ову трубу. Через насадку пропускається повітря, він нагрівається до температури 1000 ... 1200 0 С і надходить до фурмені пристрою, а звідти через фурми 2 - у робочий простір печі. Після охолодження насадок нагрівачі перемикаються.
Горіння палива. Поблизу фурм природний газ і вуглець коксу, взаємодіючи з киснем повітря, згоряють:
В В
У результаті горіння виділяється велика кількість теплоти, в печі вище рівня фурм розвивається температура вище 2000 0 С. Продукти згоряння взаємодіють з розпеченим коксом по реакціях:
В В
Утворюється суміш відновлювальних газів, в якій окис вуглецю є головним відновлювачем заліза з його оксидів. Для збільшення продуктивності подається в доменну піч повітря зволожується, що призводить до збільшення вмісту відновника.
Гарячі гази, піднімаючись, віддають теплоту шихтовим матеріалами і нагрівають їх, охолоджуючись до 300 ... 400 0 З у колошника.
Шихта (агломерат, кокс) опускається назустріч потоку газів, і при температурі близько 570 0 С починається відновлення оксидів заліза.
Відновлення заліза в доменній печі.
Закономірності відновлення заліза виявлені академіком Байковим А.А.
Відновлення заліза відбувається у міру просування шихти вниз по шахті і підвищення температури від вищого оксиду до нижчого, в кілька стадій:
В
Температура визначає характер протікання хімічних реакцій.
Восстановителями окcідов заліза є твердий вуглець, оксид вуглецю і водень.
Відновлення твердим вуглецем (Коксом) називається прямим відновленням, протікає в нижній частині печі (зона распара), де більш високі температури, по реакції:
В
Відновлення газами (і) називається непрямим відновленням, протікає в верхній частині печі при порівняно низьких температурах, по реакціях:
В В В
За рахунок і відновлюються всі вищі оксиди заліза до нижчого і 40 ... 60% металевого заліза.
При температурі 1000 ... 1100 0 C відновлене з руди тверде залізо, взаємодіючи з оксидом вуглецю, коксом і сажистого вуглецем, інтенсивно розчиняє вуглець. При насиченні вуглецем температура плавлення знижується і на рівні распара і заплічок залізо розплавляється (при температурі близько 1300 0 С).
Краплі залізовуглецевого сплаву, протікаючи по шматках коксу, додатково насичуються вуглецем (до 4%), марганцем, кремнієм, фосфором, які при температурі 1200 0 C відновлюються з руди, і сіркою, що міститься в коксі.
У нижній частині доменної печі утворюється шлак у результаті сплаву оксидів порожньої породи руди, флюсів та золи палива. Шлаки містять. Шлак утворюється поступово, його склад змінюється в міру стікання в горн, де він накопичується на поверхні рідкого чавуну, завдяки меншій щільності. Склад шлаку залежить від складу застосовуваних шихтових матеріалів і виплавленого чавуну.
Чавун випускають з печі кожні 3 ... 4 години через чавунну летку 16, а шлак - кожні 1 ... 1,5 години через шлакову летку 17 (льотка - отвір в кладці, розташоване вище поду).
льотки відкривають бурильної машиною, потім закривають вогнетривкої масою. Зливають чавун і шлак у чугуновозні ковші і шлаковозні чаші.
Чавун надходить у киснево-конвертерні або мартенівські цехи, або розливається у виливниці розливної машиною, де він твердне у вигляді чушок - злитків масою 45 кг.
Продукти доменної плавки.
Основним продуктом доменної плавки є чавун.
Передільний чавун призначається для подальшого переділу в сталь. На його частку припадає 90% загального виробництва чавуну. Зазвичай такий чавун містить 3,8 ... 4,4% вуглецю, 0,3 ... 1,2% кремнію, 0,2 ... 1% марганцю, 0,15 ... 0, 20% фосфору, 0,03 ... 0,07% сірки. p> Ливарний чавун застосовується після переплавки на машинобудівних заводах для отримання фасонних виливків.
Крім чавуну в доменних печах виплавляють
Феросплави - сплави заліза з кремнієм, марганцем та іншими елементами. Їх застосовують для розкислення і легування сталі.
Побічними продуктами доменної плавки є шлак і доменний газ.
З шлаку виготовляють шлаковату, цемент, добрива (намагаються отримати гранульований шлак, для цього його виливають на струмінь води).
Доменний газ після очищення використовується як паливо для нагрівання повітря, що вдувається в піч.
Найважливіші техніко-економічні показники роботи доменних печей
1. Коефіцієнт використання корисного об'єму доменної печі (КІПО) - це відношення корисного об'єму печі V (м 3 ) до її середньодобової продуктивності Р (т) виплавленого чавуну.
(м 3 /т)
Чим нижче КІПО, тим вище продуктивність печі. Для більшості доменних печей КІПО = 0,5 ... 0,7 (для передових - 0,45)
2. Питома витрата коксу, К - це відношення витрати коксу за добу А (т) до кількості...
