Отражательная печь для плавки лома и отходов цветных металлов Советский патент 1988 года по МПК F27B3/04 

4;:

о

00

СП

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции двухкамерных отражательных печей для плавки металлической шихты, и может быть использовано на предприятиях вторичной цветной металлургии для получения сплавов нз металлического лома и отходов цветных металлов.

Цель -изобретения - снижение удельного расхода топлива и настылеобразования в газовом тракте.

На фиг. I показана отражательная печь, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. ; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Отражательная печь для плавки лома и отходов цветных металлов содержит футе- рованный огнеупором корпус 1 с газовым трактом 2, сообщаюш,имся с расположенным под ним металлосборником 3, плавильную камеру 4 и вертикальный дымоход 5. Ме- таллосборник 3 расположен в передней части корпуса 1 отражательной печи. Он ограничен снизу подиной 6, спереди - торцовой стенкой 7, сза.аи - передней степкой 8 плавильной камеры 4, с боков - боковыми стенками 9 и 10, сверху - сводом 11. На торцовой стенке 7 расположены горел- ки 12, ось симметрии которых параллельна продольной оси печи и проходит через центры тяжести поперечных сечений ванн металлосборника 3 и плавильной камеры 4.

Завалочные окна 13 расположены на боковой стенке 9 и снабжены заслонками 14, а на противоположной боковой стенке 10 расположена выпускная летка 15.

За металлосборником 3 расположена плавильная камера 4. Она расположена выше металлосборника 3 и ограничена спереди передней стенкой 8, снизу - подиной 16, сза- ди - задней стенкой 17, с боков - боковыми стенками 9 и 10, а сверху - сводом 18. На боковой стенке 9 плавильной камеры 4 предусмотрены завалочные окна 19 с заслонками 20, а в передней стенке 8 в непосредственной близости от боковой стенки 10 выполнен переточный канал 21 для передачи расплавленного металла из плавильной камеры 4 в металлосборник 3.

Над передней стенкой 8 расположена вертикальная стенка 22, на которой установлена горелка 23 плавильной камеры 4. Вертикальная стенка 22 и передняя стенка 8 плавильной камеры образуют первый пережим 24 газового тракта 2. Второй пережим 25 газового тракта образован задней стенкой 17 и наклонным сводом 26 плавильной камеры 4. За вторым пережимом расположена перегородка 27, верхняя кромка которой расположена с перекрытием второго пережима 25 газового тракта 2 по высоте, а передняя поверхность перегородки выполнена вогнутой сферической. Пространство между вторым пережимом 25 газового тракта 2 и перегородкой 27 может быть ис

10

0

5 5

0

пользовано в качестве дополнительного шлаковика 28. Для удаления жидкого шлака предусмотрена шлаковая летка 29 или окно 30 с заслонкой 31. Отношение поперечных сечений второго пережима газового тракта и.сечение газохода 32 над перегородкой 27 выбирают в пределах 1: (1,25...2,0).

Первое отношение (1:1,25) обусловлено условием, предотвраш,ающим создание в газовом тракте дополнительного сопротивления из-за установки перегородки, что обеспечивается увеличением сечения газохода 32 над перегородкой 27 на 26%. Второе отношение (1:2,0) обусловлено минимально допустимой скоростью газового потока, так как при большем отношении поперечных сечений скорость газа над перегородкой 27 снижается более, чем в два раза, что приводит к зарастанию верхнего среза перегородки 27 уносом.

Вертикальный газоход 5 соединен с боровом 33.

Печь работает следующим образом.

После сушки печи включают в работу горелки 23 плавильной камеры 4 и одновременно через ее загрузочные окна 19 вводят внутрь камеры ло.м и отходы цветных металлов. При горении топлива факел горелок 23 плавильной камеры 4 настильно обтекает ванну, обогревая ее и обеспечивая плавление шихты. С началом накопления жидкого металла в металлосборнике 3 включают горелки 12, расположенные на вертикальной стенке 7 металлосборника 3, для по.а.держания температурного режима на заданном уровне. По мере накопления металла в металлосборнике 3 производят его доводку до заданного состава и выпуск через летку 15.

Дымовые газы горелок 12 металлосборника 3 отдают часть тепла жидкому металлу, затем через первый пережим 24 поступают в плавильную камеру 4, где отдают тепло на плавку металла и, смешиваясь с газами, образующимися при работе горелок 23 плавильной камеры 4, через второе пере- жимное окно 25 входят в пространство над шлаковиком 28, где на своем пути встречают перегородку 27, изменяют свое направление и через газоход 32, вертикальный ка- 5 нал 5 уходят в боров 33.

Поскольку поперечное сечение газохода 32 над перегородкой 27, а также пространства над шлаковиком больше, чем сечение второго пережима 25, скорость дымовых газов на выходе из него падает, кроме того, газовый поток, встречая преграду в виде перегородки, изменяет свое направление - все это способствует выпадению из газового потока крупных частиц пыли на под шлаковика 28. Мелкие частицы пыли и несгоревшие компоненты топлива (сажа) увлекаются потоком газа к перегородке 27. Поскольку перегородка 27 разогрета о.мываюц 1ими ее газами до высокой

0

0

5

температуры, на ее поверхности происходит догорание органических компонентов газов и плавление уносимых мелких частиц. Кроме того, благодаря своей вогнутой сферической поверхности перегородка концентрирует и отражает лучистую энергию в направлении второго пережима 25 плавильной камеры, тем самым сокращая потери тепла в ней и обеспечивая поддержание уноса в жидкоподвижном состоянии и, следовательно, более легкое удаление его из шлаковика 28 без остановки печи.

Применение предлагаемой печи обеспечивает полное исключение попадания плавильной пыли в жидкий металл, уменьшает газонасыш.енность расплава металла, находящегося в металлосборнике, снижает на- стылеобразование в газоходе и содержание пыли в дымовых газах, уменьшает простои печи для очистки шлаковиков, снижает удельный расход топлива.

Формула изобретения 1. Отражательная печь для плавки лома и отходов цветных металлов, содержащая

корпус с газовым трактом, сообщающимся с расположенным под ним металло- сборником, плавильную камеру с передней и задней стенками, соединенную с метал- лосборником переточны.м каналом и имеющую пережим газового тракта над передней стенкой, горелки, установленные в газовом тракте над металлосборником и над плавильной камерой, и вертикальный газоход, отличающаяся тем, что, с целью сни0 жения удельного расхода топлива и насты- леобразования в газовом тракте, она снабжена дополнительным пережимом, расположенным над задней стенкой плавильной камеры, и установленной за ним перегородкой, верхняя кромка которой расположена выше верхней кромки дополнительного пережима, причем передняя поверхность перегородки выполнена вогнутой, сферической формы.

0 2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что соотношение поперечных сечений дополнительного пережима и сечения газового тракта над перегородкой равна 1: (1,25...2,0).

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкции двухкамерных отражательных печей для плавки металлической шихты, и может быть использовано на предприятиях вторичной цветной металлургии для получения сплавов из металлического лома и отходов цветных металлов. Целью изобретения является снижение удельного расхода топлива и настыле- образования в газовом тракте. При прохождении второго пережима снижается скорость газа, за счет установки перегородки изменяется направление движения газов, что способствует выпадению крупных и расплавленных частиц на дно шлаковика, расположенного между вторым пережимом и перегородкой, обеспечивается повторное использование отраженного от перегородки лучистого потока тепла благодаря ее вогнутой сферического очертания поверхности; снижается механический недожог топлива, так как разогретая перегородка выполняет роль «калильного тела и на ее поверхности происходит догорание органических компонентов дымовых газов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (О (Л

3168

13 9 /4 1Л

25

22 18 2 26 - 27 J2

/ I 25 «

А-/ 19 20

JU

30 51

Риг.