Профиль печи и основные размеры

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 11Следующая ⇒

Профилем доменной печи называют очертание рабочего пространства, ограниченного футеровкой. В горизонтальных (поперечных) сечениях профиль представляет собой окружности переменного диаметра. Основные элементы профиля— это горн, заплечики, распар, шахта и колошник, составляющие полезный объем печи, т.е. объем от оси чугунной летки — О.Ч.Л. — до низа подвижных элементов засыпного аппарата в опущенном положении (в полезный объем не входят объем нижней части горна от оси чугунной летки до кладки лещади, где находится несливаемый слой жидкого чугуна, и ограниченный куполом печи объем , в котором расположены элементы засыпного аппарата

Рис.15.Профиль доменной печи

Колошник имеет форму цилиндра и служит для приема загружаемой сверху шихты. Ниже колошника расположена расширяющаяся книзу шахта; это расширение необходимо, чтобы обеспечить свободное опускание шихтовых материалов, объем которых увеличивается в результате нагрева. Распар, представляющий собой короткий цилиндр, служит для создания плавного перехода от расширяющейся шахты к сужающимся заплечикам. Заплечики выполнены в виде усеченного конуса; такая их форма необходима, поскольку здесь происходит плавление рудной части шихты, в результате чего объем шихты уменьшается и суживающиеся заплечики не позволяют шихте слишком быстро опускаться в горн. Последний имеет цилиндрическую форму, в нижней его части скапливаются жидкие чугун и шлак, а в верхнюю подают дутье и здесь сгорает топливо (кокс).

Основные размеры профиля печи- это полезная высота, высота и диаметр отдельных элементов профиля. Полезной высотой называют расстояние от оси чугунной летки до низа большого конуса или низа вращающегося распределителя шихты (лотка) в опущенном положении. Полная высота печи расстояние от оси чугунной летки до верхней кромки колошникового фланца, который служит опорой засыпного аппарата. Оптимальные соотношения между размерами выработаны на основании многолетнего опыта эксплуатации печей.

Таблица 1. Основные размеры доменных печей

Полезный объем печи, м³
Параметр	--------------------------------------------------------------
Высота, м	1033	1719	2002	3200	5000	5500
полная Н_n	28,75	31,25	32,36	35,29	36,1	41,0
полезная Н	26,0	28,5	29,4	32,13	33,5	34,8
горна А_r	3,2	3,2	3,6	3,9	4,4	5,7
заплечиков Л₃	3,0	3,0	3,0	3,4	3,7	3,7
распара А_r	2,0	2,0	1,7	2,3	1,7	2,0
шахты Л_ш	15,0	17,8	18,2	19,6	20,7	20,4
колошника й_r	2,8	2,5	2,9	2,99	3,0	3,0
горна О_к	7,2	9,1	9,75	12,0	14,7	15,1
распара D_p	8,2	10,2	10,9	13,1	16,1	16,5
колошника D_k	5,8	6,9	7,3	8,9	10,8	IV

В табл. 1 приведены основные размеры некоторых отечественных типовых печей. Можно видеть, что по мере увеличения объема печи заметно возрастают поперечные размеры элементов профиля при незначительном росте высоты. Это объясняется тем, что высота существующих печей достаточна для завершения в основном теплообмена между опускающейся шихтой и поднимающимся потоком горячих газов, и кроме того, увеличение высоты печи нежелательно, поскольку ведет к росту давления столба шихты на ее нижние слои, повышая вероятность раздавливания непрочного кокса.

Фундамент, кожух и холодильники

Фундамент является основанием печи и служит для передачи нагрузки, создаваемой массой печи на грунт. Площадь фундамента рассчитывают с учетом массы печи (например, масса печи объемом 5000 м³ с шихтой достигает 450 т) и того, что давление на грунт не должно превышать 2,5 кг/см².

Фундамент состоит из двух частей :

-нижней, подземной, называемой подошвой 1;

-верхней, называемой пнем 2.

Подошвувыполняютизбетона,апень - из жароупорного бетона с огнеупорностью1400-1500°С. Жаропрочность придается бетону применением огнеупорного наполнителя - боя шамота. В качестве связки применяют портландцемент с тонкомолотыми добавками шамота или огнеупорной глины.

Подошву делают в виде восьмиугольной плиты толщиной 4-6 м, толщина пня составляет 2—3,5 м. От перегрева и термического разрушения фундамент на современных печах предохраняют путем воздушного охлаждения низа лещади (стыка лещади с пнем).

На подошву фундамента у большинства печей опираются стальные колонны , передающие нагрузку верхнего строения печи.

1 — подошва фундамента; 2 — пень; 3 — углеродистые блоки; 4 — холодильники;

5— воздушное охлаждение низа лещади

Рис. 16. Фундамент и лещадь печи объемом 5500 м³:

Кожух доменной печи представляет собой сварную конструкцию, состоящую из цилиндрических и конических поясов, изготовленных из стального листа. Толщина кожуха в верхней части составляет 20-40, в нижней 40-60 мм. Делают кожух из сталей с высокой ударной вязкостью, прочностью, пластичностью, термостойкостью (16Г2АФ, 10Г2С1, 14Г2 и др.). Большая часть печей имеет кожух с маратором или мараторным кольцом, т.е. горизонтально расположенным кольцом из стального листа, сваренным с кожухом нижней части шахты и верха заплечиков. Через маратор и колонны нагрузка верхней части печи передается на фундамент; кроме того маратор служит опорой для кладки шахты и распара.

Холодильники служат для охлаждения футеровки и кожуха печи с помощью пропускаемой через них холодной технической воды, а при испарительном охлаждении — с помощью кипящей химически очищенной воды. Широко применяются плитовые холодильники, располагаемые вертикально между кожухом и футеровкой; ряд разновидностей таких холодильников для водяного охлаждения показан на рис. 17.

Холодильник - это плита из чугуна с залитой в ней стальной трубкой в виде змеевика для циркулирующей воды. Холодильник крепят к кожуху печи с помощью болтов.

Холодильники (рис. 17) делают с гладкой внутренней поверхностью (их устанавливают в лещади и горне); с ребристой поверхностью, что улучшает теплообмен с футеровкой и способствует удержанию гарнисажа (применяют в распаре и шахте); ребристые с залитыми огнеупорными кирпичами, что повышает стойкость против истирания кусками шихты и способствует удержанию гарнисажа (применяют в заплечиках). Холодильники для фурм и леток (рис. 17, г, д) имеют округлую выемку; иногда холодильник делают с двумя залитыми трубками, располагаемыми в два ряда (рис. 17, д).

А б в г д

а— с гладкой внутренней поверхностью; б — ребристый; в — ребристый с залитым кирпичом; г — холодильник фурменной зоны; д — холодильник чугунной летки (1 — отверстие для болтов крепления к кожуху; 2 — залитая стальная трубка; 3 — подвод воды; 4 — отвод воды;

5 — залитый кирпич)

Рис. 17. Плитовые водяные холодильники

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 267; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!