Доменные печи печи доменные

Основными источниками загрязнения атмосферы в литейных производствах являются плавильные печи, участки приготовления формовочных и стержневых смесей, цеха розлива металла и очистки литья. Для плавки металла используются доменные, кислородные, дуговые и индукционные печи, а также вагранки открытого и закрытого типов. Доменные печи конструктивно представляют собой вертикальные шахты высотой до 30 м и диаметром до 7 м. Они предназначены для производства сырого чугуна из железной руды и металлолома. Побочным продуктом реакции восстановления железа из руды является доменный (колошниковый) газ, имеющий следующий приблизительный состав (в % по объему) СО -30 Н, -1,5 СН - 0,5 СО - 13 N0 - 0,02 остальное - азот и кислород. Кроме того, в газе могут содержаться оксиды серы, фосфора и ряда других элементов, концентрации которых в зависимости от состава руды и других ингредиентов сырья могут изменяться в широких пределах. [c.92]

Кокс является основным сырьем и топливом в металлургической промышленности. Он применяется главным образом для выплавки чугуна в доменных печах. В доменном процессе кокс является не только топливом (источником тепла), но в виде окиси углерода, полученной восстановлением углекислоты раскаленным коксом, участвует в восстановлении руды. Кроме того, он применяется в литейном производстве для плавления чугуна в вагранках. Требования к литейному коксу несколько отличаются от требований к металлургическому коксу, что видно из приведенных выше стандартов. [c.32]

Основными источниками загрязнения атмосферы в литейных производствах являются плавильные печи, участки приготовления формовочных и стержневых смесей, цеха розлива металла и очистки литья. Для плавки металла используются доменные, кислородные, дуговые и индукционные печи, а также вагранки открытого и закрытого типов. Доменные печи конструктивно представляют собой вертикальные шахты высотой до 30 м и диаметром до 7 м. Они предназначены для производства сырого чугуна из железной руды и металлолома. Побочным продуктом реакции восстановления железа из руды является доменный (колошниковый) газ, имеющий следующий приблизительный состав (в % по объему) СО -30 [c.92]

Сверху в доменную печь загружают железорудные материалы с содержанием железа 54-55% (агломерат, окатыши), горючее (кокс), флюсы (известняк, доломит, флюорит и другие компоненты доменной шихты), а образующийся в процессе доменной плавки газ отводят. Верхняя часть доменной печи называется колошником, поэтому и газы называют колошниковыми. [c.10]

Основные принципы подбора давлений в отопительной системе на восходящем потоке при обогреве печей доменным газом те же, что и при обогреве коксовым газом, то есть давление вверху вертикалов под лючками (по замеру, без поправки на гидростатический подпор) должно поддерживаться в пределах 0 2 Па. Расход доменного газа при переводе обогрева батареи с коксового газа можно рассчитать по формуле [c.163]

Выплавка железа проводится в доменной печи. Печь загружают железной рудой, коксом и различными флюсами. Горячий воздух, вдуваемый в печь [c.404]

Помимо углерода, важным элементом кокса является сера. Обычно содержание серы в коксе из донецких углей составляет 1,8 %, а из углей восточных бассейнов — 0,5-0,6 %. Сера вступает в реакцию с железом, образуя сернистое железо, хорошо растворимое в чугуне, необходимо поэтому вводить в доменную печь известь и марганец, сульфиды которых хорошо растворимы в шлаке. Это снижает производительность доменной печи и главное способствует увеличению расхода кокса (примерно 17-20 кг кокса на 1 кг серы, подаваемой в доменную печь). В составе минеральных примесей находится фосфор, полностью пере- [c.178]

Около 5 % от общего количества железной руды и агломератов, потребляемого в металлургической промышленности США, получают из вторичных материалов, таких как колошниковая пыль доменных печей, прокатная окалина и шлаки стал плавильных печей. Пыль обычно рециркулируют через агломерационные установки. Прокатная окалина и шлак могут возвращаться в печи как после агломерации так и непосредственно. Для загрузки в доменные печи используют также и металлический лом. Использование различных материалов в металлургической промышленности США по данным за 1976 г. иллюстрируется рис. 88. В 1976 г. было рециркулировано следующее количество вторичных материалов, %, колошниковой пыли 50, прокатной окалины 65,5, шлака 23, металлического лома 53, [c.208]

Доменный газ получается в результате сгорания кокса и восстановительных процессов, протекающих в различных зонах доменной печи Состав доменного газа, поступающего на обогрев коксовых печей, приведен в табл 6 [c.147]

Объекты кладки комплекса доменной печи Объем доменной печи 1. м [c.96]

Коксовые печи, которые могут отапливаться коксовым или доменным газом, называются комбинированными. При обогревании печей доменным газом в регенераторах производится подогрев и воздуха и доменного газа, так как (последний имеет более низкую калорийность (теплотворность), чем коксовый газ. Теплотворность 1 м3 коксового газа равна около 4000 кал, а доменного газа — всего лишь 950 кал. Поэтому такие печи имеют по два регенератора вдоль каждого обогревательного простенка один — для подогрева воздуха и второй—для подогрева доменного газа. При обогреве печей коксовым газом оба регенератора используются для подогрева воздуха. [c.30]

В последнее время подробно изучено распределение тепловых потоков и потерь по высоте шахты доменной печи. Показано, что в том месте, где действует упомянутый источник тепла, потери ничтожны (главные потери тепла сосредоточены в заплечиках и горне), т.е. выделение тепла и его потери происходят в разных местах доменной печи и не могут друг друга компенсировать. [c.288]

Температурные поля в действующих доменных печах. Истинные, фактические температурные поля в действующих печах имеют сложный характер вследствие неравномерности распределения потоков газа и шихты. Эта неравномерность возникает потому, что по отдельным вертикалям шахты наблюдаются разные отношения водяных чисел потоков от 1 (в рудном гребне) до 0,7 (в центре). Это обусловлено сложнейшим комплексом многих факторов, как, например, неравномерностью по радиусу рудной нагрузки. Неравномерность формируется в результате попыток одновременно обеспечить длительную кампанию печи, высо производительность печи и низкий расход кокса. [c.292]

На кривой скорости накопления диоксида углерода по высоте доменной печи наблюдаются два максимума один внизу, другой вверху. Величина нижнего максимума несравненно выше, чем верхнего, что, бесспорно, указывает на исключительно интенсивное накопление диоксида угаерода не в верхних, а в нижних горизонтах доменной печи. [c.303]

Производство чугуна — это первая стадия двухступенчатого процесса перерабо1 и железных руд в сталь, который в настоящее время преобладает. Чугун выплавляют из железорудного сырья в доменных печах, в которых за счет сгорания топлива создаются высокие температуры, обеспечивающие процессы восст шовления оксидов железа руды, образования жидкого чугуна и отделения пустой породы в виде шлака. Подобный процесс получил название доменного процесса или доменной плавки. [c.54]

В доменную печь загружают сначала кокс, а затем слоями смесь руды с коксом и флюсами. Кокс, находящийся в нижней части печи, поджигают, после чего доменный процесс идет непрерывно периодически выгружают шлак и чугун. Современная доменная печь — это громадное сооружение высотой около 30 м, диаметром более 6 м. Нанример, на строительство одной из новейших советских доменных печей затрачено такое количество материалов, для перевозки которых требуется 25 ООО железнодорожных платформ. [c.398]

Так, на одном английском железоплавильном заводе образовалась трещина в доменной печи, и исток расплавленного металла направился в канаву, по которой протекала вода. Вода быстро разложилась, образовалась масса гремучего газа, взрывом которого доменная печь была полностью разрушена, и 25 т расплавленного чугуна хлынули из печи, сжигая все на своем пути. [c.215]

Доменную печь загружают сверху сначала коксом, а затем послойно смесью руды с коксом и флюсом (СаСОз или 5102) и окончательно одним коксом. Снизу в горн вдувают горячий воздух или кислород. На разных уровнях печи протекают различные химические процессы. В нижней зоне (в горне) в условиях высокой концентрации кислорода образуется оксид углерода(IV). Проходя через раскаленные слои кокса, он восстанавливается до оксида углерода (II) [c.491]

Доменный процесс. Выплавка чугуна ведется в настоящее время в доменных печах, достигающих высоты шестиэтажного дома, из огнеупорного камня, заключенного в стальную оболочку. Раз зажженная, доменная печь работает непрерывно в течение многих лет, пока не вов-никнет необходимость в капитальном ремонте. Действие доменной печи основано на принципе противотока поток твердых материалов движется сверху вниз, поток восстановительных газов — снизу вверх. Эти газы образуются в нижнем горизонте печ. (куда подается нагретый воздух) в результате реакции [c.494]

В результате при температуре 1500° и выше получается расплавленная масса — шлак, который стекает вниз доменной печи и сосредоточивается вследствие значительно меньшего удельного веса над слоем чугуна. Шлак является неизбежным при выплавке чугуна в доменной печи побочным продуктом. На 1 т чугуна в среднем получается около 0,75 т шлака. Доменные шлаки по составу и свойствам разнообразны в зависимости от состава и примесей, содержащихся в руде и топливе. [c.333]

Около 50% кокса используется металлургической промышленностью, главным образом на восстановление железной руды в доменных печах, В доменном процессе углерод не полностью окисляется до СО, и потому в отходящем газе содержится много окиси углерода. Этот так называемый колошниковый газ является очень дешевым, хотя и малокалорийным, топливом и уже находит применение для обогрева коксовых печей и в качестве горючего для газовых двигателей. Подобно [c.55]

С целью интенсификации работы доменных печей они в настоящее время переведены на повышенное давление на колошнике вместо 0,1—0,15 кгс1см , как было ранее, давление доведено до 0,8—1,2 кгс/см , а в некоторых печах — до 2,5 кгс/см и более. При повышенном давлении согласно закону действующих масс увеличивается скорость теплообменных и массообменных процессов в печи, газы более равномерно распределяются по сечению и, следовательно, увеличивается производительность печи. [c.48]

К исследованию этого процесса в СССР приступили с 1922 г. (Э. В. Брицке и Н. Е. Пестов), а во Франции — с 1924—1925 гг. [15, 16]. В США доменный способ начали разрабатывать примерно с 1924 г. На первой опытной доменной печи высотой 7,5 м, построенной в Иллинойсе (США) в 1924 г. [17], проведено тринадцать опытных кампаний, иа основании результатов которых были получены достаточно надежные данные для проектирования пролшшленной установки. Промышленная доменная печь высотой 22,5 м для возгонки фосфора и получения фосфорной кислоты была построена в Нешвиле (фирма Виктор Кем , Теннесси) и введена в эксплуатацию в 1929 г. В течение первого года работы печь пришлось дважды останавливать в связи с застыванием шлака [18].Через 1,5 года работы она была демонтирована и на том же месте построена новая, более мощная доменная печь (28,4 м) с суточной производительностью 110 7 г кислоты (по PjOj). [c.13]

Увеличение объема производства чугуна в доменных печах требовало все больше кокса. На смену коксованию в кучах пришло коксование в стойловых печах. Если кучи условно можно назвать открытыми печами, то стойловые печи часто называют полуоткрытыми . Стойловые печи, или шаумбургские стойла , были широко распространены в Европе в первой половине XIX в. Они представляли собой несложную конструкцию из двух параллельных каменных стен, расположенных на расстоянии примерно 3 м друг от друга. На поду печей и в их боковых стенах были устроены горизонтальные и вертикальные каналы для регулировки процесса нагрева угля, причем они же служили и как дымовые трубы. Торцевые стены печи были разборными, поскольку через торцы печь загружали углем и выгружали из нее готовый кокс. Одной из причин перехода на коксование в стойловых печах в Западной Европе являлось интенсивное загрязнение воздушного бассейна при коксовании в кучах. Но коксование в стойловых печах не на много улучшило положение, тем более, что количество печей в местах развития коксового производства все время возрастало. Поэтому в Англии и Германии велись работы по созданию закрытых печей, не загрязняющих воздушный бассейн газообразными продуктами коксования. [c.6]

В 1735 году в качестве топлива в доменных печах был предложен вместо древесного угля каменноугольный кокс и с XIX века началось его интенсивное внедрение в доменное производство, что способствовало развитию черной металлургии в степных безлесных районах. В 18 8 году был выдан патент на применение в доменных печах для дутья подогретого воздуха. Это позволило за счет повышения температуры в горне сократить расход топлива и увеличить производительность печи. В1832 году в конструкцию доменной печи был введен закрытый колошник, что обеспечило возможность улавливания доменного газа и его использование в качестве топлива для подогрева дутья, одновременно улучшив экологию. Дальнейшее совершенствование доменного процесса заключалось в применении обогащенного кислородом воздушного дутья, повышении давления дутья, использовании газообразного и жидкого топлива для снижения расхода кокса в связи с дефицитом коксующихся углей. [c.48]

В то же время там, где проход газам затруднен, температура снизится, процесс образования металла и шлака замедлится, замедлится и оседание столба шихтовых материалов. В месте замедленного прохождения газов может образоваться монолит. Кроме того, накопление в горне доменной печи мелких классов, а их по опытным данным может образовываться до 70-80 кг на 1 т шлака, делает его малоподвижным. При этом снижается "серопоглотительная" способность шлака. Чтобы газы проходили по сечению доменной печи равномерно и каждый кубометр полезного объема доменной печи работал с полной отдачей, кокс должен быть прочным и куски кокса должны иметь определенную крупность. [c.12]

Пробы отбирали вручную из потока кокса под валковыми грохотами перед загрузкой в скипы доменной печи (преимущественно доменной печи № 3). Отобранную пробу кокса просеивали вручную на сите с квадратными отверстиями 25x25 мм. Коксом крупнее 25 мм заполняли аэродинамический цилиндр. Исходный объем пробы 0,125 м . Насыпную массу пробы определяли взвешиванием после аэродинамических и радиометрических измерений в исходном состоянии, т. е. до разрушения в барабане П. Г. Рубина. [c.85]

Формованные О. м. применяют для изготовленая огнеупорных кладок стен, сводов, подов и др. конструкций коксовых, мартеновских и доменных печей, печей для выплавки разл. сплавов, при футеровке ядерных реакторов, МГД-генераторов, авиационных и ракетньк двигателей неформованные-для заполнения швов при кладке формованных огнеупоров, нанесения защитных покрытий на металлы и огнеупоры. Огнеупорные массы из огнеупорного порошка, связываемого кам.-уг. смолой, р-римым стеклом или полимерным связуюыщм, используют преим. для изготовления рабочего слоя подов и откосов сталеплавильных печей и футеровки конвертеров огнеупорный бетон, состоящий из огнеупорного наполнителя, вяжущего и добавок (затвердевает при т-ре ниже 600 °С),-для изготовления монолитных конструкций, заменяющих кладку из формованных О. м. Разновидностью огнеупорных бетонов являются пластичные обмазки (т.наз. торкрет-массы), содержащие орг. или фосфатные вяжущие и послойно наносимые под давлением сжатого воздуха (торкретирование) на внутр. пов-сть тепловых агрегатов. [c.330]

Основное назначение кокса - использование в качестве компонента шихты дпн доменной ппавки, поэтому качество кокса как металлургического топлива определяется условиями, имеющимися в доменной печи. Как известно, основные процессы, связанные с восстановлением оксидов железа углеродом, осуществляются при высоких температурах, достигаемых за счет горения части кокса. Таким образом, кокс является и восстановителем, и энергоносителем. Однако этим роль кокса в доменном процессе не исчерпывается, так как он является также и разрыхлителем стобла шихтовых материалов в печи, обеспечивая их высокую газопроницаемость. В нижней части доменной печи кокс образует своеобразную решетку, через которую дренируют в горн жидкие продукты плавки. [c.178]

Ясная схема формирования температурных полей в доменных печах позволила установить два новых понятия холостая высота и оптимальная высота. Размеры этих высот стали рабочим инструментом регулирования процесса. Были снижены высота слоя бурых угпей и торфа при газификации, в результате чего была удвоена производительность. Выявились резервы интенсификации доменных печей. Теория значительно повлияла на выбор профиля доменных печей. Практически обьем доменных печей увеличивался за счет поперечных размеров, а не высоты. Известны случаи, когда высота доменных печей с ростом их обьема даже уменьшалась. [c.283]

Как уже отмечалось (см. гл. 4), для рассматриваемых процессов характерна высокая степень прямых массообменных КПД (физико-химических завершенностей), для верха доменной печи и шахтной печи металлизации соответственно = 0,835 и = = 0,870, однако физико-химические (массообменные) КПД находятся на сравнительно низком уровне используется только около трети химического потенциала восстановителей = 0,379 и = 0,313). Это объясняется в соответствии с [10.3] для пхим хим достаточно неблагоприятными условиями термодинамического равновесия процессов восстановления, что приводит к большим химическим потерям с отходящими газами. Для увеличения эффективности необходимо ставить вопрос об использовании различных видов регенераций и, в частности, о необходимости применения химико-химической регенерации (см. гл. 4). Наглядно роль химико-химической и теплообменной регенерации продемонстрирована была в [10,3, гл. 10]. Так, применение в процессе металлизации окатышей химико-химической регенерации (использование колошникового газа после обогащения в шахте печи со степенью регенерации 1р хим позволяет поднять итоговую физико-химическую эффективность процес-са до 0,523. В доменном процессе такая регенерация не используется, и итоговый физико-химический КПД остается на уровне около одной трети. [c.307]

По условиям работы верха печи расчетные значения обогащения дутья кислородом при соответствующем вдувании природного газа значительно увеличиваются и переходят в область 35 % [10.20]. По условиям верха печи без обогащения дутья кислородом эквивалент замены кокса природным газом составляет примерно 1,36 кг/м По условиям стабилизации тепловой работы верха (шихты) доменной печи ориентировочно увеличение на 1 % кислорода в дутье соответствует подаче 13,5 м природного газа. При этом на 1 м подачи природного газа температура колошника увеличивается на 1,4 К, а при обогащении дутья кислородом на 1 % снижается на19К[10.15, 10.16]. Подача кислорода в случае температуры дутья выше 1000 °С вследствие уменьшения притока тепла с дутьем отрицательно влияет на тепловой баланс низа печи. Поэтому норма тепловой компенсации может повышаться (рис. 10.28), и вопросы дальнейшего повышения температуры дутья остаются весьма актуальными. [c.358]

Современные доменные печи имеют полезный объем до 2700 и состоят из следующих основных частей засыпной аппарат, колошник, шахта, распар, заплечики, горн, фурмы и лещадь (рис. 62). При помощи засыпного аппарата в колошник каждые 5—10 мин загружают шихту. Из колошника непрерывно отводят выделяющиеся доменные газы. Исходные материалы, двигаясь вниз по шахте, имеющей вид усеченного конуса, подогреваются, после чего происходят процессы восстановления железа. В горн через фурмы вдувают горячий воздух для горения топлива, в результате этого в районе фурм (верхняя часть горна) температура достигает 1600— 1800° С и более. Для интенсификации процесса иа ряде заводов в дутье добавляют кислород и природный газ. Восстановленное в области распара (900° С) и заплечиков (свыше 1000° С) металлическое железо, проходя зону высоких температур, плавится, насыщается углеродом и стекает в горй в виде чугуна. Жидкий чугун и шлак периодически выпускаются через чугунную и шлаковую летки (узкие каналы, заделанные огнеупорной массой или металлической пробкой). Заделку и пробивание чугунной летки выполняют пневматические или электрические машины с дистанционным управлением. Стальной кожух доменной печи внутри футеруется огнеупорным шамотным кирпичом. Кроме того, для уменьшения выгорания футеровка охлаждается специальными холодильниками, которые располон<ены внутри нее. [c.209]

Для выполнения такелажных работ при монтаже засыпного устройства доменной печи в ее надколошниковые конструкции обычно встраивают специальное приспособление — монтажную балку, на которой распола-гается монтажная тележка, перемещающаяся при помощи лебедки, блоков и системы тросов на двух скатах по рельсам, уложенным по балкам. В тележку встроен блок, образующий с подвижным блоком, оснащенным крюком, подъемный полиспаст (фиг. 1). На протяжении ряда лет это устройство было единственным средством для выполнения такелажных работ прн монтаже и ремонте засыпного устройства доменной печи. [c.320]

Чугун — сплав, получаемый в результате плавки железных руд в доменной печи. Чугун бывает 1) литейный, идущий после выдачи из домны иа переплавку в вагранках. Чугун, переплавленный в вагранках, носит азвание серого 2) передельный чугун, идущий для переработки в сталь в мартеновских, бессемеровских, томасовских печах. В зависимости от процесса выработки получают мартеновскую и т. д. стали с различным содержанием углерода и различных добавок 3) шециальные чугуны — кав1кие, жаростойкие и т. п. 4) белый чугун получается в результате быстрого охлаждения плавки. Белый чугун Ч1рез ВЫчайно тверд и хрупок. [c.181]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология