title-icon
Яндекс.Метрика
» » Детали шахтных печей

Детали шахтных печей

Кессоны, охлаждаемые водой, имеют коробчатое сечение и форму ящика высотой 5,0—6,0 м, шириной 750—900 мм с расстоянием между стенками внутри кессона 100—150 мм. Кессоны сваривают из листовой стали толщиной 10—18 мм. Внутреннюю огневую стенку кессона делают толще наружной на 4—6 мм, так как она воспринимает нагрузку от давления шихты и подвергается тепловым и механическим воздействиям шихты Для охлаждения кессона в него бесперебойно подается вода. Вода поступает в нижнюю часть кессона и отводится в верхней его части. Следует стремиться к тому, чтобы температура воды, выходящей из кессона, не поднималась выше 50—60° С При водяном охлаждении с водой теряется до 20% тепла, расходуемого на плавку.

Для использования этого тепла на современных шахтных печах устанавливают кессоны с испарительным охлаждением. Эта система охлаждения сокращает расход воды примерно в 8—10 раз и позволяет получить пар под давлением до 800 кПа для технологических нужд. Кессоны шахты печи (рис. 34) состоят из фурменного кессона, охлаждаемого водой (высота кессона 0,7, ширина 0,9 м), и кессона испарительного охлаждения (высота кессона 5,3 м, ширина 0,9 м). Испарительный кессон состоит из восьми сваренных между собой толстостенных труб диаметром 108 мм и толщиной стенок 14—16 мм. Для увеличения теплопередающей поверхности в центре каждой трубы трубчатого элемента установлена труба меньшего диаметра с заглушенными концами. Химически очищенная вода поступает в нижнюю часть фурменного кессона, откуда подогретая вода через коллектор и патрубки распределяется по трубчатым элементам испарительного кессона. В верхней части кессона расположен коллектор для отвода из трубчатых элементов паро-водяной смеси в бак-сепаратор, где происходит отделение пара от воды. Вода собирается в нижней части сепаратора и поступает в кессоны. Пар заполняет верхнюю часть и отводится потребителю. С шахты печи получается до 8—10 т/ч пара давлением до 0,8—1,0 МПа.
Все боковые кессоны при плавке медных руд имеют, как правило, по три отверстия для фурм диаметром 100—120 мм, при плавке окисленных никелевых руд — одно отверстие диаметром 200 мм. Количество и диаметр фурм для шахтных печей выбирают в зависимости от фурменного отношения. Фурменным отношением называется отношение площади поперечного сечения всех фурм к площади сечения печи на уровне фурм, выраженное в процентах. Фурменное отношение зависит главным образом от вида плавки. Так, при плавке медных руд фурменное отношение составляет от 5—6 до 8—10% площади сечения печи. При плавке окисленных никелевых руд 7,5—10,0%.

Выпускной кессон. Для непрерывного выпуска штейна и шлака из шахтной печи медной плавки устанавливают медный малый кессон (рис. 35). В теле выпускного кессона залит змеевик для водяного охлаждения. В нижней части кессона имеется отверстие диаметром 150—200 мм для выхода расплавленной массы. Диаметр отверстия зависит от величины печи и ее производительности. С наружной стороны медный кессон имеет специальный прилив для установки медного желоба. По желобу продукты плавки поступают в передний горн. Желоб также медный, литой с змеевиком для водяного охлаждения. Желоб футерован огнеупорами, в передней части его установлен порог из глины, который создает шлаковый затвор, предупреждающий выброс газа из печи через выпускное отверстие.
Наружный передний горн. При шахтной плавке медных, окисленных никелевых и свинцовых руд шлак и штейн выпускают из печи вместе в передний горн для отстаивания и разделения. Штейн, более плотный и тяжелый, опускается в нижнюю часть горна, а шлак, более легкий, занимает верхнюю часть горна и непрерывно стекает в шлаковый ковш или его гранулируют. Штейн выпускают периодически в зависимости от потребности конверторного передела.
Для хорошего отделения шлака от штейна при медной плавке важное значение имеет объем переднего горна и соотношение его размеров. Размеры горна зависят от производительности шахтной печи или от площади сечения печи в области фурм. Практика работы на шахтных печах при плавке медных руд показывает, что емкость переднего горна должна составлять 5—9 м3 на каждые 100 т суточного проплава печи.
Передний горн представляет собой большую ванну из стальных листов, футерованную изнутри огнеупорными изделиями. Кожух переднего горна собран из стальных листов и скреплен с наружной стороны двутавровыми балками, а по верху горна стянут тягами из круглой стали. В верхней части горна по мере накопления шлака образуется корка из остывшего шлака, предохраняющая горн от промерзания. Штейн выпускают через шпуровые отверстия по желобам в штейновые ковши. Выпускное отверстие для штейна выложено из хромомагнезитового кирпича и укреплено специальными чугунными плитами.
Передние горны шахтной печи свинцовой плавки делают передвижными объемом 2—4 м3 или стационарными (обогреваемые электроотстойники объемом 12—16 м3, мощностью до 2500 кВА).
Для отделения шлака от штейна в шахтной печи, плавящей окисленные никелевые руды, устанавливают вертикальный цилиндрический передний горн. Передний горн (см. 5 на рис. 34) представляет собой цилиндр из котельной стали с днищем и сводом. Изнутри его футеруют хромомагнезитовыми изделиями с засыпкой между кожухом и кладкой из магнезитового порошка. Наружный горн соединен с горном шахтной печи закрытым каналом. Расплавленная масса из горна печи поступает по закрытому каналу в нижнюю часть наружного горна. В горне штейн отделяется от шлака. Шлак из горна выпускают непрерывно, а штейн по мере накопления.
Колошниковое устройство служит для загрузки шихты и отвода газов (см. рис. 34). Колошник монтируют из кессонов испарительного охлаждения или кессонов водяного охлаждения, а также он может быть сделан из металлического каркаса, заполненного кладкой из шамотного огнеупора.

title-icon Подобные новости