La fusione del ferro in scala industriale è impossibile senza forni dimensionali, complesse e potenti. Blast Furnace - verticale albero tipo struttura in cui il minerale di ferro viene fuso in un metallo utile. L'apparato include un lavoro di costruzione altoforno continuo per 3-12 anni, fino a revisione.
Il forno dispositivo esplosione
forno moderna - si tratta di una enorme struttura del peso di 35.000 tonnellate e un'altezza di 40 m per molti anni di fusione sono stati possibili senza tempi di inattività, il forno deve essere robusto e affidabile.. All'esterno del dispositivo è coperto con una copertura in acciaio - Base rivestito con fogli spessi (fino a 4 cm).
L'interno è rivestimento resistente al fuoco. Essa richiede raffreddamento costante, quindi la parte inferiore del contenuto di metallo assemblato, in cui circola acqua. Poiché il fluido deve essere molto, talvolta utilizzare raffreddamento evaporativo. L'essenza del metodo - nella evaporazione di acqua bollente assorbe fortemente energia termica allo stesso tempo.
Il forno è una struttura costituita da una pluralità di elementi. Chiave presentato:
- gola forno (grata);
- a vapore;
- mio;
- montagna;
- spalle.
gola
Questo elemento superiore, che serve per il caricamento di materiale grezzo (peso), e lo scarico. La parte principale della parte superiore del forno - l'unità di riempimento. Nella maggior parte dei casi, per il riempimento di dvukonusnye carica. Riempimento tra i due cono coperti. Dopo più piccolo elemento di alimentazione viene abbassata e ferro cade al più grande. Una volta digitato la porzione necessaria, il piccolo cono è chiuso, dal grande minerale cade nel forno. Dopo di che, il dispositivo è sigillato, e grandi.
Più altiforni avanzate hanno migliorato il design della parte superiore del forno. Il ruolo svolto dalla grande scivolo rotante cono con angolazione regolabile. A causa della possibile riempimento della materia prima da entrambi i lati.
Gola e serve come sfiato. Nel processo di fusione si forma una grande quantità di gas. Con lui viene rimosso e polvere di ferro contenenti che Scrubber.
miniera
Miniera occupa gran parte dello spazio forno. Struttura, espansione verso il basso, è un tronco di cono. A causa di questo flusso di carica è uniforme. Blast Furnace - costruzione verticale e sufficientemente elevata. Questo per garantire un trattamento lui- e calore dei gas caldi materie prime.
al vapore
Un elemento in una forma cilindrica situata al centro del dominio di lavoro. Per bosh caratterizzato dal diametro più grande. Design scopo - l'aumento dello spazio forno e l'eliminazione dei materiali non necessari. Ci si forma ganga.
spalle
Il troncoconica realizzazione bosh - componente troncato convertito parte più larga verso l'alto. Con le spalle ridurre il volume del lotto di produzione di ghisa fusa.
corno
La parte principale, e in cui v'è la fusione dei metalli. Qui brucia coke e gas risultante, e si accumula ferro e scorie verifica regolare rilascio del metallo fuso dalla struttura. Horn è composto da ugello zona e metallopriomnika. Attraverso la lancia da un condotto anulare ed un riscaldatore, l'aria calda entra nel forno. È richiesto per la combustione del carburante. Il fondo metallopriomnika chiamato focolare.
Nella parte inferiore del focolare e scorie sono monoforo ferro - aperture attraverso le quali passa il metallo fuso. Dopo l'uscita del foro cast è chiusa dalla massa ignifuga meccanismo a pistone.
fori scorie sono 1,5-2 m sopra i fori di colata di ferro. La loro chiuso con cavatappi in acciaio con punta. Ferro è separata dalla scoria dalla macchina, situata sul trogolo forno. Entrambi i componenti sono forniti in secchi speciali.
Tutto questo gigantesca struttura ha una massa enorme. Questo peso deve essere trasmessa a terra uniforme. Pertanto, l'altoforno è montato sul massiccio fondazione in calcestruzzo, il cui spessore può raggiungere 4 m suola. La suola supporta le colonne, che a loro volta si basano metallo. La parte superiore della fondazione è di cemento resistente al calore in un formato cilindro monolitico.
Pressione enorme massa di massa del dispositivo di offset potente fondazione
La tabella mostra la relazione tra le dimensioni di alcuni forni moderni.
| Dimensioni in mm | volume utile di altoforno, m3 | ||
| 2000 | 3000 | 5000 | |
| diametro: | |||
| top forno | 7300 | 8200 | 11200 |
| sciocchezze | 10900 | 12900 | 16300 |
| focolare | 9750 | 11700 | 14900 |
| altezza: | |||
| miniera | 18200 | 20100 | 19500 |
| focolare | 3600 | 3900 | 4500 |
| utile | 29200 | 32200 | 32200 |
| totale | 32350 | 34650 | 36900 |
Ulteriori elementi del forno
Il funzionamento del funzionamento del forno richiede dispositivi ausiliari. Tra questi:
- riscaldatori; elementi principali di una torre di tipo accanto al forno; ricevono il gas di altoforno, che poi brucia; Questo produce gas ancora più caldo attraverso un complesso sistema di riscaldamento dell'aria; ultima - riscaldato ad una temperatura di almeno 1000 gradi - entra in gioco per la produzione di ghisa;
- soffiatori; aria compressa necessaria per la combustione del combustibile; l'aria entra nel forno attraverso dispositivi facenti pressione di circa 25 MPa;
- Dispositivo per il sollevamento e riempimento della carica;
- scrubber per la depurazione dei gas di scarico;
- Altri accessori - come ad esempio gru a ponte, che sono dotate di cantieri di fusione.
forni moderne sono dotate di sistemi automatici. Informatizzazione permette di controllare e regolare i parametri di base associati al funzionamento dell'altoforno. Sotto il controllo del livello di materiali di riempimento, la pressione del gas, la temperatura e soffiando m. P.
I moderni altiforni sono in balia di automazione. Il computer controlla i principali processi produttivi
Su quale principio funziona l'altoforno?
Il principio di funzionamento di un altoforno in base a processi fisici e chimici complessi. Allocare queste operazioni:
- combustione del combustibile;
- riduzione del ferro;
- decomposizione del calcare in ossido di calcio e biossido di carbonio;
- carbone ferro saturazione;
- fusione del metallo;
- la fusione di scorie, ecc ..
Nel senso più generale di fusione altoforno - è la produzione di ghisa dal minerale di ferro. materiali Root sono disponibili tramite ghisa:
- Fuel - coca;
- minerale di ferro - il materiale grezzo da cui viene fuso ferro;
- Flux - spetsdobavki di sabbia, calcare e altri materiali.
carica del forno è contrassegnato come melkoporodnyh fuso grumi - palline o agglomerati. Come materiale minerale può agire variazioni minerale o minerale di ferro manganese. La materia prima viene versata in strati gola alternati a strati di flusso e di coke.
flux scopo - separazione dalla impurità ferro e ganga (scorie)
La scoria galleggia sulla superficie di ferro rovente. Impurità svuotato prima della solidificazione metallo fuso.
Avanzamento delle materie prime come il funzionamento del forno deve essere continua. La costanza del processo è fornito da trasportatori speciali. Entrando attraverso gli elementi descritti nel forno, la carica viene fatta passare attraverso una serie di processi.
Bruciando il coke fornisce la temperatura desiderata, che non deve scendere al di sotto 2000 gradi. composto combustione promuove ossigeno e carbone. Parallelamente, produce anidride carbonica. Sotto l'influenza del calore quest'ultimo diventa monossido di carbonio. A causa di questa riduzione del ferro.
la riduzione di ferro - una delle più importanti fasi della produzione. Senza questo processo, il metallo non può essere trovare la forza necessaria.
ghisa diventa così dopo un passaggio attraverso il coke ferro fuso. Questo risultato è stato possibile, il ferro deve essere riempito con carbonio. Per trasmettere leghe di ferro includono, nell'ambito della quale conti carbonio per 2-5%.
Una volta terminata metallo accumulato nel forno, viene scaricata attraverso il foro rubinetto. Attraverso l'apertura superiore inizialmente scaricata scoria, e quindi - attraverso il fondo - ferro. Ultimo fonde i canali in secchi e inviato per l'ulteriore elaborazione.
conclusione
Altoforno - uno dei componenti più importanti del settore siderurgico. Nella situazione attuale l'altoforno di solito "embedded" nelle acciaierie. fornace media giornaliera può dare circa 12.000 tonnellate di ghisa, con un consumo di circa 20.000 tonnellate di materie prime.
