Результаты исследований и конструктивные разработки применительно к газовой плавке чугуна. Черный А.А. - 4 стр.

      1. ВЫЯВЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ГАЗО-
              ВЫХ ВАГРАНОК ДЛЯ ПЛАВКИ ЧУГУНА

      Длительное время в нашей стране и за рубежом не решался вопрос пере-
вода печей непрерывного действия для плавки с твердого топлива – кокса на
газообразное топливо – природный газ. Многочисленные опыты не давали по-
ложительных результатов – не достигалась требуемая температура чугуна, ве-
лики были потери металла в связи с окислением, термический коэффициент
полезного действия печей был низким, нестабильными были показатели печ-
ных процессов. Поэтому актуальной была разработка рациональных конструк-
ций газовых вагранок и эффективных способов сжигания газообразного топ-
лива в таких чугуноплавильных печах.
      Первоначально выявлялась эффективность многофакельного сжигания
смеси природного газа с воздухом и подсвечивания продуктов сгорания при
плавке чугуна в газовой вагранке с уступами в шахте. Эта газовая вагранка
имеет шахту, нижняя часть которой служит камерой сжигания газообразного
топлива и перегрева металла. К камере примыкает копильник. В шахте вагран-
ки имеются нижний уступ и верхний уступ, оборудованные системой водяного
охлаждения. Над нижним уступом выполнено в футеровке шахты полукольце-
вое поднутрение, а на подине нижнего уступа сделан из огнеупоров раздели-
тельный барьер. На подине камеры перегрева имеется бассейн для перегрева
жидкого металла. Над бассейном размещены сопла и туннели многосопловой
горелочной системы. Многосопловая горелочная система состоит из смесите-
ля, коллектора, распределительных труб, чугунных сопел. На каждой распре-
делительной трубе установлены кран для отключения сопла от коллектора и
гляделка для наблюдения за процессом горения. На сопла надеты высокогли-
ноземистые огнеупорные трубки, внутренняя полость которых служит горе-
лочными туннелями. Выше двух рядов горелочных туннелей располагается
третий ряд огнеупорных трубок системы подачи дополнительного природного
газа.
      Принцип работы газовой вагранки заключается в следующем.
      Продукты сгорания, образующиеся в горелочных туннелях и за их пре-
делами, омывают поверхность бассейна, затем поднимаются вверх и через ка-
нал между уступами заходят в зону плавления, где плавят металл, а далее по
мере движения к выходу из шахты подогревают твердую шихту. Из зоны
плавления жидкий металл в виде капель и струек стекает в бассейн, образую-
щийся в углублении подины камеры перегрева. Перегрев металла осуществля-
ется при прохождении падающими каплями и струйками противотока горячих
газов в камере перегрева, при стекании капель и струек по раскаленной футе-
ровке камеры перегрева, а также благодаря разбрызгиванию металла при паде-
нии капель и струек в бассейн и передаче тепла от горячих газов и футеровки к
поверхности металла в бассейне. Шлак также попадает в бассейн, но по по-



                                    4