- •Мдк 01.01 «Управление технологическимипроцессами производствачугуна и контроль за ними»
- •22.02.01 Металлургия черных металлов (базовый уровень)
- •Содержание
- •Введение
- •Общие методические указания
- •Содержание программы мдк 01.01 «Управление технологическими процессами производства чугуна и контроль за ними»
- •Тема 1.Подготовка сырья к доменной плавке
- •Тема 2.Прием шихтовых материалов доменной плавки и контроль их качества
- •Тема 3.Охрана труда и защита окружающей среды при подготовке сырья к доменной плавке
- •Тема 4.Доменный процесс
- •Тема 5.Конструкции доменных печей и оборудование доменных цехов
- •Литейный двор и его оборудование
- •Тема 6.Ведение процесса выплавки чугуна
- •Методические указания по основным темам мдк 01.01 «Управление технологическими процессами производства чугуна и контроль за ними»
- •1.Сырые материалы и их подготовка к доменной плавке
- •1.1 Железные руды
- •1.2 Флюсы
- •1.3 Подготовка железных руд к доменнойплавке
- •2.Топливо
- •3.Конструкция доменной печи
- •3.1 Общее описание доменной печи
- •3.2 Профиль печи и основные размеры
- •3.3 Фундамент, кожух и холодильники
- •4.Ведение процесса выплавки чугуна
- •4.1Загрузка шихты и распределение материалов наколошнике
- •4.2 Процессы восстановления
- •1. Восстановление железа
- •2.Восстановление кремния и выплавка кремнистых чугунов
- •3.Восстановление фосфора
- •4.Восстановление других элементов
- •5 Образование чугуна
- •В ыбор заданий для домашней контрольной работы № 1,2,3
- •Задания к домашней контрольной работе № 1
- •Задания к домашней контрольной работе №2
- •Задания к домашней контрольной работе №3
- •Вопросы для подготовки к экзамену
- •Рекомендуемая литература
3.Конструкция доменной печи
Доменная печь является мощным и высокопроизводительным агрегатом, в котором расходуется огромное количество шихты и дутья. Современная, наибольшая по размерам, доменная печь ежесуточно расходует около 23000 т шихты, 18000 т дутья, 1700 т природного газа и выдает 12000 т чугуна, 4000 т шлака и 27000 т колошникового газа. Таким образом, в большой доменной печи ежеминутно выплавляется около 9 т чугуна. Для обеспечения непрерывной подачи и выпуска столь большого количества материалов необходимо, чтобы конструкции печи были просты и очень надежны.
3.1 Общее описание доменной печи
Доменная печь- печь шахтного типа . Сверху в печь порциями непрерывно загружают шихтовые материалы - агломерат (окатыши) и кокс, которые медленно опускаются вниз; длительность их пребывания в печи составляет 4-6 ч. В нижнюю часть печи (верх горна) через фурмы подают дутье - нагретый воздух; у фурм за счет кислорода дутья сгорает кокс с выделением тепла, а горячие продукты сгорания движутся через столб шихты вверх, нагревая ее; время пребывания газов в печи составляет 3-12 с. При опускании нагревающейся шихты в ней из оксидов восстанавливается железо, которое науглероживается, расплавляется и каплями стекает в горн, формируя чугун, а не восстановившиеся оксиды в нижней части печи (низ шахты, распар) расплавляются, образуя шлак, который также стекает в горн. Накапливающиеся в горне чугун и шлак, имеющие температуру 1450-1500 °С,периодически выпускают через чугунные и шлаковые летки.
Общий вид доменной печи, оборудованной двух конусным засыпным аппаратом, показан нарис.14.Печьопирается нафундамент1,большая часть которого заглубленав землю. Снаружи печь заключена всплошнойстальной кожух 9. Внутри кожуха находится футеровка 8, охлаждаемая холодильниками, которые крепятся к внутренней поверхности кожуха. В нижней части печи (горне) расположены летки 3 для выпуска чугуна и летки 21 для выпуска шлака. Вокруг печи проложен кольцевой футерованный воздухопровод 6, в который из воздухонагревателейподаетсягорячеедутье(воздух); кольцевой воздухопроводслужит для подвода дутья к многочисленным расположенным по окружности печи фурменным устройствам 5, через которые дутье поступает в верхнюю часть горна. Выше колошника10печирасположеноколошниковое устройство. Оновключаетгазоотводы 15,19служащиедляотводаизпечи доменного газа;засыпной (загрузочный) аппарат и ряд других механизмов, связанных загрузкой шихты и отводом газа. Показаны элементы засыпного
1— фундамент; 2 — колонна; 3— летка для выпуска чугуна;
4— чугунные желоба; 5 — фурменные устройства; б — кольцевой воздухопровод; 7 — мараторное кольцо кожуха; 8 — футеровка; 9 — стальной кожух; 10 — колошник; 11 — большой конус; 12 — малый конус; 13 — вращающий механизмзасыпного устройства; 14 —приемная воронка; 15, 19 —газоотводы; 16 — скип; 17—воронка; 18 — наклонный мост;20 — воронка (чаша); 21—летка для выпуска шлака; 22 —площадка
Рис. 14. Общий вид доменной печи с двух конусным засыпным аппаратом
аппарата:большой конус 11, закрывающий воронку (чашу) 20; малый конус 12, закрывающий воронку 17, и механизм 13, обеспечивающий их вращение; приемная воронка 14, в которую шихтовые материалы высыпают из скипа 16 путем его опрокидывания, причем скип доставляют на колошник по рельсам наклонного моста 18.
Тяжесть кожуха и футеровки верхней части печи передается на фундамент через мараторное кольцо 7 кожуха и колонны 2. Выпускаемый из печи через летки 3 жидкий чугун поступает в располагаемые на рабочей площадке 22 чугунные желоба 4 и по ним в чугуновозные ковши; выпускаемый через летки 21 шлак по расположенным на площадке 22 шлаковым желобам стекает в шлаковозные ковши либо на установки припечной грануляции жидкого шлака.
