ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
ВВЕДЕНИЕ
Основным источником вредных выбросов в атмосферу от литейных
цехов являются коксовые вагранки. При плавке одной тонны жидкого чугу-
на, при отсутствии очистных установок в атмосферу выбрасывается до 29 кг
пыли, оксида углерода - 180...200 кг, сернистого ангидрида - 1,3...1,5 кг, ок-
сида азота - 0,12...0,14 кг.
Одним из перспективных агрегатов для вторичной плавки чугуна яв
-
ляются бескоксовые вагранки, работающие на природном газе. При этом ва-
ловые выбросы пыли и вредных газовыделений снижаются в десятки раз,
энергетические затраты снижаются в 1,5-2,0 раза.
Качество выплавляемого чугуна значительно выше за счет снижения
содержания в нем серы, газов и неметаллических включений, загрязняющих
металл при контакте с коксом.
Существенную роль в
формировании качественных характеристик
выплавляемого чугуна, а также технико-экономических характеристик пла-
вильного агрегата играет холостая огнеупорная насадка.
Для эффективного расплавления металлической шихты в шахте ва-
гранки и обеспечения перегрева расплавленного металла до 1500-1550
0
С не-
пременным условием является искусственное создание зоны плавления, т.е.
определенного пространства между металлической шихтой и подиной ва-
гранки. В коксовых вагранках такая зона создается "холостой" колошей, ко-
торая представляет собой слой кокса толщиной от 0,5 до 1,0 метра в зависи-
мости от вагранки.
В газовых вагранках роль такого буферного слоя играет
холостая ог-
неупорная насадка, которая в зарубежной практике применяется в виде ша-
ров диаметром до 150 мм, изготовленных из керамических материалов. Со-
ставы материалов огнеупорной насадки являются "Ноу-Хау" и к ним предъ-
являются высокие требования по прочности, огнеупорности, токсичности,
пористости, способности взаимодействовать с расплавленными шлаком и чу-
гуном, а также
с продуктами сгорания топлива.
Высокая прочность огнеупорных изделий, в том числе при темпера-
турах 1500-1700
0
С, необходима для удержания столба шихты в шахте ва-
гранки. При этом в холостой насадке должно быть свободное пространство
для протекания жидкого металла, шлака и прохода отходящих газов.
Особую роль огнеупорная насадка играет в перегреве чугуна, форми-
ровании шлака и проведении окислительно-восстановительных процессов,
которые определяют качественные характеристики чугуна в отливках
.
Температура насадочных тел в процессе плавки должна поддержи-
ваться на уровне 1550-1650
0
С для обеспечения нагрева металла, который в
виде капель стекает по ним и нагревается.
При контакте жидкого металла с материалами холостой огнеупорной
насадки в условиях высоких температур активно протекают окислительно-
восстановительные процессы. Происходит науглероживание чугуна, раскис-
ление железа, восстановление кремния и марганца. Все эти процессы могут
ВВЕДЕНИЕ Основным источником вредных выбросов в атмосферу от литейных цехов являются коксовые вагранки. При плавке одной тонны жидкого чугу- на, при отсутствии очистных установок в атмосферу выбрасывается до 29 кг пыли, оксида углерода - 180...200 кг, сернистого ангидрида - 1,3...1,5 кг, ок- сида азота - 0,12...0,14 кг. Одним из перспективных агрегатов для вторичной плавки чугуна яв- ляются бескоксовые вагранки, работающие на природном газе. При этом ва- ловые выбросы пыли и вредных газовыделений снижаются в десятки раз, энергетические затраты снижаются в 1,5-2,0 раза. Качество выплавляемого чугуна значительно выше за счет снижения содержания в нем серы, газов и неметаллических включений, загрязняющих металл при контакте с коксом. Существенную роль в формировании качественных характеристик выплавляемого чугуна, а также технико-экономических характеристик пла- вильного агрегата играет холостая огнеупорная насадка. Для эффективного расплавления металлической шихты в шахте ва- гранки и обеспечения перегрева расплавленного металла до 1500-15500С не- пременным условием является искусственное создание зоны плавления, т.е. определенного пространства между металлической шихтой и подиной ва- гранки. В коксовых вагранках такая зона создается "холостой" колошей, ко- торая представляет собой слой кокса толщиной от 0,5 до 1,0 метра в зависи- мости от вагранки. В газовых вагранках роль такого буферного слоя играет холостая ог- неупорная насадка, которая в зарубежной практике применяется в виде ша- ров диаметром до 150 мм, изготовленных из керамических материалов. Со- ставы материалов огнеупорной насадки являются "Ноу-Хау" и к ним предъ- являются высокие требования по прочности, огнеупорности, токсичности, пористости, способности взаимодействовать с расплавленными шлаком и чу- гуном, а также с продуктами сгорания топлива. Высокая прочность огнеупорных изделий, в том числе при темпера- турах 1500-17000С, необходима для удержания столба шихты в шахте ва- гранки. При этом в холостой насадке должно быть свободное пространство для протекания жидкого металла, шлака и прохода отходящих газов. Особую роль огнеупорная насадка играет в перегреве чугуна, форми- ровании шлака и проведении окислительно-восстановительных процессов, которые определяют качественные характеристики чугуна в отливках. Температура насадочных тел в процессе плавки должна поддержи- ваться на уровне 1550-16500С для обеспечения нагрева металла, который в виде капель стекает по ним и нагревается. При контакте жидкого металла с материалами холостой огнеупорной насадки в условиях высоких температур активно протекают окислительно- восстановительные процессы. Происходит науглероживание чугуна, раскис- ление железа, восстановление кремния и марганца. Все эти процессы могут 3