Шахтная печь Советский патент 1988 года по МПК C21B11/02 

(Л

с

{ii

О

Од

vj

10

15

Изобретение относится к черной металяургии, в частности, к конструкциям шахтных печей для плавки металлов И сплавов.

Цель изобретения - повышение скорости проплавления дробленой металлической стружки и уменьшение ее угара,

Tla чертеже изображена шахтная печь, общий ввд.

Конструкция шахтной печи содержит шахту 1 с газовыми горелками 2. Над шахтой расположен рекуператор 3, в верхней части переходящий в трубу 4, на верхнем торце которой расположен искрогаситель 5. В районе сочленения трубы и рекуператора расположено устройство 6 для загрузки стружки (траковый питатель), на кото-,,, рый стружка поступает из бункера 7. В нижней части шахты выполнена насадка 8 , Для накопления жидкого металла имеется копильник 9 с одной или несколькими горелками 10 для его 25 подогрева.

Шахтная печь работает следующим образом.

В газовые горелки 2 подают природ- .ный газ и воздух от воздуходувки, ,„ «горелки разжигают и начинается разогрев печи. Продукты сгорания поступают в рекуператор 3 и нагревают воздух. По достижении температуры воздуха 500°С в нижнюю часть Шахты вагранки загружают огнеупорную насадку 8, состоящую из смеси углеродистых и огнеупорных материалов, насадку нагревают до 1700-1750°С. Об окончайии разогрева насадки 8 судят по

ДО

температуре воздуха, которая поднимается к моменту окончания разогрева до 650-700 0. Расположение рекупера- .тора 3 в непосредственной близости от горелок позволяет избежать больших потерь тепла и за счет высокотемпературного подогрева воздуха создать безокислительнуто по отношению к железу атмосферу. Для этого при достижении температуры подогрева воздуха коэффициент расхода воздуха снижают, т.е. подают избыток газа.

По окончании разогрева насадки В начинают загрузку стружки траковым питателем 6 (загрузочным устройством) В потоке отходящих газов стружка сушится, подогревается, освобождается от масел и эмульсий и с температурой 800-900 0 поступает На поверхность

35

45

50

10

15

,,, 25

,„ ДО

406177

насадки 8, где в

тонком II

35

45

50

слое (в

отличие от толстого слоя шихты в вагранке) она плавится. Порозность тонкого слоя высокая, газы проходят через него, эффективно отдают тепло стружке. За счет эффективной теплоотдачи стружка плавится с большой скоростью и не успевает окислиться, чему способствует также безокислительная атмосфера в печи.

Таким образом, конструкция печи обеспечивает переплав стружки с минимальным угаром. Это обеспечивается за счет выполнения шахты высотой,рав- ной 1,8-2,3 внутреннего диаметра шахт d. Часть этой высоты (1 - ) занята огнеупорной насадкой, оставшаяся высота обеспечивает близкое расположение рекуператора, т.е. возможность получения .;высокой температуры воздуха в горелках, и высокую Порозность слоя за счет его незначительной высоты. Внутренний диаметр рекуператора (Dp) меньше диаметра шахты и равен 0,6-0,8 d, что обеспечивает работоспособность печи при изменении скорости плавления за счет конусообразного вида слоя стружки в зоне плавления. В то же время выполнение Dp i 0,6d|j, приводит к значительному движению газов по периферии.

Пример конструктивного выполнения шахтной печи при d 500 мм приведен в таблице.

Таким образом, вьтолнение размеров Hiy (1,8 - 2,3)da, и Dp (0,6- -0,8)d u, обеспечивает стабильную работу и. невысокий угар железа.

Данная печь обеспечивает переплав шихты, состоящий на .100% из стружки. Формула изобретения

Шахтная печь, содержащая шахту с подиной, газовые горелки, огнеупорную насадку, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения скорости проплавления дробленой металлической стружки и уменьшения ее угара, шахта имеет высоту, равную 1,8-2,3 внутреннего диаметра шахты по оси горелок, и снабжена рекуператором радиационного типа, установленным на шахте и имеющим внутренний диаметр, равный 0,6-0,8 диаметра шахты, при этом в верхней части рекуператора по его вертикальной оси расположена выходная часть устройства для загрузки стружки,

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к конструкциям шахтных печей для плавки металлов и сплавов. Цель - по- вьш1ение скорости проплавления дробленой i металлической стружки и уменьшение ее угара. Шахтная печь работает следующим образом. В газовые горелки 2 подают природный газ и воздух. После разогрева в шахту 1 загружают огнеупорную насадку 8 и затем загружают устройством 6 металлическую стружку. Стружка сушится в потоке газа и попадает на насадку, в которой она плавится. Продукты сгорания газа поступают в рекуператор 3 и нагревают воздух. 1 ил., 1 табл.