной печи. [c.264]

Интенсивность плавки в доменной печи в значительной мере определяется равномерностью распределения газового теплоносителя по сечению и объему шихты. С этой целью по периметру горна доменной печи устанавливают большое количество (иногда 30—40) фурм, через которые в объем печи подается с большой скоростью дутье. Пробивная способность высокоскоростных потоков дутья при указанном росте производительности доменной печи увеличивается, что позволит исключить образование застойных зон и интенсифицировать тепло- и массообмен по всему объему печи. При применении дутья высоконагретого восстановительного газа с целью повышения надежности работы фурмы могут быть неохлаждаемыми и изготовлены из углеродистых и графитовых материалов. [c.110]

Режим работы доменных печей при нормальной их эксплуатации стабильный. Соответственно стабильными должны быть расходы и выходы энергоресурсов. Но, как показала практика, в работе агрегатов бывают те или иные неполадки и возмуш,е-ния, приводящие иногда к резким изменениям расходов и параметров энергоресурсов. Так, на доменной печи фурмы, через которые подается дутье с температурой 1200° С и выше, направлены в самую горячую зону печи и подвержены большой радиационной тепловой нагрузке. В этой зоне кокс горит в воздухе, обогащенном кислородом до 35% и нагретом до 1200° С, а фурмы изнутри охлаждаются воздухом с температурой 1200°С. Поэтому фурмы стоят сравнительно недолго (20—30 дней), хотя и изготовляются из красной меди и интенсивно охлаждаются водой. На крупных печах число фурм составляет до 30—40. При смене фурм необходимо снижение давления в печи. Работы по замене фурм хорошо отработаны, при этом на замену каждой фурмы обычно требуется не более 10 мин, однако на это время выход доменного газа почти прекращается, что, учитывая его масштабы, хотя и кратковременно, но существенно сказывается на газовом балансе завода. [c.29]

При установившейся бесперебойной работе доменных печей (ДП) график выхода газа в течение суток должен быть практически ровным. Однако и при таком режиме работы ДП в течение подавляющей части суточного времени наблюдается целый ряд кратковременных, но иногда значительных изменений выходов газа (см. 2.3), например, из-за смены перегоревших фурм, неполадок в загрузочном устройстве и др. Снижение выходов газа длится при этом от 10—20 мин и более. [c.150]

В качестве примера укажем на то, что активный вес шихты на уровне фурм доменной печи по непосредственным измерениям составляет 18% Ks = 0,18) от общего веса шихты. Это означает, что около 80% веса шихты воспринимается стенками шахты печи. Исследования на моделях, проведенные Н. Г. Маханеком 185], показали, что для заполненной сыпучим материалом цилиндрической шахты, для которой = onst и— = 5, коэффициент активного веса составил Ks = 0,09-г 0,11. На рис. 166 приведены три профиля, иллюстрирующие влияние изменения профиля шахты на величину активного веса. Специальные исследования на моделях различных профилей шахты (применительно к доменным печам), проведенные В. К. Грузиновым и Л. К. Греко- [c.308]

Применение в качестве топлива угле-мазутных смесей в тепловых процессах в настоящее время вновь приобретает важное значение. Известно, что для снижения расхода дорогостоящего кокса в последние годы в доменных процессах стали применять природный газ, мазут или каменноугольную пыль. Вдувание в фурмы домен одного из этих видов топлива оправдано тем, что для создания высокотемпературного очага горения в горновой части не обязательно расходовать дорогой кокс для этих целей могут быть использованы и другие виды топлива. Природный газ является наиболее удобным и к тому же дешевым топливом, поэтому на ряде металлургических заводов вдувание природного газа в домны практикуется достаточно широко. Однако природный газ имеют не все предприятия кроме того, при применении природного газа довольно часто приходится менять фурмы, которые горят вследствие чрезмерно высоких температур. Все более широкое распространение получает вдувание в домны угольной пыли. И это вполне понятно, поскольку доменная печь является классическим тепловым агрегатом для использования твердого топлива. Но применение угольной пыли связано с необходимостью пыле-приготовления и взрывоопасностью, поскольку пыль подается к доменным цехам взвешенной в потоке воздуха. Абразивностьпылевидноготоплива вызывает довольно значительный износ пылепроводов и медных фурм. Транспортирование угольной пыли требует значительных затрат электроэнергии, так как протяженность пылепроводов достигает 300— 400 л, и, кроме того, угольная пыль должна подаваться под избыточным давлением выше 2 атм. [c.263]

Для этих целей компрессор выполняется с промежуточньш отбором воздуха при давлении 2,2 arm для подачи последнего в воздухоподогреватели, а отсюда уже к фурмам доменной печи. [c.347]

При сгорании углерода у фурм доменной печи в продуктах горения получается окись углерода и азот. Углекислоты не может быть, так как при температурах выше 950° она. реагирует с углеродом, образуя окись углерода. Однако эта реакция /зроисходит в течение определенного времени, поэтому на некотором расстоянии от глазка фурмы в горновых газах содержится углекислота. Точно так же не сразу исчезает из горновых газов свободный кислород. Поэтому у каждой фурмы существует область, в которой имеются свободный кислород и углекислота. Эта область называется окислительной зоной наличие и размеры ее оказывают большое влияние на работу доменной печи. [c.24]

Чаще всего такие покрытия применяют в качестве тепловых и электрических барьеров, для защиты от износа и эрозии, с целью предохранения поверхности металлов от взаимодействия с газовыми и жидкими агрессивными средами, особенно при высоких температурах. Нанесение плотного покрытия на основе окиси алюминия на детали насосов (валы, сальники, втулки, крыльчатки) обеспечивает их твердость, химическую стойкость, низкий коэффициент трения, стойкость против термического воздействия. Напыление окиси циркония на матрицы для протяжки молибдена повыщает срок их службы в 5—10 раз. Плазменные покрытия из окиси алюминия и циркония увеличивают стойкость кокильных форм, изложниц, тиглей, литейных ковщей. Магнезитохромитовые сводовые кирпичи с плазменным покрытием из 2гОз толщиной 0,1—0,2 мм выдержали без разрушения 100 плавок, в то время как кирпичи без покрытия износились на 100 мм. С успехом применены плазменные покрытия для увеличения срока службы фурм доменных печей и труб для выдувки при горячем ремонте мартеновских печей. Поданным работы [121], керамические и керметовые покрытия применяют для защиты ответственных деталей воздушно-реактивных двигателей и ракет. [c.343]

Вагранка предназначена для переплавки доменного литейного чугуна и чугунного лома. Шихта, включающая чугун, железный лом, флюсы и кокс, загружается в виде кусков в футерованную шахту (диаметром до 2 м) через загрузочное окно и падает вниз. Воздух давлением 2—10 кПа вдувается в нижнюю часть шахты через фурмы. Образовавшиеся продукты сгорания поднимаются вверх, отдавая теплоту шихте. Расплавленный чугун стекает в копиль-ник, откуда периодически или непрерывно выпускается. В современных вагранках для увеличения срока службы футеровки применяют наружное водяное [c.171]

Выходящий из печей доменный газ обладает избыточным давлением. В настоящее время все крупные доменные печи работают с давлением под колошником 0,25— 0,27 МПа. В связи с интенсификацией доменной плавки давление газа у фурм и под колошником постоянно повышается. Ожидается, что к 1980 г. среднее давление доменного газа будет составлять примерно 0,28 МПа. При таком давлении газа возможная мощность газовой утилизационной бескомпрессорной турбины (ГУБТ), работающей по схеме с незначительным подогревом газа, за доменной печью 2700—3200 может составлять 12—16 тыс. кВт. [c.41]

Размеры и производительность доменных печей того времени больше всего за-висели от количества и давления воздуха, нагнетаемого в печи. Русские изобретатели XVIII в. успешно работали над совершенствованием воздуходувных устройств доменных печей. В 1743 г. крепостной мастер уральских заводчиков Демидовых Григорий Махотин предложил вдувать воздух в доменную печь не через одну, а через две фурмы. Это мероприятие улучшило работу печи и ускорило процесс плавки. [c.30]

В коротком очерке трудно даже просто перечислить все новое, что внес М. К. Курако в теорию и практику доменного производства. Еще в начале нашего века он сконструировал и построил на доменной печи Краматорского завода первый наклонный подъемник для шихты. Он предложил новую конструкцию горна доменной печи. Его горн был за1 1ючен в сплошр1ую металлическую броню, за которой располагались холодильные плиты. Такой горп появился впервые в 1913 г. на одной из печей завода в Енакиево, а затем на всех доменных печах отечественных заводов. Одновременно и независимо от американского конструктора Мак-Ки Курако создал оригинальное распределительное устройство, позволяющее правильно загружать шихту в доменную печь. Этот его проект был впервые осуществлен в 1906—1607 гг. на доменной печи Краматорского завода. Выдающийся металлург усовершенствовал многие важнейшие элементы доменных печей — фурмы для вдувания нагретого воздуха, холодильные устройства, желоба для выпуска жидкого чугуна и многое другое. Он резко ограничил сортамент огнеупоров, применяемых для кладки и ремонта доменных печей. Вместо десятков различных типов фасонного кирпича он оставил всего лишь четыре стандартные марки. В результате этого стоимость изготовления огнеупоров уменьшилась, а время капитального ремонта доменных печей сократилось вдвое. Характерно, что многие конструкции Курако широко используются и в наше время. [c.135]

Фурменное устройство (фиг. 185) состоит из рукава 2, присоединяемого к коническому патрубку 1 на кольцевой "рубе, колена 3, сопла 4 чугунной амбразуры (кадушки) 5 бронзовой амбразуры (холодильника) 6 и фурмы 7. Установка фурменного устройства зависит от исполнительных размеров кольцевой трубы и кожуха доменной печи. Учитывая, что допуски на монтаж стальных конструкций кожуха и кольцевого трубопровода значительно шире допусков на точность установки фурменных устройств и принимая 50 рнймание частые попытки со стороны мои- [c.332]

Монтаж фурменных устройств следует роизводить в следующем порядке. Сначала на кожухе печи нужно разметить центры фурменных отверстий, обозначить их пересекающимися осями и прорезать временно отверстие даметром 100—120 мм (фиг. 186, а). Затем вокруг печи делают опорный каркас из уголков, приваривая их к колоннам печи (фиг. 186, б). Верхнюю поверхность каркаса нужно выверить по проектной отметке осей фурм с точностью 1 мм. На каркасе натягивают струны (8 струн, если печь имеет 16 фурм) и выверяют их по центрам размеченных отверстий с каждой стороны печи. При этом все струны должны пересечься в одной точке, совпадающей с вертикальной осью доменной печи. Несовпадение точек пересечения отдельных струн и отклонение от оси печи при этом не должны превышать 10 мм. Если такая точность не получается, нужно переместить наиболее отклоненные струны, зафиксировать их новые положения и разметить отверстия под амбразуры (фиг. 186, в). [c.333]

Все ваграночные топлива можно разделить на топлива с низкой реакционной способностью / = 15 250/0 (кокс, антрацит, термоантрацит и пекотощий кокс), средней реакционной способностью / = 25 -ь 500/о (бурый уголь, каменный уголь, газовый кокс, доменный кокс) и высокой реакционной способностью / — 50-j- 100% (древесный уголь, дрова, торф и торфяной кокс) [17]. В шахтных печах содержание Oj в продуктах горения тем больше, чем ниже реакционная способность топлива. Кроме того, содержание продуктов горения зависит от степени питания зоны горения топлива кислородом (воздухом). Если воздух подаётся в вагранку через один ряд фурм (фиг. 323, я), то вследствие отклонения [c.176]

К концу минувшего столетия была создана конструкция доменной печи, принципиально не отличающаяся от современной. Вновь сооружае-лше печи имели облегченную шахту, опиравшуюся на металлические колонны. Для подвода воздуха к фурмам устанавливали кольцевой воздухопровод. На многих американских печах применяли охлаждение заплечиков и верхней части горна. Четко определились два типа конструкции доменных печей — американский и немецкий. Особенностью первого был металлический кожух, на который опираются все колошниковые устройства. Вес кладки шахты, кожуха и колошника передается на колонны, окружающие горн. Немецкая конструкция не имела сплошного железного кожуха. Кирпичная кладка стягивалась железными бандажами. Колошниковые устройства держались на колоннах, которые служили продолжением колонн шахтной части печи. [c.110]

Анализ показывает, что значительного увеличения производительности доменных печей и снижения удельного расхода кокса (условного топлива) можно достигнуть при вдувании в доменную печь высоконагретого восстановительного газа (окиси углерода, водорода). В настоящ ее время в СССР, США, Японии, Франции и других странах предложено большое число различных методов и схем получения горячего восстановительного газа и его использования в доменном процессе. Температура получаемого восстановительного газа в основном составляет 1300—1600 К, при этом содержание окислителей (углекислый газ, водяной пар) не превышает 5 % по объему. Горячий восстановительный газ вдувают в зоны, расположенные на разных уровнях по высоте доменной печи, причем воздушное дутье через фурмы сохраняется. На экс-лериментальных доменных печах СССР, США, Японии, Франции н Бельгии проведены опыты по вдуванию горячего восстановительного газа, полученного конверсией природного газа или мазута, показавшие возможности значительного снижения (на 35%) удельного расхода кокса [32]. Опыты, проводимые в течение длительного времени, показали также, что вдувание восстановительного газа не вызывает трудностей в технологии плавки. При этом улучшается ход печи и газопроницаемость шихты. [c.103]

Ещ,е лучшие показатели доменной плавки могут быть получены при вдувании в фурмы вместо воздуха 100%-ного восстановительного газа, нагретого до 2000 К и выше. Такая высокая температура позволяет осуш ествить доменную плавку. [c.103]

Чертеж горелки ВНИИМТ на указанную производительность представлен на рис. 9-24. Доменный газ и воздух поступают под некоторым давлением в смеситель I, имеющий прямоугольное сечение. Газо-воздушная смесь поступает в туннель 2 через фурму 3, снабженную для уменьшения опасности проскоков десятью вертикальнымп перегородками 4. Эти перегородки охлаждаются проточной водой и со стороны туннеля защищены от излучения огнеупорными деталями 5. Туннель перегорожен огнеупорными, кирпичами 6, размещенными в два яруса. Таким образом, горение газовоздушной смеси происходит в основном на выходе из фурмы <3 и iB. 20 каналах, образованных огнеупорными перегородками. [c.174]

Доменная Плитовые холодильники Холодильники распара Плитовые холодильники заплечиков и фурменной зоны Дутьевые фурмы (со стороны рабочего прострянст-ва) 3,5 5—10 1,5—3 6—10 20—25 300—400 20-25 20—25 50—60 500—600 [c.692]

Пар в доменном производстве расходуется в количестве 10— 15 т/ч для заполнения межконусного пространства (уплотнения), для привода некоторых небольших механизмов и на другие вспомогательные нужды. Проточная вода, охлаждающая холодильники и фурмы иечи, уносит на крупных печах 60—90 ГДж/ч [c.28]

В начале XIV в. из чугуна научились приготовлять ковкое железо. появился двухступенчатый способ производства металла. Кус- ки чугуна переплавляли в небольших тиглях — горнах, в которых удавалось получать высокую температуру и создавать окислительные условия в области фурм. Благодаря окислению из чугуна выжигали большую часть углерода, марганца, кремния. На дне тигля собирался слой железной массы — крица. Масса была загрязие-на остатками шлака. Ее извлекали из тигля клещами или ломом и тут же в разогретом состоянии шэдвергали ковке для выдавливания загрязнений и сваривания в одни прочный кусок. Такие горны назывались кричными, Оир обладали большей произв9дительиостью, чем сыродутные, и давали металл более высокого качества. Поэтому со временем получение сыродутного железа было прекращено. Выгоднее было получать железо из чугуна, чем непосредственно из руды. По мере улучшения качества железа возрастали и потребности в нем в сельском хозяйстве, военном деле, строительстве, промышленности. Возрастало производство чугуна, домницы увеличивались в размерах, постепенно превращаясь в доменные печи, В XIV в, высота доменных печей достигала уже 8 м. [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...