Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 23 стр.

     3 Производство чугуна
     3.1 Устройство доменной печи

      Чугун выплавляют в доменных печах, представляющих собой шахтную
печь. Сущность процесса получения чугуна в доменных печах заключается в
восстановлении оксидов железа, входящих в состав руды, газообразными (СO, Н2)
и твердым (С) восстановителями, образующимися при сгорании топлива в печи.
      Процесс доменной плавки является непрерывным. Сверху в печь загружают
исходные материалы (агломерат, окатыши, кокс), а в нижнюю часть подают
нагретый воздух и газообразное, жидкое или пылевидное топливо. Газы,
полученные от сжигания топлива, проходят через столб шихты и отдают ей свою
тепловую энергию. Опускающаяся шихта нагревается, восстанавливается, а затем
плавится. Большая часть кокса сгорает в нижней половине печи, являясь
источником тепла, а часть кокса расходуется на восстановление и
науглероживание железа.
      Доменная печь является мощным и высокопроизводительным агрегатом, в
котором расходуется огромное количество материалов. Современная доменная
печь расходует около 20000 тонн шихты и 1500 т природного газа в сутки и
выдает ежесуточно около 12000 тонн чугуна.
      Для обеспечения непрерывной подачи и выпуска такого большого
количества материалов необходимо, чтобы конструкция печи была проста и
надежна в работе в течение длительного времени. Доменная печь снаружи
заключена в металлический кожух, сваренный из стальных листов толщиной 25 –
40 мм. С внутренней стороны кожуха находится огнеупорная футеровка,
охлаждаемая в нижней части печи с помощью закладываемых специальных
холодильников – металлических коробок, внутри которых циркулирует вода. В
связи с тем, что для охлаждения печи требуется большое количество воды, на
некоторых печах применяют испарительное охлаждение, сущность которого
состоит в том, что в холодильники подают воды в несколько раз меньше, чем при
обычном способе. Вода нагревается до кипения и интенсивно испаряется,
поглощая при этом большое количество тепла.
      Внутреннее очертание вертикального разреза доменной печи называют
профилем печи. Схема доменной печи показана на рисунке 13. Рабочее
пространство печи включает:
     -       колошник;
     -       шахту;
     -       распар;
     -       заплечики;
     -       горн.
     Колошник.      Это верхняя часть доменной печи, через которую
осуществляется загрузка шихтовых материалов и отвод доменного или
колошникового газа. Основной частью колошникового устройства является
засыпной аппарат. На большинстве доменных печей установлены двухконусные
загрузочные устройства. В обычном положении оба конуса закрыты и надежно
изолируют внутреннее пространство печи от атмосферы. После загрузки шихты в