овнений. Корисний об'єм печі - це обсяг, займаний шихтою від поду до нижньої кромки великого конуса засипного апарата при його опусканні. Сучасні доменні печі мають корисний об'єм 2 000 ... 50000 м? , Корисна висота доменної печі досягає 35 м, це більш ніж в три рази перевершує діаметр її поперечного перерізу.
Це дозволяє доменної печі, що працює за принципом зустрічного руху матеріалів і газів, мати більш високий коефіцієнт корисного використання тепла (до 85%).
Кладка поду і горна виконується з вуглецевих блоків і високоглиноземистих цегл, а заплечики, распар і шахта - з шамотних цегл вищої якості.
Лещадь і горн укладені в потужний сталевий кожух і інтенсивно охолоджуються водою за допомогою спеціальних холодильників, до яких підведено дві водопровідні магістралі, з них одна перебуває в роботі, а інша - в резерві.
Колошник футерован сталевими неохолоджуваними плитами, порожнини яких заповнені шамотною цеглою. Купол печі футерован чавунними плитами.
.2 Продукти доменної плавки
чавун доменний плавка кокс
Основним продуктом доменної плавки є чавун.
Розплавлений чавун через одну-дві льотки по 10-18 разів на добу випускають з доменної печі. У ковшах-Чугуновоз ємністю, 80 ... 100 т, везуть його по залізничних коліях, потрапляють або в сталеплавильний цех для переділу в сталь, або на розливну машину. У першому випадку чавун зливають в міксери (Копильник), ємністю до 2000 т, опалювальні газом. При витримці в міксері вирівнюються хімічний склад і температура чавуну, відбувається додаткове видалення сірки.
Розливна машина являє собою конвеєр з укріпленими на ньому формами (мульдами); в них отримують невеликі злитки - чавунні чушки (до 55 кг), які направляють на інші заводи.
У доменних печах виплавляють переробні та ливарні чавуни, а також деякі феросплави.
За змістом шкідливих домішок (P і S) чавуни діляться на класи (А, Б і т.д.) по фосфору і на категорії (I, II і т.д.) по сірці.
Найбільш поширені чавуни М1, М2, М3 містять 3,8-4,4% C, 0,5 ... 1,5% Si, 0,5 ... 1,5% Mn, 0,15... 0,3% P, 0,02 ... 0,06% S. Чавуни цих марок застосовують для виплавки сталі мартенівським і киснево-конверторним способом.
Чавуни марок Б1, Б2, містять фосфору? 0,06% (клас А) і сірки? 0,04% (категорія III), використовують для переділу в сталь кислим процесом.
фосфористих чавуни МФ1, МФ2 і МФ3 містять 1 ... 2% P, їх переробляють в сталь в мартенівських хитних печах.
Високоякісні чавуни ПВК1, ПВК2, ПВК3 мають мінімальний вміст шкідливих домішок (наприклад, клас А? 0,02% P, категорія I - 0,015% S) і використовують для виплавки якісних сталей в електродугових печах та інших.
Ливарні чавуни ЛК0 ... ЛК5 застосовують для одержання литих деталей. У цих чавунах міститься до 3,75% Si (ЛК0), 0,5 ... 1,3% Mn, 0,02..0,07% S (категорії I, II, III). Звичайні ливарні чавуни містять 0,1 ... 0,3% P, для художнього лиття застосовують фосфористі чавуни, що містять до 1,2% P.
Доменні феросплави: дзеркальні чавуни ЗЧ1, ЗЧ2, ЗЧ3 містять 10 ... 25% Mn, феромарганець Мн6, Мн7 (70 ... 75% Mn), доменний феросиліцій Сі10, Сі15 (9 ... 13% Si іноді й більше) і до 3% Mn. Ці сплави застосовують при виплавці сталей для розкислення і легування.
У доменних печах з руд деяких родовищ виплавляють також природно-леговані чавуни, що містять Cr, V, Ni і т.п.
Доменний процес має також і побічні продукти: доменний шлак, доменний (колошниковим) газ, колошниковий пил.
Доменний шлак - побічний продукт плавки і застосовується для отримання будівельних матеріалів. Широке застосування знайшла мокра грануляція шлаків: шлак виливають у воду, і він перетворюється в дрібнозернистий матеріал. Гранульований шлак використовують для виробництва цементу, шлакових будівельних цегл і блоків, і т.д.
Доменний або колошниковим газ. При згорянні 1 т коксу виділяється приблизно 5000 м? газу. Таким чином, у великих печах V=3000 ... 3200 м? в добу виділяється приблизно 15 ... 17 млн. м? газу. Він містить значну кількість горючих складових (26 ... 32% CO і до 4% H 2), його теплотворна здатність приблизно 850 ... 950 кал/м?. Після очищення від пилу (частинки руди, флюсу, коксу) доменний газ використовують як паливо для нагріву повітронагрівачів доменних печей, водяних і парових котлів, в суміші з природним газом використовують для опалення мартенівських і нагрівальних печей. Колошниковий пил містить 45 ... 50% Fe і її використовують при агломерації.
2. Розрахунок шихти, матеріального і тепло...