המנגנון של כבשן, עיקרון פעולת פיצוץ תנור

להתכת ברזל ב בקנה מידה תעשייתי אי אפשר בלי תנורים מימדי, מורכבת ורבת עוצמה. פיצוץ תנור - מבנה מהסוג פיר האנכי שבו עפרות ברזל הוא נמס לתוך מתכת שימושית. המנגנון כולל עבודות בניית כבשן רציפות במשך 3-12 שנים, עד לשקם.

איור 1. כבשן

תנור הפיצוץ המכשיר

תנור מודרני - זהו מבנה ענק במשקל 35,000 טון לגובה של 40 מ 'עד שנים רבות של התכה היה מתאפשרת ללא השבתה, בתנור חייב להיות חזק ואמין.. מחוץ למכשיר מכוסה כיסוי פלדה - בסיס מרופד סדינים עבים (עד 4 סנטימטרים).

החלק הפנימי הוא בטנה חסינת אש. זה דורש קירור קבוע, כך תחתונה של תוכן המתכת המורכב, שבהם מסתובב במים. מאז הנוזל חייב להיות מאוד, לפעמים להשתמש קירור באידוי. מהות השיטה - על אידוי של מים רותחים בחום סופג אנרגיה תרמית בעת ובעונה אחת.

איור 2. Apparatus BF

התנור הוא מבנה מורכב ריבוי של אלמנטים. מפתח שהוצג:

  • גרון תנור (לגרר);
  • לאדים:
  • שלי;
  • הר;
  • כתפיים.

גרון

אלמנט העליונות זה, המשמש לטעינת חומר גלם (נטל), ואת הפליטה. החלק העיקרי של החלק העליון תנור - היחיד המילוי. ברוב המקרים, מכונות למילוי dvukonusnye תשלום. מילוי חוזר בין שני החרוט המכוסה. אחרי אלמנט להאכיל קטן הוא הוריד עפרות ברזל נופלות אל המספר הגדול. לאחר הקלדת החלק הדרוש, החרוט הקטן סגור, מן העפרות הגדולות נופלות לתוך התנור. לאחר מכן, המכשיר הוא חתום, וגדול.

נוסף תנורים הפיצוץ מתקדמים שיפרו העיצוב של החלק העליון תנור. התפקיד שמלא מצנח הסיבובי קונוס הגדול עם זווית מתכווננת. בשל המילוי האפשרי של חומר הגלם משני הצדדים.

גרון ומשמש אוורור. בתהליך התכת כמות של גז ענקית נוצרה. עם אותו מוסר ואבק המכילים ברזל אשר Scrubber.

איור 3. כבשן Scheme

שלי

Mine תופסת חלק גדול משטח התנור. מבנה, הרחבה כלפי מטה, הוא חרוט קטום. בשל זרימת תשלום זה הוא אחיד. פיצוץ תנור - בנייה אנכי גבוה מספיק. זאת על מנת להבטיח טיפול לו- וחום של גזים המחוממים חומר הגלם.

מאודה

אלמנט בצורה גלילית הממוקמת באמצע תחום שטח עבודה. עבור פטפוטים מאופיינים בקוטר הגדול. עיצוב מטרה - הגידול בחלל התנור ואת החיסול של חומרים מיותרים. יש נוצרת gangue.

כתפיים

פטפוטי ההתגלמות הקטועים בצורת קונוס - המקוצצים מרכיב מרת חלק רחב כלפי מעלה. עם כתפיים לצמצם את היקף ייצור חזיר ברזל ריח יצווה.

צופר

החלק העיקרי, ואשר יש להתכת מתכת. הנה שורף קוק גז מיוצר ויצבור ברזל סיגים מתרחשים מתכת מותכת שחרור קבועה מהמבנה. הורן מורכב tuyere אזור metallopriomnika. דרך לאנס ידי צינור טבעתי וכן דוד, באוויר החם נכנס התנור. היא נדרשת דלק בעירה. תחתית metallopriomnika בשם האח.

בתחתית האח והסיגים הם taphole ברזל - פתחים שדרכם המתכת המותכת עוברת. לאחר שחרורו של חור יצוק סגור על ידי המסה החסינה אש מנגנון בוכנה.

חורי סיגים הם 1.5-2 מ 'מעל tapholes הברזל. עצום באמצעות חולצי פקקים הטו פלדה. הברזל מופרד סיגים ידי מכונה, הממוקם על שוקת התנור. שני הרכיבים מסופקים בדליים מיוחדים.

כל מבנה ענק זה יש מסה עצומה. חייב להיות מועבר משקל זה הקרקע באופן אחיד. לכן, תנור הפיצוץ הוא רכוב על בסיס הבטון המסיבי, בעובי של אשר עשוי להגיע 4 מ בלעדי. הסוליה תומכת עמודות, אשר בתורו מבוסס מתכת. החלק העליון של הבסיס עשוי בטון עמיד בחום במתכונת גליל מונוליטי.

לחץ קרקע מסה עצומה מכשיר לקזז בסיס חזק

הטבלה מציגה את מערכת היחסים של הגודל של כמה תנורים מודרניים.

מידות במ"מ נפח שימושי של כבשן, M3
2000 3000 5000
קוטר:
עליון תנור 7300 8200 11200
שְׁטוּיוֹת 10900 12900 16300
אח 9750 11700 14900
גובה:
שלי 18200 20100 19500
אח 3600 3900 4500
מועיל 29200 32200 32200
הכל 32350 34650 36900

אלמנטים נוספים של התנור

בצע פעולת התנור דורש התקני עזר. ביניהם:

  • מחממים; אלמנטים עיקריים של סוג מגדל ליד התנור; הם מקבלים את גז תנור פיצוץ, אשר לאחר מכן שורף; זה מייצר עוד יותר גז חם באמצעות מערכת מורכבת של חימום האוויר; אחרון - מחומם לטמפרטורה של מעלות לפחות 1000 - נכנס לתמונה לייצור ברזל חזיר;
  • מפוחים; אוויר דחוס הדרושים בעירה של דלק; האוויר נכנס לתוך הכבשן דרך התקנים להרכיב לחץ של כ 25 מגפ"ס;
  • התקן עבור הרמה ומילוי של הממונה;
  • מסננים לטיהור גז פליטה;
  • אביזרים אחרים - כגון עגורן גשר, אשר מצוידים מטרים הליהוק.
איור 4. כבשן מודרני דוגמה

כבשנים מודרניים מצוידים עם מערכות אוטומטיות. המחשוב מאפשר לשלוט ולווסת את הפרמטרים הבסיסיים הקשורים לתפעול תנור הפיצוץ. תחת שליטתו של רמת חומרי מילוי, לחץ גז, טמפרטורה מ נושב. P.

תנורי פיצוץ מודרניים הם הנתונים לחסדיהם של אוטומציה. המחשב שולט על תהליכי הייצור העיקריים

על איזה עיקרון עובד תנור הפיצוץ?

עיקרון הפעולה של תנור פיצוץ המבוסס על תהליכים פיסיקליים וכימיים מורכבים. להקצות פעולות אלה:

  • בעירה של דלק;
  • הפחתה של ברזל;
  • פירוק של גיר כדי תחמוצת סידן ופחמן דו חמצני;
  • ברזל רווית פחמן;
  • להתכת מתכת;
  • המסת סיגים, וכו ..
איור 5. הפקה של ברזל מנקודת מבט הכימית

במובן הרחב ביותר של התכת הסיגים - הוא ייצור ברזל גולמי מן עפרות ברזל. חומרי שורש זמינים דרך חזיר ברזל:

  • דלק - קולה;
  • עפרות ברזל - חומר הגלם שממנו הברזל הוא ריח;
  • Flux - spetsdobavki של חול, גיר וחומרים אחרים.

תשלום תנור מסומן כמו גושים התמזגו melkoporodnyh - כדורי או agglomerates. בתור חומר עפרות רשאי לפעול וריאציות עפרה או ברזל ומנגן. חומר הגלם הוא שפך לתוך שכבות גרון לסירוגין עם שכבות של שטף וקולה.

השטף Purpose - הפרדה מן ברזל זיהומים gangue (סיגים)

הסיגים צפו על פני השטח של ברזל מלובן. זיהומי רוקנו לפני מתמצק המתכת המותכת.

עדכוני חומר גלם כמו במבצע של התנור, חייבים להיות רציפים. הקביעות של התהליך מסופקות על ידי מסועים מיוחדים. הזנה דרך האלמנטים המתואר התנור, החיוב הוא עבר דרך סדרה של תהליכים.

איור 6. התכנית של כבשן

שריפת קולה מספקת את הטמפרטורה הנדרשת, אשר לא תרד מתחת 2000 מעלות. מתחם בעירה מקדם חמצן פחם. במקביל, הוא מייצר פחמן דו חמצני. בהשפעת החום האחרון הופך תחמוצת הפחמן. בשל כך מופחת ברזל.

הפחתה של ברזל - אחד השלבים החשובים ביותר של הפקה. ללא תהליך זה, המתכת לא יכולה להיות מציאת הכח הדרוש.

ברזל יצוק הופך כל כך לאחר גבהה באמצעות קולה הברזל המותך. תוצאה זו הייתה אפשרית, הברזל צריך להיות מלא עם פחמן. כדי להטיל סגסוגות ברזל כוללות, כחלק פחמן המהווה 2-5%.

לאחר שסיימה מתכת שהצטברה התנור, מוזרם דרך החור ברז. מבעד לפתח העליון בתחילה משוחרר סיגים, ולאחר מכן - הדרך התחתונה - ברזל. אחרון ממזג ערוצים בדליים ונשלחו להמשך עיבוד.

מסקנה

תנור פיצוץ - אחד המרכיבים החשובים ביותר של תעשיית הפלדה. במצב הנוכחי תנור הפיצוץ בדרך כלל "מוטבע" במפעלי הפלדה. תנור יומי ממוצע יכול לתת על 12,000 טונות של ברזל, תוך צריכה כ 20,000 טונות של חומרי גלם.