Газовая вагранка Советский патент 1978 года по МПК F27B1/08 

(54) ГЛЗОВАЯ ВАГРАНКА

Изобретение (ОТНОСИТСЯ к металлургии, точ№№ к конструкциям газовых вагранок для плавки чугуна. Известна газовая вагранка, снабженная двумя уступали, служащими для подцержайия столба шихговых материалов над камерой сжигания природного газа 1. Известна такхое газовая вагранка, снабженная водоохлаждаемш перемычкой, выполняющей такую же роль, как и уступы в предыдущей вагранке 2. Перегрев жидкого чугуна до 1350-1420°С в описанных конструкциях газовых вагранок осуществля ется в момент падения капель и струй металла с ус .iios и перемычки,, а также в момент нахождения жидкого чугуна в бассейне на подине камеры перетрева. Достижемие необходимого перегрева чугуна в вагранках данных конструкций связано со значительным усложнением футеровки. Наиболее близкой к предлагаемому изобретеп{ю по технической сущности является газовая вагранка, состоящая из щахты и камеры перегрева, расположенной несоосно по отноикнию к- пахте 3 и (4. Шахта и камера перегрева соединены между собой наклонной ступенчатой подиной. В камере перегрева смонтирована многотуннельная горелочная система, ось туннелей которой расположена параллельно уровню жидкого металла в камере. Вагранка этой конструкции имеет угфощенную футеровку и позволяет получать чугун с температурой 13201380°С. Однако резервы по перегреву чугуна в этой BaipaftKe полностью не использованы. Целью изобретения является интенси4я1кация перегрева чугуна. Поставленная цель достигается тем, что плоскость выходных торцов горелочных туннелей расположена с наклоном, равным среднему наклону поНа чертеже изображена газовая вагранка, общий вид. Гаж)вая вагранка состоит.из шахты 1, камеры 2 перегрева, многотуннельной горелочной системы 3, установленной в верхней части камеры перегрева с наклоном к уровню жидкого металла, н щпакоотделителя 4. Камера перегрева расположена несоосно по отношению к шахте и соединена с ней проходом 5, по которому из камеры перегрева в шахту идут горячие газы, а из щахты в камеру перегрева поступает жидкий металл. Для наиболее эффективного перегрева жидкого металла подана 6 вагранки выложена наклонно в виде ступенек 7, а плоскость 8 выходных торцов горелочных 1уннелей расположена с наклоном, равным среднему наклону подины. Водоохлаждаемые трубы 9, эафутерованные огнеупорными трубками 10, служат для предотвращеняя разгара прохода и поддержания футеровки шахты. Уступ 11, выложенный на водоохлаждаемьк трубах, создиет искусственное зависа1ше шихты. Подина 6 вагранки выполнена откидной и кре1штся на оси 12. Винтовой механизм 13 служит для закрьшания и открьтания подины. Опорная часть вагранки состоит из опорной плиты 14 и колонн 15. Верхняя часть шахты вагранки закрыта футерованной крышкой 16. Загрузка шихты производится через загрузочное окно 17 по склизу 18. Для устранения прорьша горячих газов за пределы вагранки служит заслот 19. Птходяпдае газы по газоходу 20 поступают в воздухоподогреватель и используются для под грева возд)гха, поступающего в Мпоготуннельную горелочную систему вагранки,

Газовая вагранка работает следующим образом.

Разогрев вагранки производят на малых расходах воздуха и газа в течение 40-60 мии до температуры футеровки 1500-1600 С. После разогрева ва,гранки переходят на оптимальные режимы расходов газа и воздуха. При достижении оптимального расхода воздуха и газа начинают загрузку шихты. Шихха нагревается горячими газами и плавится. Жидкий л«талл поступает в камеру перегрева и, стекая по ступенькам откидной подинь, перегревается. После перегрева металл поступает в шлакоотделитель, где через металлическую летку 21 вьщается в ковш. Шлак скачивается через шлаковую летку 22.

Эффективньш перегрев жидкого чугуна достигается следующим образом. Благодаря тому, что плоскость 8 выходных торцов горелочных туннелей расположена с наклоном, равным среднему накло1 подины, достигается направленное и равномерное воздействие факелов на поверхность футеровки всех ступенек. Расстояние между выходными горцами горелочных туннелей и ступеньками выбк рается исходя из достижения соприкосновения учас1ков факелов, имеющих максимальную темпераг)фу, с поверхностью жидкого металла на ступеньках.

В результате достигается эффективный перегрев металла при переходе его со ступеньки на ступеньку, что позволяет повысить температуру чугуна до 1400-1420 С.

При несоблюдении расположения плоскости выходных торцов горелочных туннелей с наклоном, равным среднему наклону поданы, зффект перегрева жидкого чугуна снижается за счет того, что футеровка ступенек разогревается.неравномерно. Часть ступенек при этом разогревается интенсивно, а другая часть - слабо, что не позволяет зффективда перегревать жидкий металл на всех ступеньках.

Формула изобретения

Газовая вагранка, включающая щахту, камеру перегрева с наклонной ступенчатой подиной и мноютуннельную горелочную систему, отличающаяся тем, что, с целью интенсификащш перегрева чугуна, плоскость выходных торцов торелочных туннелей расположена с наклоном, равным среднему наклону подины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

3- Мариенбах Л. М., Морозова Н. Л. и др. Интенсификация плавки чугуна в шахтно- отражательных печах. Сб. НИИИНФОРМТЯЖМАИ1.

4. Интенсификация плавки чугуна в газовых вагранках, М., 1970, с. 100-110.