Вспомогательные устройства доменных печей

Методические указания к

Лабораторной работе № 1

Устройство доменной печи, материалы для производства металлов

И физико-химические процессы плавки чугуна

по дисциплине

Разработка КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Направление подготовки:

150400 «Технологические машины и оборудование»

Форма обучения - очная

Тула 2010 г.

Методические указания к лабораторной работе составлены доктором А.С. Рыбаковым и оговорены на заседании кафедры СЛ и ТКМ механико-технологического факультета

протокол Вспомогательные устройства доменных печей № 1 от 31 августа 2010 г.

Зав. кафедрой СЛ и ТКМ А.А. Протопопов

Методические указания к лабораторной работе пересмотрены и утверждены на заседании кафедры СЛ и ТКМ механико-технологического факультета

протокол № от « » 20 г.

Зав. кафедрой СЛ и ТКМ А.А. Протопопов


1. Цель и задачки работы

Исследование устройства доменной печи, ее работы; шихтовые материалы и подготовка их Вспомогательные устройства доменных печей к плавке.

2. Теоретические сведения

Главным методом получения чугуна является доменный процесс. Он ведется в доменных печах и заключается в восстановлении из руды железа и др. примесей с помощью окиси углерода и твердого раскаленного углерода.

Доменная печь (рис 1) шахтного типа служат для выплавки чугуна. Суть выплавки чугуна. Суть выплавки чугуна в Вспомогательные устройства доменных печей доменных печах заключается в восстановлении оксидов железа, которые содержатся в стальных рудах, жестким углеродом, оксидом углерода, и отчасти водородом, образующимся при сгорании горючего в печи.

Рис.1. Устройство доменной печи

Основными частями доменной печи являются колошник 8, в верхний части которого находится засыпной аппарат. Через него загружают шихту (обогащенную руду, а в Вспомогательные устройства доменных печей современном производстве – офлюсованный агломерат и окатыши). Шихту взвешивают и при помощи вагонетки 12 подъемного устройства подают к засыпному аппарату.

Рис.2. Устройство воздухонагревателя

Вагонетка опрокидываясь, вываливает шихту 9 в приемную воронку 10, понизу которой находится малый конус 13 и глина 14, с помощью которой шихта попадает на большой конус 16. Большой конус закрывает дно воронки и Вспомогательные устройства доменных печей не дает способности выходу печных газов через колошник; печные газы отводят по боковым трубам 11 и после чистки употребляются в качестве газообразного горючего. После того как шихтовые материалы попадают на большой конус, он опускается и шихта ссыпается с него в шахту печи, потом большой конус ворачивается в начальное положение.

Для равномерного рассредотачивания Вспомогательные устройства доменных печей шихты в доменной печи малый конус и приемная воронка 10 после каждой очередной загрузки шихты поворачивается на 60º.

Шихтовые материалы, загруженные в печь, проплавляются, опускаются вниз, а в печь подаются новые порции шихты. Смотрят за тем, чтоб нужный объем печи был всегда заполнен шихтой.

Нужный объем печи - это Вспомогательные устройства доменных печей объем, занимаемый шихтой от лещади до нижней кромки огромного кожуха засыпного аппарата при его опускании. Современные доменные печи имеют нужный объем 2000 - 5500 м3. Нужная высота Н доменной печи добивается 35 метров.

За колошником следует наибольшая часть доменной печи – шахта 7, имеющая форму конуса, расширяющегося книзу, где происходит нагрев шихты, испарение из нее воды, разложение Вспомогательные устройства доменных печей и восстановление железа окисью углерода, поднимающегося снизу, которая появляется в горне от сгорания кокса; в нижней части шахты где температура 1000…1200 ºС, идут реакции восстановления железа жестким раскаленным углеродом.

Шахта перебегает в самую широкую часть печи - распар 6. За распором следует сужающая к низу часть печи, именуемая заплечником Вспомогательные устройства доменных печей 5. За заплечником размещается цилиндрическая часть печи - горн 3, где на лещади 17 (днище печи) скапливается водянистый чугун и шлак.

Лещадью печь устанавливается на массивном железобетонном фундаменте 1.

Для выпуска стального шлака в горне есть метка 2, для выпуска чугуна - летка 18.

Чугун зависимо от объема печи выпускается приблизительно через каждые 3…4 ч, шлак - через каждые 1…1,5 ч Вспомогательные устройства доменных печей. В период меж выпусками летки заделываются огнеупорной массой, а перед выпуском эти отверстия пробиваются особыми устройствами - пушками.

В высшей части горна размещаются фурменные устройства 4, через которые под давлением до 2,5 атм ( в больших печах до 4 атм) в печь поступает жаркий воздух (Т = 1000…1200 ºС) от особых нагревательных устройств. Доменная печь снаружи имеет Вспомогательные устройства доменных печей металлической конус, выложенный снутри огнеупорным кирпичом.

Внутренняя часть колошника производится из железных литых железных частей из пустотелых металлических плит, пустоты которых заделываются шамотным кирпичом, для предохранения от разрушения при загрузки шихты. Шахту выкладывают (футеруют) шамотным кирпичом, содержащим 35% Al2O3 c зазором 50…200 мм меж броней и кладкой Вспомогательные устройства доменных печей. Зазор заполнят глинисто-асбестовой массой. На 2/3 высоты снизу охлаждают холодильниками.

Распор и заклепки в большинстве случаев делают тонкостенными из высокоглиноземистого полуторного кирпича длиной 345 мм и охлаждают ребристым плитовыми холодильниками, забитыми кирпичом.

Горн футеруют высокоглиноземным шамотным кирпичом содержащим 45%. Al2O3. Лещадь делают из углеродистых блоков (длина блоков 3…4 м, сечение 400 400 и Вспомогательные устройства доменных печей 500 500 мм), внутреннюю часть выкладывают высокоглиноземным кирпичом.

Горн, лещадь и металоприемник заключены в чугунные плитовые холодильники шириной около 160 мм с залитыми трубками поперечником 45 мм по которым циркулирует вода.

Фундамент печи состоит из 2-ух частей: нижней, подземной, именуемой подошвой, и верхней, именуемой пнем. Подошву делают из железобетона, а пень - из жароупорного бетона Вспомогательные устройства доменных печей. Фундамент делают в виде огнеупорной плиты шириной около 4 м.

Вспомогательные устройства доменных печей

К вспомогательным устройствам доменной печи относятся:

- шихтовый двор где хранятся, подготавливаются, взвешиваются, загружаемые шихтовые материалы,

- литейные дворы которые обеспечивают печи чугуновозами и шлаковозами;

- нагревательные устройства, дозволяющие нагревать подаваемый воздух до определенной температуры;

- газоуловители и газоочистители - улавливают доменный (колошниковый) газ Вспомогательные устройства доменных печей и очищают его от пыли;

- воздуходувные машины, которые через фурмы выдувают в горн доменной печи жаркий воздух;

- две водопроводные магистрали, подающие воду для остывания горна и лещади.

Нагревательные устройства (рис. 2) представляет собой камеру сгорания и насадку. Насадка выполнена шестигранными, огнеупорными блоками с круглыми ячейками; поверхность нагрева насадки составляет приблизительно Вспомогательные устройства доменных печей около 30 м2 на 1 м3 объема насадки.

К горелке 1 в камеру сгорания подается очищенный от пыли доменный газ, который, сгорая, нагревает насадку и удаляется через дымовую трубу 4. Потом подача газа к горелке прекращается и через насадку пропускается воздух, подаваемый турбовоздуходувной машиной, который проходя через насадку, греется до нужной температуры Вспомогательные устройства доменных печей и подается к фурменному устройству и оттуда через фурмы в рабочее место со скоростью 100…150 м/с. Доменная печь имеет четыре воздухонагревателя в то время как в одних насадка греется, в других дает теплоту прохладному воздуху, нагревая его. После остывания насадки воздухом нагреватели переключаются. Доменная печь снаружи имеет металлической сварной конус Вспомогательные устройства доменных печей шириной 20…25 мм в высшей части и 35…40 мм в нижней. С внутренней стороны кожуха находятся огнеупорная футеровка, охлаждаемая футеровка, которая охлаждается холодильниками.

Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы используют для производства внутреннего облицовочного слоя (футеровки) металлургических печей и ковшей для расплавленного металла. К ним предъявляются последующие требования: должны выдерживать высшую температуру, владеть Вспомогательные устройства доменных печей достаточной механической прочностью, сопротивляться хим воздействию газов, водянистых шлаков и металлов, владеть всепостоянством объема и иметь определенную пористость. Огнеупорные материалы используются в виде порошка, кирпичей и фасонных изделий. По хим свойствам огнеупорные материалы делят на кислые, главные и нейтральные.

К кислым материалам относят кварцит и кварцевый песок Вспомогательные устройства доменных печей, содержащие 93…100 % SiO2. Из молотого кварцита изготовляют динасовые кирпичи, которые используют для выкладки стен, подины и сводов мартеновских, электронных и неких других печей. Температура размягчения этих кирпичей – 1550 0С, плавления – 1690…1730 0С.

К главным материалам относят обожженный доломит и обожженный либо сплавленный магнезит.

Обожженный магнезит (MgCO3) выходит в итоге высокотемпературной обработки сырого магнезита при температуре Вспомогательные устройства доменных печей 20000С. Плавленый магнезит получают методом сплавления товаров обжига при температуре выше 2000 0С.

Обожженный доломит получают при нагреве до высочайшей температуры (1600 0С) сырого доломита (горная порода MgCO3 ´ CaCO3).

Доломитовые и магнезитовые кирпичи обширно используют для футеровки плавильных и нагревательных печей.

Большой термостойкостью владеют хромомагнезитовые огнеупорные кирпичи (65…70 % MgO и Вспомогательные устройства доменных печей 25-29 % FeO ´ Cr2O3), применяемые для производства навесных cводов мартеновских печей.

К нейтральным огнеупорным материалам относят обожженную огнеупорную глину, содержащую около 30% Al2O3. При обжиге сырой глины каолинит Al2O3 ´ 2SiO2 ´ 2H2O теряет воду, в итоге чего выходит глинозем Аl2O3 и кремнезем SiO Вспомогательные устройства доменных печей2, которые перебегают в состав обожженной массы, именуемой шамотом. Шамот выдерживает температуру до 1610…1670 0С; применяется на заводах темной и цветной металлургии, им футеруют ковши для водянистого металла, воздухонагревательные печи и т.д.

4. Для кладки лещади доменных печей употребляют углеродистый кирпич и блоки, которые содержат до 92 % С в виде графита.

Шихтовые материалы

Для выплавки Вспомогательные устройства доменных печей чугуна в доменных печах употребляются стальные руды, марганцевые руды, горючее, флюсы.

Стальные руды

1. Бурый железняк (2Fe2O3 · 3H2O и Fe2O3 · H2O) - содержащий 37...55 % железа.

2. Красноватый железняк (Fe2O3) – содержащий железа 55...60 %.

3. Магнитный железняк (Fe3O4) – содержащий 55...60 % железа.

4. Шпатовые железняки (FeCO3) содержит железа 30...40 %.

Марганцевые руды. Марганцевые руды содержат марганец Вспомогательные устройства доменных печей в виде оксидов: MnO2, Mn2O3, в виде карбонатов: MnCO3 и др. Марганцевые руды употребляются для выплавки ферромарганца с содержанием марганца 60…80 %, зеркального чугуна с содержанием марганца 10…25 %, при выплавке предельных чугунов, содержащих 1 % марганца.

Флюсы. Флюсы загружают в печь для удаления пустой породы руды и золы горючего, которые удаляются с выпускаемым из Вспомогательные устройства доменных печей печи шлаком.

В качестве флюсов в доменной печи употребляется известняк (CaCO3), доломитизированный известняк (CaCO3 и MgCO3), известь (85...90 % CaO).

Горючее. В доменных печах в качестве горючего употребляется кокс, пылевидный каменный уголь, природный газ.

Главным видом горючего является кокс, содержащий 80…88 % углерода, 8…12 % золы, 2...5 % воды, 0,5…2 % серы, 0,02…0,2 % фосфора. Кусочки кокса обязаны иметь размеры 25…60 мм Вспомогательные устройства доменных печей. Теплотворная способность 27300…29400 кДж/кГ. Природный газ содержит 90…98 % углеводородов (CH4, C2H6, C3H8) и 1% азота. Теплотворность газа 33600…39600 кДж/м3.

Кокс - искусственный вид горючего, получают на коксохимических заводах сухой перегонкой при 1000 оС без доступа воздуха особенных видов каменного угля, содержащих битумы.


Подготовка руд к доменной плавке

Подготовка руд к Вспомогательные устройства доменных печей плавке осуществляется для увеличения производительности доменной печи, понижения расхода кокса и улучшения свойства чугуна. Цель этой подготовки состоит в увеличении содержания железа в шихте и уменьшении в ней вредных примесей - серы, фосфора, повышении её однородности по кусковатости и хим составу.

Все руды проходят подготовительную сортировку, дробление, усреднение и обогащение Вспомогательные устройства доменных печей.

Сортировка руд делается по величине кусков на машинах специальной конструкции, именуемыми грохотами.

Дробление делается при добыче руд (и флюсов) в больших кусочках, не позволяющих использовать их в плавке. Дробление делается в молотилках, работающих по принципу раздавливания, на молотковых молотилках (по принципу удара) и многих других. (Большое дробление от 1000 до 100 мм, среднее от Вспомогательные устройства доменных печей 125…10 мм, мелкое от 50 до 2 мм и тонкое от 0,1 мм и меньше).

Усреднение руд создают с целью смешивания и выравнивания содержания железа.

Обогащение руд делается для увеличения содержания в их железа и заключается в механической обработке руды для отделения минералов от пустой породы. В итоге обогащения получают продукты с завышенным Вспомогательные устройства доменных печей содержанием полезного минерала и отходы, заключающие внутри себя пустую породу. Главные процессы обогащения: промывка, гравитация, магнитная сепарация.

Промывка руды водой позволяет отделить плотные составляющие руды от пустой породы (песка, глины).

Гравитация - это отделение руды от пустой породы при пропускании струи воды через дно вибрирующего сита, на Вспомогательные устройства доменных печей котором лежит руда: пустая порода вытесняется в верхний слой и уносится водой, а рудные минералы опускаются.

Магнитная сепарация базирована на различии магнитных параметров железосодержащих минералов и частиц пустой породы. Размельченную руду подвергают действию магнита, притягивающего железосодержащие минералы, отделяя их от пустой породы.

Окусковывание создают для переработки концентратов, приобретенных после обогащения Вспомогательные устройства доменных печей, в кусковые материалы нужных размеров. Используют два метода окусковывания: агломерацию и окатывание.

Агломерация. Шихту, состоящую из стальной руды (40…50 %) известняка (15…20 %), возврата маленького агломерата (20…30 %), коксовой мелочи (4…6 %), воды (6…9 %), спекают на агломерационных машинах при температуре 1300…1500 0С. При спекании из руды удаляются вредные примеси (сера, мышьяк), распадаются карбонаты и выходит кусковой пористый офлюсованный Вспомогательные устройства доменных печей материал - агломерат. Агломерация ведется на особых высокопроизводительных машинах (2…2,5 тыс. тонн в день).

Окатывание. Шихта из размельченных концентратов, флюса, горючего, увлажняется и при обработке во крутящихся барабанах, тарельчатых чашах (грануляторах) приобретает форму шариков - окатышей поперечником до 30 мм. Окатыши высушивают и обжигают при температуре 1200…1350 0С на обжиговых машинах, после этого они Вспомогательные устройства доменных печей становятся крепкими и пористыми. Внедрение агломерата и окатышей исключает отдельную подачу флюса - известняка в доменную печь при плавке, потому что флюс в нужном количестве заходит в их состав.

Физико-химические процессы плавки чугуна

Для удачного ведения доменного процесса нужно соблюдать два главных условия:

1 - количество тепла и температура по высоте печи должны быть Вспомогательные устройства доменных печей распределены так, чтоб все реакции протекали в определенном месте и в определенное время;

Рис.3. Схема агломерационной машины: 1 – питатель ленты шахтой; 2 – ведущая звездочка привода ленты; 3 – газовый зажигательный горн; 4 – спекательные тележки-налетты; 5 – вакуум-камеры.

Рис.4 Схема тарельчатого гранулятора. 1 – транспортеры; 2 – чаша.

2 - образование шлака должно происходить только после окончания восстановления из руды Вспомогательные устройства доменных печей железа и нужных примесей.

1-ое условие обеспечивается непрерывным движением в печи 2-х встречных потоков, поднимающих снизу ввысь жарких газов от сгорания в горне горючего и опускающихся сверху вниз шихтовых материалов, нагревающихся под действием тепла газов.

2-ое условие обеспечивается подбором по тугоплавкости шлаков соответственно сортам выплавляемого чугуна, чтоб образовавшийся шлак Вспомогательные устройства доменных печей не сплавил руду до восстановления железа и др. примесей, не изменил данного состава чугуна и не вызвал расстройство в процессе процесса.

Доменный процесс начинается с горения горючего.

Жаркий воздух, вдуваемый через фурмы, спаливает углерод кокса по реакции:

С + О2 = СО2 + Q (1)

Двуокись углерода (СО2) встречает углерод раскаленного кокса Вспомогательные устройства доменных печей и практически на сто процентов разлагается:

СО2 + С = 2СО – Qкал (2)

Сразу с этим идет реакция восстановления водорода из пара, содержащегося в дутье:

Н2Опар + С = Н2 + СО – Q (3)

В итоге этих реакций ввысь из горна идут газы, состоящие из СО, Н2.

Предварительные процессы в загруженных шихтовых материалах начинают происходить Вспомогательные устройства доменных печей в верхних горизонтах печи немедля под воздействием температуры поднимающихся газов. Поначалу при температуре 100…200 испаряется гигроскопическая вода, а при 300…500 кристаллизационная, при соприкосновении которой с окисью углерода и углеродом кокса колошниковые газы получают дополнительно СО2, СО, Н2.

Восстановление железа из руды начинает происходить с помощью окиси углерода (непрямое восстановление) в верхних горизонтах печи, где Вспомогательные устройства доменных печей температура невысока, и равномерно усиливается при опускании вниз по мере увеличения температуры приблизительно до 900 . Обычно в доменных газах содержится маленькое количество водорода, потому основное восстановление идет за счет окиси углерода и углерода кокса.

Восстановление окисью углерода начинается в шахте и происходит ступенчато от высшего окисла железа к Вспомогательные устройства доменных печей низшему в последующем порядке:

Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe.

Протекают последующие реакции восстановления:

3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2 (4)

Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 (5)

FeO + CO = Fe + CO2 (6)

Основной реакцией считается реакция (6), т.к. конечным продуктом является железное железо и она (реакция 6) именуется реакцией косвенного восстановления железа Вспомогательные устройства доменных печей, протекает при умеренных температурах (500…900 ) с выделением тепла.

При более больших температурах (выше 1000…1100 ) в присутствии раскаленного кокса в доменной печи идет восстановление железа с помощью углерода по реакции

FeO + C = Fe + CO (7)

Эта реакция именуется прямым восстановлением железа. Считается, что в доменной печи около 60…50 % железа появляется по реакции (6), т.е. при помощи окиси углерода Вспомогательные устройства доменных печей и 50…40 % при помощи твердого углерода. Прямое восстановление железа происходит в районе распара доменной печи. Образующееся в доменной печи железное железо находится в жестком виде (губчатое железо), так как оно имеет температуру плавления 1535 . В присутствии окиси углерода губчатое железное железо равномерно науглероживается по реакции:

3Fe + 2CO = Fe3C + CO2 (8)

Температура Вспомогательные устройства доменных печей его плавления снижается прямо до 1150…1200 . Вследствие этого науглероженное железо (от 1,8 до 2 % С) перебегает в жидкое состояние (расплавляется) и стекает по каплям меж кусочками раскаленного кокса на лещадь горна доменной печи.

Во время перемещения капелек металла происходит дополнительное насыщение железа углеродом приблизительно до 3,5…4 %, т.е. до обыденного Вспомогательные устройства доменных печей содержания углерода в водянистом чугуне. Наряду с процессом восстановления железа в доменной печи наблюдается восстановление из шихты марганца, кремния и фосфора, которые перебегают в чугун.

Восстановление высших и средних окислов марганца до низшего окисла происходит ступенчато за счет окиси углерода по схеме

MnO2 Mn2O3 Mn3O4 MnO Mn

Закись марганца MnO тяжело восстановимый Вспомогательные устройства доменных печей низший окисел марганца, восстанавливается жестким углеродом по реакции:

MnO + C = Mn + CO (9)

Реакция сопровождается поглощением тепла и происходит при температурах выше 1100…1200 . При выплавке марганцевистых марок чугуна - доменная печь должна расходовать больше кокса и питаться более жарким дутьем (800…900 ). Восстановление кремния из пустой породы происходит при температуре 1450 с помощью твердого углерода Вспомогательные устройства доменных печей по реакции:

SiO2 + 2C = Si + 2CO – Q (10)

В присутствии железа эта реакция начинается при температуре 1050 и просит поглощения наименьшего количества тепла.

Фосфор вносится в шихту доменной печи в виде фосфорно-кальциевых солей и восстановление его в присутствии пустой породы стальной руды совершается за счет твердого углерода

P Вспомогательные устройства доменных печей2O5(CaO)4 + 5C + 2SiO2 = 2P + 2(CaO)2 ´ SiO2 + 5CO (11)

Сера поступает в плавку с рудой, флюсом и коксом в виде сульфида железа. Часть серы улетучивается (от 10 до 60 %), оставшаяся часть серы руды и кокса перебегает в шлак и в металл. Для удаления серы в шлак нужно иметь лишнее количество извести:

FeS + CaO Вспомогательные устройства доменных печей = FeO + CaS + Q (12)

Образующееся сернистое железо вступает в реакцию с известью. Другой путь удаления серы из чугуна - это после выпуска из печи при выдержке и при перевозках в ковшах наличие реакции взаимодействия сернистого железа с марганцем:

FeS + Mn = MnS + Fe + Q (13)

Никель подобно железу восстанавливается окисью углерода Вспомогательные устройства доменных печей, жестким углеродом и водородом. Процесс восстановления начинается и завершается ранее восстановления железа. Хром, титан, ванадий принадлежат к числу тяжело восстанавливаемых частей и восстанавливаются только жестким углеродом при температуре выше 1250….1300 оС.

Шлакообразование, т.е. сплавление пустой породы руды с флюсом, начинается с образования более легкоплавкого соединения из кремнезема, глинозема и извести Вспомогательные устройства доменных печей. Это происходит в распаре при температуре около 1200 . При более больших температурах он изменяет собственный хим состав в связи с растворением в нем золы кокса, флюсов и остатков пустой породы стальной руды. Окончательный состав шлака находится в заплечиках и горне.

Продукты доменной плавки

Расплавленный чугун через одну - две летки по 10…18 раз в день Вспомогательные устройства доменных печей выпускают из доменной печи. В ковшах - чугуновозах емкостью 80…100 т его по жд путям подают или в сталеплавильный цех для передела в сталь, или на разливочную машину. В первом случае чугун сливают в миксеры (копильники) емкостью до 2000 т, отапливаемые газом. При выдержке в миксере выравниваются хим состав Вспомогательные устройства доменных печей и температура чугуна, происходит дополнительное удаление серы.

Разливочная машина представляет собой сборочный поток с укрепленными на нем формами (мульдами); в их получают маленькие слитки - чугунные чушки (до 55 кг), которые направляют на другие фабрики.

В доменных печах выплавляют передельные и литейные чугуны, также некие ферросплавы.

Передельные чугуны выплавляют 3-х видов Вспомогательные устройства доменных печей:

1 - коксовый М1, М2, М3, Б1, Б2;

2 - фосфористый МФ1, МФ2, МФ3;

3 - качественный ПВК1, ПВК2, ПВК3.

По содержанию вредных примесей Р и S чугуны делятся: на классы А, Б и т.д. по фосфору и на категории I, II и т.д. по сере.

Более всераспространенные чугуны М1, М2, М3 содержат 3,8…4,4 % С Вспомогательные устройства доменных печей, 0,5…1,4 % Si, 0,5…1,5 % Mn, 0,15…0,3 % P, 0,02…0,06 % S. Чугуны этих марок используют для выплавки стали мартеновским и кислородно-конверторным методом.

Чугуны марок Б1, Б2, содержащие фосфора 0,06 % (класс А) и серы 0,04 % (категория III), употребляют для передела в сталь кислым процессом.

Фосфористые чугуны МФ1, МФ2 и МФ3 содержат 1…2 % Р, их переделывают в сталь в мартеновских Вспомогательные устройства доменных печей качающихся печах.

Качественные чугуны ПВК1, ПВК2, ПВК3 имеют малое содержание вредных примесей (к примеру, класс А - 0,02 % Р, категория I - 0,015 % S) и употребляют для выплавки высококачественных сталей в электродуговых печах и др.

Литейные чугуны ЛКО - ЛК5 используют для получения литых деталей. В этих чугунах содержится до 3,75 % Si (ЛКО), 0,5…1,3 % Mn 0,02…0,07 % S Вспомогательные устройства доменных печей (категории I, II, III). Обыденные литейные чугуны содержат 0,1…0,3 % Р, для художественного литья используют фосфористые чугуны, содержащие до 1,2 % Р.

Доменные ферросплавы: зеркальные чугуны ЗЧ1, ЗЧ2, ЗЧ3 содержат 10…25 % Мn, ферромарганец Мн6, Мн7 (70…75 % Мn), доменный ферросилиций Си10, Cи15 (9…13 % Si время от времени и больше) и до 3 % Mn. Эти сплавы используют при выплавке сталей для Вспомогательные устройства доменных печей раскисления и легирования.

В доменных печах из руд неких месторождений выплавляют также природно-легированные чугуны, содержащие Cr, V, Ni т.п.

Доменный шлак - обширно применяется для влажной грануляции шлаков: шлак выливают в воду и он преобразуется в тонкодисперсный материал. Гранулированный шлак употребляют для производства цемента, шлаковых строй Вспомогательные устройства доменных печей кирпичей и блоков и т.д.

Доменный либо колошниковый газ. При сгорании 1т кокса выделяется приблизительно 5000 м3 газа. Таким макаром в больших печах V = 3000…3200 м3 в день выделяется приблизительно 15…17 млн. м3 газа. Он содержит существенное количество горючих составляющих (26…32 % CO и до 4 % Н2),его теплотворная способность приблизительно 850…950 кал/ м3. После Вспомогательные устройства доменных печей чистки от пыли (частиц руды, флюса, кокса) доменный газ употребляют как горючее для нагрева воздухонагревателей доменных печей, водяных и паровых котлов, в консистенции с природным газом употребляют для отопления мартеновских и нагревательных печей. Колошниковая пыль содержит 45…50 % Fe и ее употребляют при агломерации.

Объекты исследования, оборудование, инструменты, материалы

1. Натуральные эталоны шихтовых материалов: руды Вспомогательные устройства доменных печей, флюсы, кокса, каменного угля, агломерата, окатышей.

2. Натуральные эталоны огнеупорных кирпичей, особых фасонных изделий.

3. Натуральные эталоны ферросплавов (феррохрома, феррованадия и др.)

4. Макет доменной печи.

5. Плакаты доменной печи, нагревательных устройств, доменного цеха.

6. Плакаты агломашин и грануляторов.

7. Кинофрагменты технологических процессов выплавки чугунов.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с теоретическими положениями, изложенными в методичке Вспомогательные устройства доменных печей.

2. Изучить устройство доменной печи и вспомогательных устройств, используя макет печи и плакаты.

3. Изучить огнеупорные материалы, используя натуральные эталоны.

4. Изучить шихтовые материалы для доменной печи.

5. Просмотреть кинофрагменты, посвященные устройству и работе доменной печи.

6. Оформить отчет по работе.

Указания по оформлению отчета

Отчет по работе должен содержать: цель и задачки работы, короткую характеристику Вспомогательные устройства доменных печей шихтовых материалов, подготовку руд к плавке; устройство и механизм работы агломашин и глануляторов, привести их схемы, привести схему и обрисовать устройство и механизм работы доменной печи.

Контрольные вопросы.

1. Назовите главные части доменной печи.

2. Перечислите вспомогательные устройства доменных печей.

3. Как классифицируются огнеупорные материалы по хим составу и где Вспомогательные устройства доменных печей они употребляются?

4. Какие руды употребляются в доменном производстве.

5. В чем заключается подготовка стальных руд к плавке.

6. Растолкуйте технологию получения агломерата и окатышей.

Перечень рекомендуемой литературы


vsootvetstvii-s-punktom-1-ukaza-prezidenta-respubliki-belarus-ot-4-avgusta-2009-g-407-o-nekotorih-voprosah-obmena-dokumentov-podtverzhdayushih-pravo-grazhdan.html
vsootvetstvii-s-resheniem-bryanskogo-rajonnogo-soveta-narodnih-deputatov-ot.html
vsootvetstvii-s-resheniem-ministra-oboroni-rossijskoj-federacii-ot-17-05-2013-g-v-period-s.html