Копильник вагранки
Авторы патента:
Использование: металлургия, выплавка чугуна в вагранках. Сущность изобретения: канал копильника выполнен под углом в сторону шахты, подина выполнена с уклоном от стенок к середине и в сторону отверстия, расположенного перпендикулярно к оси желоба, а летку для выпуска чугуна охлаждают принудительно воздухопроводом с регулятором. 1 ил.
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в литейных цехах при плавке чугуна в вагранках.
Вагранка, как шахтная печь, по простоте своего устройства, ведению плавки, по издержкам и, наконец, по непрерывности самого процесса, является самым удобным агрегатом из всех известных металлургических печей. Неслучайно, что свыше 90% выплавляемого чугуна для литья производится именно в вагранках. Само собой понятно конструкция вагранок не оставалась неизменной, она с годами совершенствовалась и улучшалась. Внедрено, например, охлаждение водой пояса плавления и фурм, испытаны в опытном порядке вагранки с центровыми фурмами, позволяющими улучшить технико-экономические показатели, однако продолжительность их работы между ремонтами остается очень низкой и в основном из-за устаревших конструкций копильников. При длительной работе вагранки, особенно при открытой шлаковой летке, стенки соединительного канала, выкладываемого, как правило, от вагранки с уклоном в сторону копильника на 10o, подвергается сильному механическому и химическому воздействию от чугуна, шлака и раскаленных газов. Кроме самого соединительного канала, слабым местом является футеровка копильника, примыкающая к соединительному каналу снизу. Еще большую заботу представляет эксплуатационникам летка для выпуска чугуна из копильника в ковш, леточный кирпич, как правило, выходит из строя в лучшем случае в течение суток, чаше всего даже за одну смену. Чтобы продлить работу летки хотя бы до 24-х ч, литературой рекомендуется (практически иногда это и делается) наращивать к основному ленточному кирпичу второй, а иногда и третий. Но практика показывает, что это не выход из положения. Длина канала увеличивается и, как правило, неизбежны случаи замораживания летки со всеми вытекающими последствиями открывание летки с помощью кувалд или применением кислорода. Работа эта трудоемкая и сопровождается обычно остановками вагранки и порчей отверстия. Замораживанию леточного отверстия способствует и то, что подина копильника набивается или выкладывается кирпичем с уклоном в сторону летки. Это ведет к поступлению в углублению со стороны внутренней кладки копильника охлажденных шлаков и первых порции выплавляемого чугуна. Все указанные недостатки очень существенны, они сокращают время работы вагранок, увеличивают расход топлива, электроэнергию, огнеупоров и в конечном счете себестоимость выплавляемого чугуна. Цель изобретения ликвидировать эти недостатки и улучшить технико-экономические показатели работы вагранок. Изобретение поясняется чертежом. Копильник, состоящий из кожуха 1 с конусообразным верхом и крышкой 2, соединительного канала 3, желоба 4, леточного кирпича 5, воздухопровода с регулирующим устройством 6 и подины 7, выполнен с уклонами к центру и в сторону отверстия 8, служащего для выпуска остатков шлака и металла после окончания работы вагранки. При такой конструкции копильника выплавляемый в вагранке чугун будет проходить через соединительный канал не по его оголенному дну, а благодаря наклону в сторону вагранки по поверхности металла, собравшегося в начале плавки в канале. При таком положении свежие струи разогретого металла и шлака не будут соприкасаться непосредственно с дном канала, а значит, и исключается ее раздающее действие на футеровку, особенно от шлака. Благодаря принятой форме копильника первые порции сравнительно охлажденного металла и шлама соберутся не в углубление у ленточного кирпича, как это происходит в копильниках традиционной формы, а у отверстия для выпуска остатков после прекращения работы вагранки. В указанном случае к леточному кирпичу подойдут металл и шлак, нагретые до достаточно высокой температуры, а это гарантирует ликвидацию случаев замораживания летки, о чем говорилось уже выше. Леточный кирпич, как это видно из прилагаемого чертежа, устанавливается вблизи поверхности внутренней стенки футеровки копильника. Это делается для того, чтобы летка не замораживалась и легко открывалась сразу же при выпуске первых порций чугуна в ковш. Такое расположение леточного кирпича ведет к неизбежному его перегреву от большой массы жидкого металла, находящегося в копильнике. Практика показала, что кирпич быстро перегревается и выходит из строя. Чтобы этого избежать, введено специальное устройство для принудительного охлаждения летки воздухом. Для этого монтируется воздухопровод с устройством регулирования количества воздуха. Принцип его действия следующий: при возникновения признаков покраснения леточного кирпича воздухопровод поворотом в вертикальное положение устанавливается так, чтобы поток воздуха был направлен непосредственно на леточный кирпич. Поступающий воздух охлаждает не только непосредственно леточный кирпич, но и весь карман, куда размещается указанный кирпич. При наборе металла в ковш воздухопровод отводится и устанавливается в свое нерабочее горизонтальное положение. Таким образом, применяя простейшее устройство, при необходимости быстро подключается воздух для охлаждения и, наоборот, отключается при выпуске металла через желоб. Это делается фиксированием воздухопровода в вертикальное или горизонтальное положение. Введя в конструкцию традиционных стационарных копильников указанные выше изменения, мы без каких-либо капитальных затрат получаем возможность продлить эксплуатационную кампанию этого плавильного агрегата, а это значит резко уменьшить расходы на ремонтно-эксплуатационные нужды, затраты на огнеупорные материалы, топлива, электроэнергии, резко снизить себестоимость производимого литья.Формула изобретения
Копильник вагранки, содержащий канал, соединяющий шахту с копильником, подину, летку для выпуска шлака и летку с лоточным кирпичом для выпуска чугуна, желоб, отличающийся тем, что канал выполнен под углом в сторону шахты, подина выполнена с уклоном от стенок к середине и в сторону отверстия, расположенного перпендикулярно к оси желоба, а летку для выпуска чугуна охлаждают принудительно воздухопроводом с регулятором.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к устройствам для загрузки шахтных печей и может найти применение при обжиге извести в промышленности строительных материалов, в химической, металлургической, пищевой, бумажной и других отраслях
Устройство для загрузки шахтной печи // 2078831
Изобретение относится к области черной металлургии, точнее к конструкциям газовых вагранок для плавки чугуна в литейном производстве
Газовая вагранка // 2076290
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к плавильным агрегатам минераловатного производства
Электропечь // 2070696
Изобретение относится к атомной энергетике и технологии, а именно к устройствам для переработки радиоактивных отходов среднего и низкого уровня активности и может быть использована для преобразования твердых и жидких отходов в химически устойчивый, твердый и подлежащий захоронению продукт, а также для рециклинга ценных компонентов
Шахтная печь // 2066817
Изобретение относится к области металлургии, в частности к оборудованию процессов обжига сырья или кускового материала, и может быть использовано в химической и строительной промышленности при обжиге известняка и других материалов
Шахтная печь // 2066817
Изобретение относится к области металлургии, в частности к оборудованию процессов обжига сырья или кускового материала, и может быть использовано в химической и строительной промышленности при обжиге известняка и других материалов
Шахтная печь для обжига известняка // 2101635
Изобретение относится к шахтным печам известняка и может быть использовано в черной и цветной металлургии в химической, пищевой и строительной отраслях промышленности
Изобретение относится к шахтной печи для обжига минерального материала, в частности мелкокускового известняка, прямоточно-регенеративным методом
Способ плавки чугуна // 2109235
Изобретение относится к области металлургии, точнее к способам плавки чугуна в вагранках
Коксогазовая вагранка // 2109236
Изобретение относится к конструкциям вагранок для плавки и перегрева расплава, в частности для получения расплава из минерального сырья, в производстве теплоизоляционных минераловатных изделий
Загрузочное устройство термической емкости // 2110029
Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано при загрузке термических емкостей, например чугуновозных ковшей
Способ ведения плавки в вагранке // 2110741
Изобретение относится к области металлургии, конкретно к способам ведения плавки в вагранках, и может быть реализовано на машиностроительных и металлургических предприятиях
Футеровка шахтной печи // 2112185
Изобретение относится к конструкции футеровки (Ф) шахтных печей, применяемых для производства извести в промышленности строительных материалов, металлургии, пищевой и химической промышленности
Изобретение относится к устройствам для загрузки термических емкостей и может быть использовано в металлургической и других промышленностях