2.3.2. Кожух печи

Кожух ванны рудно-термической печи должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать давление силы тяжести футеровки и шихтовых материалов, а также давление расширяющейся при нагреве футеровки[7].

Кожух выполняют из листовой стали толщиной 30 мм. Плоские стены кожуха цилиндрической ванны усиливают вертикальными ребрами и горизонтальными поясами жесткости. К верху кожуха печи приварен кольцевой желоб песчаного затвора.

Днище кожуха рудно-термической печи обычно плоское, простое в изготовлении и достаточно прочное для условий службы ванны, опирающейся на раму из параллельно установленных двутавровых балок, закрепленных на фундаменте печи или на плите механизма вращения ванны.

2.3.3. Свод печи

Свод закрытой ванны печи для выплавки титановых шлаков обеспечивает герметизацию рабочего пространства над колошником и утилизацию отходящих газов, а также улучшает условия обслуживания печей, защищая персонал от теплового воздействия. Необходимо отметить, что наличие свода вносит изменения в технологию выплавки сплава, влияет на электротехнические показатели (cosφ, η) [2].

Конструкция свода должна быть надежной и прочной, особенно в условиях высокой температуры подсводового пространства[2].

Внутренняя полость секции высотой 50 мм предназначена для охлаждающей воды, поток которой направляется специальными ребрами-перегородками. Для уменьшения тепловых потерь из рабочего пространства ванны нижняя поверхность секции футерована слоем огнеупорной обмазки толщиной 50 мм, армированным приваренными к нижнему листу крючками.

Рисунок 1. Свод рудно-термической печи.

1-крайняя часть свода;2-загрузочная воронка;3-водоохлаждаемая футеровка;4-газоотводящий патрубок.

Периферийные секции собирают в сводовом кольце и подвешивают к девяти консольным кронштейнам, опирающимся на рабочую площадку. Центральную секцию устанавливают между электродами[6].

2.3.4. Футеровка печи

Высокая температура в реакционных «тиглях» ванны рудно-термической печи (порядка 1650-1750°С) определяет особо высокие требования к огнеупорности футеровки и ее химической стойкости к действию расплава, в особенности титанистого шлака[2].

Особенностью футеровки является большая толщина, (толщина подины достигает 2,5 м) и хорошая тепловая изоляция. В печи фактическим рабочим слоем футеровки ванны служит гарнисаж. Роль гарнисажа для повышения стойкости футеровки исключительно велика. Стойкость ванн с гарнисажем нормальной толщины составляет 6-10 лет и более, тогда как ванны шлаковых процессов, в которых по условиям плавки гарнисаж не может быть создан, требуют ремонта уже через 2-3 месяца работы.

Рисунок 2. Футеровка рудно-термической печи РКЗ-33.

1-кожух печи;2-асбестовый лист;3-магнезитовый огнеупорный кирпич;4-летка;5-магнезитовая крупка

2.3.5. Механизм загрузки шихты

Шихту в рудно-термическую печь загружают сверху из специальных печных карманов (бункеров), расположенных на некоторой высоте над печью и оборудованных затворами. После открывания затвора материал по труботечке ссыпается в печь.

Рисунок 3. Механизм загрузки шихтовых материалов в рудно-термическую печь.

1-печной карман (бункер);2-труботечка;3-воронка.

Затворы карманов бывают с ручным, пневматическим или электромеханическим управлением, а также с питателями, предназначенными для регулирования подачи шихты в печь.

В печь шихтовые материалы из карманов по труботечке поступают в воронку, расположенную концентрически вокруг электрода и далее в печь через кольцевой зазор между отверстием в своде и электродом.