Вагранка
Иллюстрации
Реферат
Сотов Советсиии
Социалистических
Респубпии
К йЗТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву(22) Заявлено 14, 04. 80 (21) 2907954/22-02 с присоединением заявки М (23)ПриоритетОпубликовано 15.01.82. Бюллетень .Рв 2
Дата опубликования описания 15. 01.82 (51)M. Кл.
F 27 В 1/00
Госудврстваины0 коиитет
СССР ио делан иаабретеиий и дтирытий (53) УДК . 745. 34 (088.8) А.Т. Дарий, Д.М. Крымский, М.Б. Занве и E.Â. Комаров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (Я) ВАГРАНКА
Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструкциям вагранок, и может быть использовано для интенсификации процесса плавки высококачественного чугуна.
Известны вагранки, включающие шахту с одним и более рядов фурм, направленных радиально в плоскости поперечного сечения вагранки (1).
Наиболее близким к изобретению по
10 технической сущности является вагранка, включающая горн, шахту с двухрядной системой радиальных фурм и систему подачи воздуха с автономными воздуховодами воздушными коллекто) тй рами и дроссельныии клапанами для регулирования расхода воздуха через нижний и расположенный на расстоянии 915 мм верхний ряды фурм (2).
Однако известная конструкция недостаточно эффективна, так как она не обеспечивает условий равномерной подачи дутья по всему поперечному сечению вагранки. Так, на уровне фурм у стенки шахты такой вагранки содержание кислорода против фурм 213, в межфурменном пространстве — 14-163, глубина проникновения его к центру вагранки по оси фурм 220-250 мм, в межфурменном пространстве — 150-180 мм.
При таком расположении фурм межфурменные пространства обеднены кислородом. Это вызывает неравномерное горение топлива в поперечном сечении шахты вагранки, в результате чего в межфурменном пространстве границы эоны активного горения сокращаются и одновременно снижается абсолютное значение температуры. Поэтому тепловой КПД такой вагранки 48, температура металла на желобе 1460-1480 С при расходе кокса 12,7 и максимально достигаемая производительность
5 5 т/ч.
Цель изобретения — повышение теп" лового КПД вагранки.
Указанная цель достигается тем, что вагранка, включающая горн, шахту
898230
Производительность
КПД вагранки (расчетное), 4
Расход кокса
Температура металла на желобе вагранки, С вагранки, т/ч в металлозавалке,3
Исходная производительность вагранки
0,9 1480 12,3
5 т/ч
450 : 500 =
49,3
54,3
56,2
53,7
48,1
485 : 465 = 1,05
550 : 400 = 1,4
6,2
11,6
11,4
1510
6,3
6,1
5,4
3 т/ч
3,2
3,8
600 : 350 = 1,75
11 7
1500
620 : 330 =
230 : 250 =
245 : 235 =
1,85 1480 12,5
Исходная производительность вагранки
0,9 1490 12,1
50,1
56,4
11,7
1480
1,05
1,4
1,75
1,85
57,7
55,6
3,9
3,7
11,5
11,9
280 : 200
305 : 175 =
312 : 168 =
12 ° 3
40,3
3,1 с многорядной системой радиальных фурм и систему подачи воздуха с воздуховодами, дроссельными клапанами и воздушными коллекторами, снабжена системой тангенциально направленных фурм, установленных в каждом ряду, суммарная площадь сечения которых составляет 1,05-1,75 суммарной площади сечения радиальных фурм.
Кроме того, тангенциально направ- to ленные фурми в каждом ряду установлены между радиальными фурмами.
При этом тангенциальные фурмы в последовательных рядах направлены противоположно. 15
Регулирование скоростей потоков воздуха при управлении процессом плавки достигается тем, что тангенциальные и радиальные фурмы имеют автономные системы подвода и регулирования расхода воздуха.
На фиг. 1 изображена вагранка с фурмами радиального и тангенциального направления подачи дутья, условный резрез; на фиг. 2 — сечение А-А
25 фиг, 1, Вагранка состоит из шахты 1, автономных воздуховодов 2 и 3, дроссельных клапанов 4 и 5, воздушных коллекторов 6 и 7, регулирующих подачу дутья в радиально направленные фурмы 8 и в расположенные между ними тангенциально направленные фурмы 9. фурмы с тангенциальным направлением
9 в нижнем и верхнем рядах направлены противоположно. Суммарная пло35
Отношение суммарной площади сечения тангенциальных фурм к суммарной площади сечения радиальных фурм щадь сечения тангнециальных фурм составляет 1,05-1,75 суммарной площади сечения радиальных фурм.
Воздух с широким диапазоном регулирования расхода и скоростей истечения из радиально и тангенциально направленных фурм подается через автономные системы с воздуховодами, дроссельными клапанами и воздушными коллекторами в фурмы, сгруппированные по .типу подачи воздуха.
С целью выявления преимуществ изобретения были проведены опытные плавки в вагранках с производительностью 5 и 3 т/ч, результаты которых занесены в таблицу. Суммарное сечение радиальных и тангенциальных фурм во всех случаях составляет 154 площади сечения вагранки в свету Регулирование сечений радиальных в тангенциальных фурм производится заменой быстросменных фурменных насадок.
Использование изобретения для интенсификации процесса плавки в вагранках обеспечивает по сравнению с известными увеличение КПД вагранки на
10-153; повышение температуры перео грева металла на 20-30 С; уменьшение расхода кокса на 3-83; увеличение производительности вагранки на 12-174, .
Условно-годовой экономический эффект от внедрения изобретения только в условиях одного предприятия составляет 2,1 тыс. руб. в расчете на одну вагранку.
898230
Формула изобретения
1. Вагранка, включающая горн, шахту с многорядной системой радиальных фурм и систему подачи воздуха с воздуховодами, дроссельными клапанами и воздушными коллекторами, о т л ичающая с я тем, что, с целью повышения теплового КПД вагранки, она снабжена системой тангенциально направленных фурм, установленных в каждом ряду, суммарная площадь сечения которых составляет 1,05-1,75 суммарной площади сечения радиальных фурм.
2. Вагранка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я. тем, что тангенциальные Фурмы в каждом ряду установлены между радиальными фурмами.
l 3. Вагранка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что тангенциальные фурмы в последовательных рядах направлены противоположно.
Источники информации, !
Е принятые во внимание при экспертизе
1. Мариенбах Л.М. Интенсификация ваграночного процесса. М., Машгиэ, 1954, с. 178-188.
2. Патент Великобритании
Г" 1389840, кл. F 4 В, опублик. 1976.
Составитель Е. Ноткин
Редактор Л. Тюрина Техред Т. Маточка
Корректор Г. Огар
Заказ 11931/56
Тираж 641 Подгисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, У<-35, Рауоiская наб., д. 4/g
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4