SU1191708A1

SU1191708A1 - Cupola

Info

Publication number: SU1191708A1
Application number: SU833673626A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Грачев; Николай Андреевич Горелов; Евгений Михайлович Кирин; Владимир Спиридонович Лекомцев
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1983-12-19
Filing date: 1983-12-19
Publication date: 1985-11-15

Abstract

ВАГРАНКА, включающа футерованную шахту, горн с заплечиками и два р да фурм, о т л и ч аю щ а с тем, что, с целью уменьшени разгара футеровки и увеличени кампании плавки, фурмы верхнего и Нижнего р дов установлены под углом 15-45 друг к другу, при этом нижние кромки фурм верхнего р да совпадают с верхней плоскостью заплечиков.A VAGRANKA, including a lined shaft, a horn with shoulders and two rows of tuyeres, is necessary in order to reduce the height of the lining and increase the melting campaign, the tuyeres of the upper and lower rows are set at an angle of 15-45 each other, while the lower edges of the tuyeres of the upper row coincide with the upper plane of the shoulders.

Description

(Л(L

сwith

соwith

оabout

00 1 Изобретение относитс к литейному производству, в частности к конструкции вагранок. Целью изобретени вл етс умен шение разгара футеровки и увеличе ние кампании плавки. На чертеже изображена вагранка , вертикальный разрбз. Вагранка состоит из кожуха 1, установленного на опорную часть 2 футерованного огнеупорным материалом 3. В вагранке размещены два р да фурм: нижний 4 и верхний 5. Дутье в верхние и нижние фурмы под ют раздельно по индивидуа/1ьным воз духоводам и коллекторам 6 и 7. В нижней части шахты вагранки вьтрлнен горн 8 с заплечиками 9. Фурмы верхнего р да установлены непосредственно над горном так. что верхн лини плоскости, образующей заплечики, совпадает с нижней кромкой .фурменных каналов. Фурмы верхнего и нижнего р дов установлены под углом друг к другу. Установка на вагранку двух р до фурм и раздельна подача дуть через верхние фурмы под углом 1545 относительно нижних интенсифи цирует реакцию догорани СО, на .р ду с этим протекает и реакци с образованием СО за, счет горени углерода кокса. Обе реакции вызыва ют, разогрев поверхности кусков кок са и дополнительный нагрев продукт горени . Повьшение температуры га и кокса в этой зоне интенсифицирует процесс плавки: повьш1аетс температура чугуна и производительность вагранки при- одновременном сокращении расхода кокса. Установка фурм второго р да неп средственно над заплечиками и направление дуть параллельно плоскости , образующей заплечики, обеспечивает более полное дожигание СО в колошниковых газах, при этом возрастает температура в зоне второго р да фурм. Уменьшение угла по дачи дуть относительно плоскости заплечиков увеличивает температуру в зоне второго р да, в р.езуль тате чего реакци восстановлени . переходит во вторую переходную область гетерогенного процесса, когда взаимодействие фаз зависит как от скорости химической реакции, та 082 и от направлени потока воздуха, или даже в диффузионную область, когда скорость реакции восстановлени зависит только от скорости поступлени COg и поверхности кусков кокса. Поэтому уменьшение угла дуть не вызьшает дополнительного увеличени полноты горени кокса , а приводит к лишнему расходу тепла на реакцию восстановлени , сохран посто нными услови теплообмена в верхней части холостой калоши. Увеличение угла подачи дуть приводит к повьшгенному разгару заплечиков и горна, что нарушает режим работы, увеличивает расход огнеупоров. . . Вагранка работает следующим образом . Плавку начинают с загрузки холостой колоши,после розжига которой производ т загрузку рабочих колош чередующимис завалками кокса, известн ка и металлической шихты до уровн завалочного окна. После этого подают дутье через оба р да фурм.и начинают плавку. Горение кокса в области фурм создает высокотемпературную зону и восход щий поток газов, которые расплавл ют первую рабочую колошу металла, часть кокса холостой колоши сгорает. Эта потер компенсируетс следующей за металлом колощей кокса. . . Расплавленный металл стекает по кускам раскаленного кокса, перегреваетс и .скапливаетс в горне или .копильнике. Выпуск жидкого металла производ т через чугунную летку, а шлака - через шлаковую. Таким образом, раздельна подача воздуха в верхний и нижний р дь фурм под углом 15-45 друг к другу . и направление дуть через верхний рг д фурм под углом +7 относительно заплечиков обеспечивают оптимальные аэродинамические уело- . ВИЯ работы вагранки, способствуют повьш1ению температуры чугуна и производительности вагранки и сокращению -расхода кокса, создают услови дл более полного дожигани СО непосредственно в шахте вагранки до загрузочного окна, позвол ют получать высокоперегретый расплав чугуна и качественные отливки, сокращают разгар футеровки.00 1 The invention relates to foundry, in particular to the design of cupolas. The aim of the invention is to reduce the height of the lining and increase the melting campaign. The drawing shows a cupola, vertical razrbz. The cupola 1 consists of a casing 1 mounted on the support part 2 lined with refractory material 3. There are two rows of tuyeres placed in the cupola: the bottom 4 and the top 5. The blast into the top and bottom tuyeres is fed separately for individual / 1 nd ovens and collectors 6 and 7 In the lower part of the shaft of the cupola there is an elevation horn 8 with shoulders 9. The tuyeres of the upper row are installed directly above the mountain one. that the upper line of the plane forming the shoulders coincides with the lower edge of the furman channels. The tuyeres of the upper and lower rows are set at an angle to each other. Installation on the cupola of two ps to the tuyeres and a separate feed to blow through the upper tuyeres at an angle of 1545 relative to the lower ones intensifies the reaction of burning CO, where the reaction with the formation of CO takes place due to the burning of coke carbon. Both reactions are caused by heating the surface of the pieces of coke and additional heating of the combustion product. An increase in the temperature of ha and coke in this zone intensifies the smelting process: the temperature of the pig iron and the capacity of the cupola increase, while reducing the consumption of coke. Installing the second row tuyeres directly over the shoulders and the direction to blow parallel to the plane forming the shoulders provides for more complete CO afterburning in the top gas gases, while the temperature in the second row of tuyeres increases. A decrease in the angle of the blow to the plane of the shoulders increases the temperature in the zone of the second row, in the pulp, of which the reduction reaction. transitions to the second transition region of the heterogeneous process, when the interaction of the phases depends both on the rate of the chemical reaction, 082 and on the direction of air flow, or even to the diffusion region, when the speed of the reduction reaction depends only on the rate of COg input and the surface of the coke pieces. Therefore, a decrease in the angle of the blow does not cause an additional increase in the completeness of the combustion of coke, but leads to an extra heat consumption for the reduction reaction, keeping the heat exchange conditions in the upper part of the idle galoshes constant. An increase in the angle of feed of the blow leads to a higher swing of the shoulders and horn, which disrupts the mode of operation and increases the consumption of refractories. . . The cupola works as follows. The melting begins with the load of the idler colosha, after ignition of which the workers of the colos are alternately loaded with coke, limestone and metal charge to the level of the charging port. After that, the blast is supplied through both rows and lances. They start melting. The burning of coke in the area of the tuyeres creates a high-temperature zone and an upward flow of gases that melt the first working earmuff of the metal, and part of the coke burns off. This loss is compensated for the coke crush next to the metal. . . The molten metal flows down into pieces of hot coke, overheats and accumulates in the hearth or furnace. The release of liquid metal is made through a cast-iron tap-hole, and slag through a slag tap. Thus, the separate air supply to the upper and lower rows of tuyeres at an angle of 15-45 to each other. and the direction to blow through the upper pr d tuyeres at an angle of +7 relative to the shoulders provide optimal aerodynamic levels. VIA of the work of the cupola, help to increase the temperature of the iron and the performance of the cupola and reduce the coke consumption, create conditions for more complete burning of CO directly in the shaft of the cupola to the loading window, allow to obtain a highly heated iron melt and high-quality castings, reduce the height of the lining.

Claims

VAGANKA, including a lined shaft, a forge with shoulders and two rows of tuyeres, characterized in that, in order to reduce the height of the lining and increase the smelting campaign, the tuyeres of the upper and lower rows are installed at an angle of 15-45 ° to each other, the lower edges of the tuyeres of the upper row coincide with the upper plane of the shoulders.

s <o

80D16P OS