|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Вагранка | Вагранка (далее В) шахтная печь для плавки чугуна в литейном производстве. До 2-й половины 18 в. металл для чугунолитейного производства получали непосредственно из руды в доменных печах. Позже в небольших доменных печах стали переплавлять литейный чугун и лом. Эти печи и явились прототипом современной В Появление В положило начало независимому от доменных печей существованию чугунолитейного производства. Современная В — шахта в виде вертикального стального цилиндра с толщиной стенок 6—10 мм, футерованного изнутри огнеупорным кирпичом и установленного на подовую плиту, покоящуюся на колоннах.
В состоит из 3 основных частей (рис. 1): нижней — горна 1, в котором скапливается выплавляемый жидкий чугун; средней — собственно шахты 2, полностью загружаемой шихтовыми материалами (металл, топливо, флюсы); верхней — трубы 3, через которую горячие ваграночные газы выводятся в искрогаситель 4 и далее в атмосферу. В середине подовой плиты имеется отверстие с откидным дном для удаления остатков по окончании процесса плавки. Розжиг В начинается с загрузки на горящие дрова 1-й порции кокса (холостой колоши), заполняющей часть шахты на 0,7—1 м выше фурм 7. Когда кокс холостой колоши разгорится, включают дутье, затем шахту загружают до загрузочного окна рабочими колошами, состоящими из порций металла, топлива и флюса (известняка, основного мартеновского шлака, реже плавикового шпата). После подогрева шихты вновь включают дутье и начинается процесс плавки. Новые порции загружают по мере расплавления шихты, которая постепенно опускается в зону плавления и подогревается поднимающимися вверх горячими газами. Противоток переплавляемых материалов и продуктов горения в В способствует эффективному использованию топлива. Расплавленный и перегретый металл собирается в горне В или стекает в копильник 6, откуда он по мере надобности выпускается через нижнюю летку в ковши для разливки в формы, флюсы, сплавляясь с золой топлива, сплавившейся футеровкой и окислами, образуют шлак, выпускаемый через верхнюю шлаковую летку, расположенную в верхней части горна или копильника (на рис. не показана).
В, изготовляемые в СССР, нормализованы в зависимости от их производительности и выпускаются диаметром от 0,5 до 1,3 м, производительностью 1—3—5—7—10 т/ч. В цехах серийного производства крупного литья строят также В производительностью 20—30 т/ч. Основное топливо — литейный кокс, который частично заменяют литейным антрацитом, термоантрацитом или коксобрикетами. Применение коксобрикетов снижает расход топлива, повышает производительность В, уменьшает содержание серы в чугуне и улучшает его свойства. Металлическая шихта В состоит из доменного литейного чугуна в чушках, чугунного лома, собственного возврата литейного цеха, стального скрапа и ферросплавов. Воздух подается от воздуходувки под давлением 5—17 кн/м2 (500—1700 мм вод. ст.) через воздушную коробку 5 и фурмы в зону горения топлива. Для более равномерного распределения вдуваемого воздуха по сечению В была разработана впервые в СССР Л. М. Ма-риенбахом и внедрена система двух и более рядов фурм (от 4 до 8 фурм в каждом ряду). Это снизило расход топлива на 15—20% и повысило производительность В на 25% с одновременным повышением температуры металла.
Для интенсификации процесса плавки в В применяют подогрев дутья, обогащение его добавление газообразного топлива. Обогащение дутья впервые осуществленное в СССР (1944) по предложению Л. И. Леви, уменьшает удельный объем продуктов горения и повышает температуру газов. В зависимости от степени обогащения расход топлива снижается на 30—50%, производительность В повышается на 40—80%, а температура жидкого чугуна достигает 1500°С (вместо 1300—1320°С). Частичная замена кокса природным газом в В производится вдуванием продуктов горения газов в верхнюю часть холостой колоши; это значительно проще, чем подогрев дутья, и экономически более эффективно. Для плавки чугуна применяют и специальные газовые В (рис. 2), работающие только на газообразном топливе, на основе противотока газа и металла, что позволяет длительное время стабильно вести плавку. Производительность В варьируется в широких пределах и зависит от ее размеров и расхода газа.
Вследствие разрушения футеровки в плавильном поясе В работают по 12—18 ч, после чего подвергаются текущему ремонту. При необходимости ежедневной или круглосуточной выплавки чугуна работают попеременно на 2 или 3 В В 1951 в СССР Н. А. создал для чугунолитейного производства водоохлаждаемые В непрерывного действия, позволяющие вести плавку в течение 100—120 ч без текущего ремонта футеровки.
Во избежание загрязнения атмосферы колошниковой пылью и отходящими газами разрешается строительство только так называемых закрытых В, оборудованных рекуператорами, пылеулавливателями и газоочистными устройствами, системой автоматических приборов и регуляторов. На рис. 3 показана конструкция унифицированной закрытой В Отличительная особенность ее — доменный профиль плавильной зоны. Предусмотрен выпуск таких В диаметром от 0,7 до 2,1 м, производительностью от 4,5 до 30 т/ч.
Лит.: Леви Л. И., в ваграночной плавке, М., 1952; Четверухин С. И. и ЮдкинА. К., Унифицированные закрытые вагранки, "Литейное производство", 1967, №5.
М. Я. Телис.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
