Вагранка

(я)5 Р 27 В 1/1 ТЕТРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(54) ВАГРАН КА ССР % 1 191708 же недостаточного стого теплообмена АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструкции вагранок.Известнь вагранки, включающие шахту с одним и более рядов фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечения вагранки (Мариенбах Л.М,Интенсификация ваграночного процесса.-М,; Машгиэ, 1954, с.154, 178188, 209211, 346, 347).Известна вагранка, включающая шахту с двумя рядами фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечения (авт.св, 1191708, М.кл. 4 Р 27 В 1/16, 1983),Недостаток известной вагранки заключается в том, что она недостаточно эффективна, так как не обеспечивает большую производительность из-за меньшего внутреннего диаметра шахты, недостаточной подачи и скорости воздушного дутья в нижний и последующие ряды фурм, которые имеют сопла цилиндрической простой формы и вызывают совместно с коленами фурм внезапное расширение воздушного потока, а также не обеспечивает расхода и скорости подачи дутьевого воздуха по всему поперечному сечению, в особенности в ее центральную часть, из-за низкого давления на(57) Использование: выплавка чугуна, Сущность изобретения: фурмы, установленные в горновой части вагранки, выполненные в виде комбинированных насадков прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом вагранки и системой подвода воздуха, фурмы наклонены под углом 5-15 О. 2 ил. выходе из сопел, а такконвекционного и лучигазов.Цель изобретения - увеличение кампании плавки, повышение температуры чугуна, повышение теплового КПД вагранки,Поставленная цель достигается тем, что в вагранке, включающей установленную в кожухе футерованную шахту с горном и заплечиками, ряд фурм, установленный в горновой части под углом к горизонтали, систему подвода воздуха к фурмам, она снабжена фурами, выполненными в виде комбинированных насадков прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом и системой подвода воздуха, причем фурмы наклонены к горизонтали под уо 5,.,15 О.На фиг. 1 изображена вагранка с фурмами радиального направления подачи дутьевого воздуха, вертикальный разрез; на фиг,2 - сечение на А-А на фиг,1,Вагранка состоит из кожуха 1, установленного на опорную часть 2 и футерованного огнеупорным материалом 3, Вагранка имеет один ряд фурм 4, направленных радиально в плоскости поперечного сечения.40 50 Дутье в фурмы подают по воздуховоду (условно не показан) и коллектору 5, фурмы имеют самостоятельные дроссельные клапаны 6 для регулирования обьема подачи дутья в отдельные моменты плавки. Клапан 6 выполнен в виде трубопровода прямоугольного сечения, внутри которого установлена свободно вращающаяся на оси заслонка с фиксирующим устройством (условно не показаны). Клапан 6 соединяется с одной стороны с коллектором 5, а с другой стороны с фурменныщ коленом 7, Фурменное колено предназначено для изменения направления вдуваемого в вагранку воздуха, а также контроля состояния фурм в процессе плавки с помощью откидных крышек со смотровыми окнами (условно не показаны) и хода плавки. Фурмы выполнены в виде сменных комбинированных насадков 8 прямоугольного поперечного сечения 9, увеличивающегося в сторону горна. В продольном и горизонтальном сечениях 10 и 11 насадки выполнены комбинированными, Комбинированный насадок 8 представляет соединение своего рода коноидального насадка и диффузора с углом раскрытияравным 610 О, использующийся при небольших напорах 0,20,4 ат, которые обеспечивают современные воздуходувки. Выходные торцы 12 насадков крепятся жестко к кожуху 13 горна вагранки, а входные торцы 14 - к торцам фурменных колен 7, например, с помощью болтовых соединений 15, Верхняя часть горна 13 вагранки выполнена с заплечиками 16,Установка на входе в горн вагранки одного ряда фурм с комбинированными насадками прямоугольного поперечного сечения под углом 515 к горизонтали обеспечивает увеличение скорости, расхода и давления воздушного дутья по всему поперечному сечению вагранки, а также интенсифицирует реакцию догорания СО. наряду с этим протекает и реакция образования СО 2 за счет горения углерода кокса. Обе реакции вызывают разогрев поверхности кусков кокса и дополнительный нагрев продуктов горения. Повышение температуры газов и кокса в зоне горна и его эаплечиков интенсифицирует процесс плавки: повышается температура чугуна и производительность вагранки при одновременном 5 10 15 20 25 30 35 сокращении расхода кокса, интенсифицируется горение топлива, так как с ростом скорости отходящих газов увеличивается коэффициент теплопередачи.Вагранка работает следующим образом. Плавку начинают с загрузки. холостой колоши, после розжига которой производят загрузку рабочих колош чередующимися завалками кокса, известняка и металлической шихты до уровня завалочного окна. После этого подают дутье через один ряд фурм и начинают плавку.Горение кокса в области фурм создает высокотемпературную зону и восходящий поток газов, которые расплавляют первую рабочую колошу металла, часть кокса холостой колоши сгорает, Эта потеря компенсируется следующей за металлом колошей кокса,Расплавленный металл стекает по кускам раскаленного кокса, перегревается и скапливается в горне или копильнике. Выпуск жидкого металла производят через чугунную летку, а шлака - через шлаковую.Охлаждение вагранки производят с помощью наоужного охлаждения кожуха стекающей водой.Предлагаемая вагранка обеспечивает оптимальные аэродинамические условия работы, способствует повышению температуры чугуна и ее производительности, сокращению расхода кокса, создает условия для более полного дожигания СО непосредственна в шахте вагранки до загрузочного окна, сокращает разгар футеровки,Ф о р мул а из обрете н ия Вагранка, содержащая установленную в кожухе футерованную шахту с горном и заплечиками, ряд фурм, установленных в горновой части под углом к горизонтали, систему подвода воздуха к фурмам, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности вагранки за счет увеличения скорости, расхода и давления воздушного дутья по всему поперечному сечению вагранки, фурмы выполнены в виде комбинированных насадков, прямоугольного поперечного сечения, жестко соединенных с кожухом и системой подвода воздуха, причем фурмы наклонены к горизонтали под углом 5-15 О.1770695 оррект актар гарина, 101 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро аз 3730 ВНИИП Составитель Л. Гаки Техред М,Моргентал Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Рауаская наб 415