ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
22 ноября исполняется 115 лет со дня рождения конструктора Михаила Миля, создателя прославленного семейства вертолетов «Ми»

Он был новатором, способным видеть далеко за пределами горизонта. Вертолеты «Ми» стали символом надежности и эффективности, покорив весь мир. От спасательных операций до военных миссий, от сельскохозяйственных работ до транспортных задач выполняют вертолеты марки «Ми» — наследие Михаила Миля сложно переоценить. Юбилей авиаконструктора — отличный повод вспомнить известные и малоизвес...

Байкал получил новые воздушные ворота

Компания «Аэропорт Байкал» в статусе резидента территории опережающего развития (ТОР) «Бурятия» завершила строительство и торжественно открыла новый аэровокзальный комплекс внутренних воздушных линий Международного аэропорта «Байкал». Новый терминал площадью более 6,6 тыс. кв. м, с пропускной способностью 400 пассажиров в час, оснащен двумя телетрапами. Проект был реализован в рамках соглашения с ...

В ТПП РФ при поддержке Ассоциации «Росспецмаш» обсудят положение дел в российском специализированном машиностроении

2 декабря 2024 года в Москве состоится заседание Совета ТПП РФ по промышленному развитию и конкурентоспособности экономики России, организованное при поддержке Ассоциации «Росспецмаш». Темой мероприятия станет «Ситуация в отраслях специализированного машиностроения». Во время заседания эксперты обсудят текущее состояние специализированного машиностроения, включая сельскохозяйственную технику, д...

Актуализирован перечень автомобилей, рекомендованных для приоритетного использования госслужащими

Минпромторг России актуализировал перечень отечественных автомобилей, которые рекомендованы для приоритетного использования государственными и муниципальными служащими в служебных целях. Он дополнен автомобилями LADA Aura и XCITE X-Cross 8. Напомним, что в действующий перечень входят автомобили с российским VIN-номером, которые производятся в Российской Федерации в рамках специальных инвестицио...

10 ноября 2024 года исполняется 105 лет со дня рождения великого советского и российского конструктора, создателя легендарного автомата АК-47

Биография Михаила Калашникова — это история глубокой приверженности своему делу и поиска новаторских решений, оказавших влияние на мировое военное искусство. Сегодня его имя носит концерн «Калашников», входящий в состав Госкорпорации Ростех. «Немцы виноваты, что я стал военным конструктором», — говорил Калашников. Он родился в 1919 году в небольшой алтайской деревне Курья, в многод...

«Туполев» готов восстановить один из самолётов Ту-144 для превращения его в летающую лабораторию

Тему возрождения гражданской сверхзвуковой авиации ранее поднимал президент России Владимир Путин на встречах с общественностью и в ходе визитов на Казанский авиационный завод. В 2018 и 2019 годах он акцентировал внимание на необходимости проведения новых исследований и внедрения современных технологий для модернизации гражданской авиации в стране. Недавно вице-премьер Виталий Савельев заявил, что...

29 Марта 2011

Создание высокопроизводительной газовой шахтно-отражательной печи для переплава алюминиевых ломов простой конструкции.

Создание высокопроизводительной газовой шахтно-отражательной печи для переплава алюминиевых ломов простой конструкции.
Шахтнo-oтражательная печь
Шахтнo-oтражательная печь для переплава металла

Автoр Труcoв Владимир Алекcандрoвич

Изoбретение oтнocитcя к шахтнo-oтражательнoй печи для переплава металла. Шахтнo-oтражательная печь для переплава металла, преимущеcтвеннo алюминиевых лoмoв coдержит шахту, плавильную камеру, накoпительную ванну, ограниченные подами и cтенками и имеющие два cвода, cливную летку, поворотный желоб, газоход и cварной каркаc. В шахте имеютcя два рабочих окна и одно шлаковое для быcтрой загрузки шихты c двух меcт и заcлонка рабочего окна в шахте c уcтройcтвом для подъема и опуcкания, образующая Г-образный замок. В печи установлены две газовые горелки в плавильной камере и две газовые горелки в накопительной ванне. Печь может работать на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки. Печь выкладывается в стальном коробе, имеющем теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона. Подины плавильной камеры и накопительной ванны выложены из подовых блоков МКРС-45 1, уложенных на четыре слоя асбокартона и подбивку из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, что позволяет сохранять тепло, препятствуя его отводу к каркасу. Печь имеет поворотный желоб с поворотной чашей для последовательной разливки наплавленного в печи металла в разливочное оборудование, расположенное в секторе обслуживания с углом 130°. В печи установлен быстросменный леточный кирпич в металлическом коробе, который легко может быть заменен на новый в случае его износа без разборки торцевой и двух боковых стен. Своды над плавильной камерой и накопительной ванной имеют теплоизоляционную обмазку в два слоя и поверх них уложен слой из огнеупорных теплоизоляционных матов. Обеспечивается повышение производительности и возможность переплава несортированного от инородных включений лома. 6 ил.

Известен аналог - шахтно-отражательная печь (см. В.А.Грачев. Печи литейных цехов. - М.: МГОУ, 1994, с.464-465, рис.12.9), содержащая, как в заявленной печи, шахту, две камеры, разделенные перегородкой с отверстием, газовые горелки.

Недостатками этой печи являются:
  •  1. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.
  •  2. Печь не имеет летки и желоба для разлива металла. Металл вручную ковшом черпается из кармана и разливается.
  •  3.  Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.
  •  4. Из описания печи следует, что она оснащена только двумя горелками. Этого явно недостаточно для обеспечения высокой скорости проплавления шихты и ведения форсированного режима плавки.

 Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.

Известен аналог - шахтная плавильная печь (источник информации а.с. СССР 549661, кл. F27В 1/00), содержащая, как и в заявленной печи, шахту, копильник, горелку, дымосос, летку и газоход.

Печь предназначена для плавления алюминиевых сплавов, первичного алюминия, отходов и имеет следующие недостатки:
  • 1. Одна горелка не может обеспечить форсированный режим плавки.
  • 2. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.
  • 3. Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.
  • 4. В печи используется стационарный желоб для слива расплавленного металла.

 Из-за перечисленных выше недостатков невозможно получить технический результат.

Известен аналог - плавильная печь с шахтным подогревателем шихты (источник информации - М.С.Шкляр. Печи вторичной цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1987, стр.186-187, рис.78), являющаяся наиболее близкой (прототипом), содержащая шахту, сплавочную камеру (плавильную камеру), копильник, (накопительную ванну) с наклонным подом, дымоход, горелки, сливную летку.

Считаю, что печь, взятая за прототип, имеет следующие недостатки:
  • 1. Из чертежа и описания печи следует, что внешняя теплоизоляция стен, сводов, а также копильника (накопительной ванны) недостаточная.
  • 2. Печь не является высокопроизводительной;
  • 3. Печь имеет удовлетворительную герметичность.
  • 4. В печи используется стационарный желоб для слива расплавленного металла;
  • 5. Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.

Из-за перечисленных недостатков невозможно получить технический результат.

Задачей изобретения является создание высокопроизводительной газовой шахтно-отражательной печи для переплава алюминиевых ломов простой конструкции, герметичной, позволяющей снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери металла и тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации и ввести в состав печи поворотный желоб.

Технический результат - разработанная печь является простой по конструкции, имеющей поворотный желоб, герметичной, имеющей большой срок эксплуатации, высокопроизводительной, позволяющей использовать несортированный от инородных включений лом, снизить потери тепла в окружающею среду за счет специальной теплоизоляции, вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки, что делает его экологически чистым.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в плавильной печи с шахтным подогревателем шихты, содержащей шахту, плавильную камеру, накопительную ванну, ограниченные подами и стенками, имеющей два свода, дымоход, горелки, сливную летку, согласно предлагаемому изобретению корпус размещен на сварном каркасе, имеющем в верхней части теплоизоляционный слой из трех рядов листового асбокартона, толстый стальной лист, уложенный на два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой. Теплоизоляционный слой, состоящий из трех рядов листового асбокартона, и два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой - позволяют снизить потери тепла.

Кроме того, подины плавильной камеры и накопительной ванны выполнены из подовых блоков МКРС-45 1, уложенных на четыре слоя асбокартона, и имеют подбивку из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича. Срок службы печи увеличивается из-за использования подовых блоков МКРС-45 1, которые имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным 6-7 лет). Применением блоков МКРС-45 1 вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки; получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства и снизить долю ручного труда. Теплоизоляция, состоящая из четырех слоев асбокартона и подбивки из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, позволяет дополнительно сохранять температуру металла в плавильной камере и накопительной ванне.

Следует отметить, что по сравнению с прототипом в предлагаемой печи предусмотрены два рабочих окна: верхнее в шахте и нижнее в плавильной камере, через которые происходит загрузка шихты с двух мест. Благодаря отмеченному выше в регламенте технологического процесса больше времени отводится на плавку, печь проплавляет больше алюминиевого лома. Загружаемая в печь шихта движется вниз, а раскаленные дымовые газы движутся вверх, нагревая при этом шихту. Принцип противотока позволяет полнее использовать полученное при горении тепло, получить при этом высокий тепловой КПД.

Вместе с тем, шахтно-отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет в плавильной камере и накопительной ванне по две газовые горелки. Такое расположение горелок позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки.

При этом шахтно-отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет поворотный желоб, который имеет в конструкции поворотную чашу, что позволяет последовательно разливать наплавленный в печи металл в разливочное оборудование, расположенное в секторе обслуживания с углом 130°. Поворотный желоб при разливки жидкого металла закрыт крышкой, которая снижает потери тепла и выделение газов, улучшает условия труда обслуживающего персонала.

Более того, к каркасу печи приварен стальной короб, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона. Такое конструктивное решение значительно снижает потери тепла в окружающую среду.

Существенно отметить, что своды плавильной камеры и накопительной ванны имеют двойную огнеупорную теплоизоляционную обмазку и сверху их уложен слой огнеупорных теплоизоляционных матов. Это дополнительно уменьшает теплопотери из печи.

Кроме того, печь имеет заслонку верхнего рабочего окна с двумя приваренными стальными патрубками и тройным теплоизоляционным слоем листового асбокартона, футерованной легковесным огнеупорным кирпичом, выступающим за раму на 50-60 мм и образующим при закрытии надежный «Г-образный замок», что способствует уменьшению угара и снижению теплопотерь.

Далее, наличие рабочего и шлакового окон в плавильной камере и рабочего в накопительной ванне позволяет вести в печи переплавку несортированного от инородных включений лома, так как приделки (чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д.) не попадают в расплавленный металл, а также вести загрузку шихты без приделок черных металлов в рабочее окно накопительной ванны.

Наконец, в составе печи имеется установка пылегазоочистки, которая позволяет вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с очисткой дымовых газов от вредных веществ и пыли.

Введение в конструкцию печи перечисленных выше устройств, материалов и т.п. обеспечивает решение поставленной задачи.

общий вид печи
На фиг.1 - общий вид печи.

разрез А-А печи.
На фиг.2 - разрез А-А печи.

разрез Б-Б плавильной камеры печи (вид окна в перегородке).
На фиг.3 - разрез Б-Б плавильной камеры печи (вид окна в перегородке).

разрез В-В печи (вид на горелку и взрывной клапан).
На фиг.4 - разрез В-В печи (вид на горелку и взрывной клапан).

разрез Г-Г печи (продольный разрез).
На фиг.5 - разрез Г-Г печи (продольный разрез).

чертеж установки пылегазоочистки.
На фиг.6 - чертеж установки пылегазоочистки.

Предлагаемая печь содержит смонтированный на каркасе печи корпус 1, образованный кирпичной кладкой из шамотного кирпича (фиг.1). Каркас 2 имеет в верхней части теплоизоляционный слой 3 из трех рядов листового асбокартона, толстый стальной лист 4, уложенный на два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой. Теплоизоляционный слой 3 из трех рядов листового асбокартона и два теплоизоляционных слоя из бетона с наполнителем - шамотной крошкой - позволяют снизить потери тепла. Каркас 2 сварен из стального листа толщиной 10 мм. В нижней части каркаса залит первый теплоизоляционный слой 5 из бетона с наполнителем, который имеет сварную двухрядную арматуру 6 из прутка диаметром 12 мм (фиг.3). В верхней части каркаса 2 имеется второй теплоизоляционный слой 7 из бетона с наполнителем, который имеет внутри ряд из швеллеров 14 (8). Подины плавильной камеры 9 и накопительной ванны 10 выполнены из подовых блоков 11 МКРС-45 1, уложенных на четыре слоя асбокартона 12, и имеют подбивку 13 из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича. Срок службы печи увеличивается из-за использования подовых блоков МКРС-45 1, которые имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным 6-7 лет). Применением блоков МКРС-45 1 (толщина 300 мм, ширина 400 мм, длина 1000 мм) вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки; получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства и снизить долю ручного труда. Швы между блоками МКРС- 45 1 заполняют тонкоразмолотым сухим шамотным порошком, а еще более лучший результат был достигнут автором, когда засыпанный в щели блоков подины и наклонной площадки шамотный порошок в верхней части заливался жидким стеклом, а затем замазывался «заподлицо» с верхней плоскостью подины и наклонной площадки огнеупорной клеевой мастикой «TRIUMF». В качестве связующего вещества применяется огнеупорный раствор, состоящий из огнеупорной глины (21%), шамотного порошка (75%), жидкого стекла (3%) и фоскона (алюмохромофосфатная смесь, 1%). Толщина швов 1-2 мм, термокомпенсационные швы не выкладываются.

Теплоизоляция, состоящая из четырех слоев асбокартона 12 и подбивки 13 из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, позволяет дополнительно сохранять температуру металла в плавильной камере 9 и накопительной ванне 10.

Плавильная камера 9 и накопительная ванна 10 ограничены подовыми блоками 11 и стенами 14. Стены 14 печи выложены в два кирпича, внутренний слой выполнен из шамотного кирпича ША-1, 5 ГОСТ 8691-73, а наружный слой из шамотного легковеса ШЛБ-0,9, 5. Над накопительной ванной 10 глубиной 500 мм собран большой свод 15, опирающийся на пятовые кирпичи 16 (ША - 1 67), зафутерованные в боковых стенках 14. Малый свод 17 выполнен над плавильной камерой 9 и также опирается на пятовые кирпичи 16 (ША - 1 67). Большой свод 15 и малый 17 собираются из шамотного кирпича ША - 1 22, 23. Существенно отметить, что большой свод 15 и малый 17 печи имеют двойную огнеупорную теплоизоляционную обмазку 18 и сверху их уложен слой огнеупорных теплоизоляционных матов 19 (фиг.5), а «заподлицо» с уровнем стен 14 засыпана шамотная крошка. Это дополнительно уменьшает теплопотери из печи.

К каркасу 2 печи приварен стальной короб 20, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из трех слоев листового асбокартона 21 (фиг.3). Такое конструктивное решение значительно снижает потери тепла в окружающую среду.

Следует отметить, что в предлагаемой отражательной печи для переплава алюминиевого лома используется принцип противотока. Загружаемая в печь шихта движется вниз, а раскаленные дымовые газы движутся вверх, нагревая при этом шихту. Принцип противотока позволяет полнее использовать полученное при горении тепло, получить при этом высокий тепловой КПД. По сравнению с прототипом в предлагаемой печи предусмотрены два рабочих окна: верхнее 22, расположенное в верхней части шахты 23, и нижнее 24 в плавильной камере 9, через которые происходит загрузка шихты с двух мест. Благодаря отмеченному выше в регламенте технологического процесса больше времени отводится на плавку, печь проплавляет больше алюминиевого лома. В плавильной камере 9 имеется шлаковое окно 25, закрываемое дверкой 26, которое предназначено для чистки, удаления железных примесей, шлака. В накопительной ванне 10 имеется рабочее окно 27, закрываемое дверкой 28, которое предназначено для удаления железных примесей, шлака, перемешивания жидкого металла и добавки флюса. Плавильная камера 9 и накопительная ванна 10 сообщаются между собой через окно 29 в перегородке 30. Под плавильной камеры 9 выполнен с наклоном в 6° от задней стенки к фронтовой и в 1° от боковой стенки к окну 29 перегородки 30. Под накопительной ванны 10 выполнен под углом наклона 3° от задней стенки к фронтовой с выпускной леткой 31. В стенах плавильной камеры 9 и накопительной ванны 10 размещены взрывные клапаны 32 сечением 200×250 мм. Третий взрывной клапан 33 сечением 300×250 мм установлен на газоходе в месте присоединения к шахте 23 печи.

Вместе с тем, отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет в плавильной камере 9 и накопительной ванне 10 по две газовые горелки 34. Такое расположение горелок 34 позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки. Сжигание природного газа осуществляется в четырех горелках 34 с принудительной подачей воздуха типа ГГВ-МГП (серия 5.905 - 14 газогорелочные устройства, рекомендации к применению). В плавильной камере 9 и накопительной ванне 10 установлены горелки ГГВ-МГП-50 с номинальной тепловой мощностью 577 кВт, длина факела составляет 450 мм. Горелки устанавливаются под наклоном к горизонту в 15°. Кроме того, горелки 34 плавильной камеры 9 расположены по продольной оси плавильной камеры 9, а горелки накопительной ванны 10 - под углом 60°. Горелочные камни 35 всех горелок изготавливаются индивидуально из мертеля высокоглиноземистого. Омуровка горелок производится специальной огнеупорной набивной массой собственной разработки, имеющей следующий состав:

  • Мертель шамотный МШ 39 ТУ 14-199-119-200;
  • Лигносульфанат технический ТУ 13-0281036-89;
  • Порошок молотой глины ПГБ ТУ 1522-009-00190495-99;
  • Фоскон (алюмохромофосфатная смесь) ТУ 2149-150-10964029-01;
  • Вода

Для розжига горелок предусмотрен запальник инжекционный среднего давления многофакельный, диаметр огневого насадка 27 мм.

Отражательная печь для переплава алюминиевого лома имеет поворотный желоб 36, который имеет в конструкции поворотную чашу 37, что позволяет последовательно разливать наплавленный в печи металл в разливочное оборудование (например, разливочный ковш 38, разливочный конвейер 39), расположенное в секторе обслуживания с углом 130° (разливочное оборудование показано только на фиг.2). Поворотный желоб 36 при разливки жидкого металла закрыт откидывающейся крышкой, которая снижает потери тепла и выделение газов, улучшает условия труда обслуживающего персонала. Откидывающаяся крышка крепится к желобу 36 при помощи трех петлей 40.

Для затекания расплавленного металла в летку 31 и для удобства чистки летки в процессе удаления приделок и шлака с подины накопительной ванны 10 перед леткой 31 имеется выемка 41, выполненная в подовом блоке «болгаркой» в процессе футеровки печи. Каркас 2 с печью установлен на армированном бетонном фундаменте (не показано).

Летка 31 высверлена в леточном кирпиче 42. Леточный кирпич 42 размещается в металлическом коробе леточного кирпича и при кладке стены укладывается в нишу и фиксируется клиньями в ней (не показано).

При замене износившегося леточного кирпича 42 металлический короб леточного кирпича с находящимся внутри него леточным кирпичом 42 вынимают из ниши, извлекают старый леточный кирпич 42, ставят в металлический короб леточного кирпича новый леточный кирпич 42 и металлический короб леточного кирпича с установленным в него новым леточным кирпичом 42 ставят в нишу и фиксируют клиньями.

Печь имеет заслонку 43 верхнего рабочего окна 22 с двумя приваренными стальными патрубками 44 и тройным теплоизоляционным слоем листового асбокартона, футерованную легковесным огнеупорным кирпичом 45, выступающим за раму на 50-60 мм и образующим при закрытии надежный «Г-образный замок», что способствует уменьшению угара и снижению теплопотерь. Отражательная печь для переплава металла имеет ручное устройство для подъема и опускания заслонки 43 верхнего рабочего окона 22, которое состоит из двух копиров 46, четырех шкивов 47, двух тросов 48, двух противовесов 49 и заслонки 43. Заслонка 43 состоит из сварной рамы и двумя патрубками 44 опирается на два копира 46, и с помощью привода заслонка 43 может перемещаться вверх-вниз, открывая и закрывая рабочее окно 22. Заслонка 43 при закрытии рабочего окна 22 опирается внизу на стальной лист загрузочной площадки 50. Заслонка имеет приваренную заднюю стенку с двумя ручками. Герметичность закрытия заслонкой 43 рабочего окна 22 печи обеспечивается заходной частью копиров 46, которая имеет угол 40 градусов.

Подобную конструкцию, но без приваренных патрубков, копиров, противовесов и т.д. имеют и другие дверки печи. Для открытия и закрытия дверок в их конструкции, предусмотрены петли. Дверки при закрытии образуют надежный «Г-образный замок», что способствует уменьшению угара и снижению теплопотерь.

Дымовые газы, образующиеся при горении газа, из шахты печи поступают в боровок 51. В боровке 51 имеется заслонка 52, которая регулирует тягу (искусственную и естественную).

В составе печи имеется установка пылегазоочистки, которая позволяет вести процесс переплава на искусственной тяге с очисткой дымовых газов от вредных веществ и пыли. При использовании установки пылегазоочистки процесс становится экологически чистым (установка пылегазоочистки условно показана на фиг.1 - позиция 53, а общий вид - на фиг.6). Установка пылегазоочистки представляет собой сборный стальной цилиндрической формы корпус 54, в нижней части которого имеется поворотная загрузочная решетка 55 с отверстиями. Выше поворотной загрузочной решетки 55 расположен загрузочный патрубок 56 (фиг.6). В верхней цилиндрической части корпуса 54 размещены вращающиеся рукавные фильтры, которые улавливают пылевидные частицы из дымовых газов. Вверху корпуса 54 имеется крышка 57, которая крепится восемью болтами и восемью гайками к верхнему фланцу корпуса 54 установки пылегазоочистки. На крышке 57 крепится кронштейн 58, на котором размещена воздуходувка 59 с электродвигателем 60. Обслуживающая площадка 61 установки пылегазоочистки опирается на четыре опоры 62 и имеет слева лестницу 63. Обработанный адсорбент и пыль собираются в конусной части корпуса 54. Очищаемые газы из печи подаются в установку пылегазоочистки через патрубок 64. До патрубка 64 установлен дымосос ДН-9у (не показан). Рукавные фильтры вращаются от привода, состоящего из электродвигателя 65, муфты 66, червячного редуктора 67, вращающейся тарелки 68. Пыль и отработанный адсорбент собираются в конусной части 69 пылегазоочистки, а их выгрузка производится через патрубок 70. При естественной тяге, когда шибер 71 на камере смешения 72 закрыт, шибер 73 за установкой пылегазоочистки 53 закрыт, а шибер 74 на боровке открыт, дымовые газы по боровку 51 и дымовой трубе 75 удаляются в атмосферу. На естественной тяге печь работает тогда, когда производится ремонт или профилактические работы на установке пылегазоочистки. Ветвь боровка, идущая к дымососу (не показан), имеет камеру смешения 72, в которой установлены два шибера: один из которых 71 закрывает или открывает подачу в дымосос отходящих газов, другой 76 регулирует подачу свежего воздуха для разбавления им продуктов горения (фиг.1)

Пройдя очистку от пыли и вредных газов, продукты горения через металлический обратный короб 77 нагнетаются воздуходувкой 59 в дымовую трубу 75. При искусственной тяге разряжение создается дымососом ДН-9у, который имеет рабочую температуру до 250°С, тогда как дымовые газы на входе в боровок имеют температуру 650-750°С. Чтобы снизить температуру дымовых газов, устанавливают камеру смешения 72, в которой происходит смешение горячих дымовых газов с воздухом цеха, в результате чего температура дымовых газов становится равной 150-200°С. Выпускаемые промышленностью пылегазоочистки имеют широкий спектр очищаемых вредных веществ, находящихся в дымовых газах, и степень очистки составляет 70-97%. Как правило, они имеют обслуживающую площадку, на которую поднимается оператор по лестнице 63 (как показано на фиг.6). Рабочие, осуществляющие загрузку шихты в печь через верхнее рабочее окно 22, поднимаются на обслуживающую площадку 78 по лестнице 79. Следует отметить, что стальной короб 20 армирован снаружи горизонтальными 80 и вертикальными швеллерами 81.

Печь работает на естественной тяге следующим образом. Плавильщик металла и сплавов открывает шибер 74 и регулирующую заслонку 52, а шиберы 71 и 73 закрыты, при этом тяга должна составлять 2-20 даПа. Включаются горелки 34 и прокаливается печь по технологическому графику прокалки в зависимости от вида проведенного ремонта. Заслонки рабочих окон: верхнего 22 и нижнего 24 открываются и в прокаленную печь плавильщики металла и сплавов загружают неразделанный алюминиевый лом с температурой окружающей среды. Пламя двух газовых инжекционных горелок 34 (фиг.2) нагревает лом до температуры плавления. Металл плавится в плавильной камере 9 и стекает через окно 29 перегородки 30 в накопительную ванну 10 печи. Температуру жидкого металла в накопительной ванне 10 поддерживают две горелки, В процессе работы печи тепло аккумулируется в большом своде 15 и малом своде 17, откуда отражается на металл. Слои обмазки сводов 15 и 17, теплоизоляционные маты 19, теплоизоляция стен, подин, теплоизоляция каркаса печи, подбивки из шамотного порошка, смешанного с крошкой из легковесного кирпича, и четыре слоя асбокартона обеспечивают высокую теплоизоляцию плавильного агрегата. Одновременно бетон каркаса 2 печи с наполнителем - шамотной крошкой - обеспечивает дополнительное тепловое сопротивление тепловому потоку, исходящему от подин плавильной камеры 9 и накопительной ванны 10 вниз. Тепловое КПД печи выше 65%. В процессе плавки лом расплавляется, влага, находящаяся в нем, испаряется, разлагаясь на кислород и водород, а на подине плавильной камеры 9 остаются все включения, температура плавления которых выше алюминиевого сплава. Эти отходы (переделки: чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д.) не попадают в расплавленный металл, так как в конце плавки их удаляют через шлаковое окно 25 скребком с поверхности пода плавильной камеры 9 в шлаковню. После полного расплавления загруженного в печь лома, обработки флюсом жидкого металла, тщательного перемешивания металла в накопительной ванне 10 и подтверждении лабораторией спектрального анализа марки получаемого сплава заливщики металла подводят конец поворотного желоба 36 к центру разливочного ковша 38. Далее заливщик металла открывает летку 31 печи и производит разливку жидкого металла в разливочный ковш 38. Таким образом, жидкий металл из печи можно разливать через поворотный желоб 36 последовательно в разливочное оборудование, расположенное в секторе с углом в 130° (например, еще в разливочный конвейер 39). После разливки из печи жидкого металла плавильщики металла и сплавов открывают дверку 28 рабочего окона 27 и чистят подину накопительной ванны 10 от шлака и случайно попавших на нее приделок, также чистят подину плавильной камеры 9 от шлака, приделок, а также окно 29 перегородки 30 от шлака и настылей. Работа печи на искусственной тяге происходит следующим образом. Плавильщик металла и сплавов закрывает шибер 74, а регулирующая заслонка 52 и шиберы 71, 73, 76 открыты. Операции выполняются такие же, как и при плавке на естественной тяге, только дымовые газы из печи проходят через пылегазоочистку. Разница в том, что перед загрузкой шихты в печь загружается адсорбент (известь «пушонка» и активированный уголь) в установку пылегазоочистки 53 и производится ее включение. Продукты горения, пройдя часть боровка и камеру смешения 72, разбуживаются (разбавляются) в ней воздухом цеха, далее, разбавленные дымовые газы нагнетаются дымососом ДН-9у (не показан) в патрубок 64 и под давлением проходят слой адсорбента, образуется "кипящий слой", в результате чего вредные вещества, находящиеся в дымовых газах, адсорбируются гашеной известью и активированным углем.

После очистки дымовых газов от вредных веществ они очищаются от пыли в рукавных фильтрах, находящихся в верхней части цилиндрического корпуса 54 (фиг.6). Очищенные газы воздуходувкой 59 нагнетаются в дымовую трубу 75 и удаляются в атмосферу. Раз в три дня отработанный адсорбент выгружается через патрубок 70 в металлическую емкость и увозится в отвал.

Очистка дымовых газов делает процесс плавки экологически чистым. После разливки жидкого металла очищают накопительную ванну 10 от шлака и случайно попавших в нее приделок, чистят плавильную камеру 9 от шлака и приделок, а также окно 29 перегородки 30 от шлака и настылей, летку 31 затыкают и цикл повторяется. Итак, предлагаемая печь является простой по конструкции, герметичной, имеющей большой срок эксплуатации, высокопроизводительной, имеющей малые потери тепла в окружающею среду за счет специальной теплоизоляции, входящая в состав печи установка пылегазоочистки делает процесс экологически чистым.

Кол-во просмотров: 17646
Яндекс.Метрика