Конструкции рудновосстановительных печей
Конструкцию рудовосстановительных печей рассмотрим на примере двух разновидностей подобных печей — прямоугольной стационарной и круглой вращающейся.
Конструкция прямоугольной стационарной печи. На рис. 2.97 показана шестиэлектродная прямоугольная (в плане) стационарная рудотермическая печь для плавки медных и никелевых руд.
Фундамент печи выполнен в виде железобетонных столбов 1, на которые уложены двутавровые балки, а на них чугунные литые плиты. На плиты опирается подина 2. Футеровка ванны и стен 3 выполнена из хромомагнезитового кирпича с наружным теплоизоляционным слоем из шамота. В футеровку стен вмонтированы водоохлаждаемые кессоны. Кладка ванны и стен заключена в кожух из листовой стали толщиной 20-25 мм. Кожух охвачен каркасом состоящим из вертикальных колонн 19, связанными продольными балками и поперечными подпружиненными стяжками 5.
Свод 4 арочный из шамотного кирпича или жаропрочного бетона и опирается на подпятовые балки, уложенные на продольных стенах печи. В своде имеется шесть отверстий для электродов 20, расположенных вдоль продольной оси печи; 36 отверстий с двух сторон от электродов для загрузочных течек 16 и шесть отверстий диаметром 1м для газоотводов 7 (для печи длиной 22-23,5 м и шириной 6-6,5 м).
Электроды самоспекающиеся диаметром 1100 мм снабжены несущим цилиндром 9, механизмом перемещения 13 и перепуска 11 электродов, электрододержа - телем с контактными щеками 17. Электроэнергия к электродам поступает от двух трехфазных или трех двухфазных трансформаторов через шинопакет 8, гибкие шины, медные водоохлаждаемые трубки 6 и контактные щеки 17. Перемещение электродов ограничивают кольцевые прерыватели 10 и 12.
Шихта подается конвейером 14 в печные бункера 15 и далее по течкам 16 и через стальные или чугунные мундштуки 18 в печь. Газы из подсводового пространства отводятся через футерованный газоход 7 в систему газоочистки. Шлак и штейн выпускают через кессонированные шпуровые отверстия (летки), расположенные на противоположных торцовых стенах на разном уровне.
Конструкция круглой вращающейся рудовосстановительной печи. На рис. 2.98 показана конструкция круглой закрытой рудовосстановительной печи мощностью ЗЗМВ-А с вращающейся ванной (РКЗ-ЗЗ). Ниже приведены основные размеры некоторых мощных рудовосстановительных печей:
Тип печей |
РКО-16,5; РКЗ-16,5 |
PK3-34 |
РКЗ-ЗЗ |
РПЗ-63 |
Мощность трансформатора, МВ-А |
16,5 |
24,0 |
33,0 |
63,0 |
Глубина ванны, м |
2,3 |
2,6 |
3,0 |
3,19 |
Диаметр ванны, м |
6,2 |
7,2 |
8,7 |
20,4 х 6,2 |
Диаметр кожуха, м |
8,3 |
8,9 |
10,5 |
- |
Рис. 2.97. Прямоугольная шестиэлектродная руднотермическая печь для плавки медноникелевого сырья |
Кожух печей выполняют из листовой стали толщиной 15—30 мм и усиливают снаружи вертикальными ребрами и горизонтальными поясами жесткости, днище кожуха выполняют плоским. К верху кожуха закрытых печей приварен кольцевой желоб песочного затвора.
Футеровку верха стен делают из шамота, а для низа стен и пода футеровку выбирают в зависимости от состава продуктов плавки. Так, для выплавки кремнистых
сплавов и углеродистого ферромарганца футеровку делают из угольных блоков, для выплавки углеродистого феррохрома — из магнезитового кирпича.
В большинстве ферросплавных печей рабочим слоем футеровки служит так называемый гарнисаж, т. е. настыль, образованная из проплавляемой руды, шлака и сплава. Для ферросплавных печей характерна подина большой толщины (до 2,5 м).
При такой толщине подины обеспечивается большая тепловая инерция и облегчаются условия сохранения устойчивой температуры в плавильной зоне печи при кратковременных простоях.
Свод печи. У строившихся ранее открытых печей через колошник выделяется много тепла и отходящих газов, что вызывает нагрев оборудования и затрудняет работу персонала; кроме того, над печью бесполезно сгорает содержащийся в отходящих газах СО. Эти недостатки устраняются, если печь накрыта сводом, обычно водоохлаждаемым.
Свод может быть шестисекционным, т. е. состоять из шести секций — плоских металлических водоохлаждаемых коробок (кессонов); секции монтируют в сводовом кольце. Снизу такой свод футерован огнеупорным бетоном, имеются три отверстия для электродов и при необходимости отверстия для загрузочных воронок. В своде имеются два отверстия для отвода печных газов к газоочистке. Имеется также несколько отверстий, оборудованных взрывными клапанами, которые необходимы, поскольку газ в печи, содержащий много СО, при попадании воздуха может взрываться.
В закрытых печах предусматривают уплотнение между сводом и ванной в виде песочного затвора (его устройство показано на рис. 2.31).
Печь своим днищем через двутавровые балки опирается на железобетонную плиту 2, а плита на ходовые колеса и круговой рельс, заложенный в фундамент. Вращение печи осуществляют приводом, воздействующим на зубчатый конический венец 17, закрепленный на железобетонной плите 2 (см. ниже). Горизонтальное смещение плиты предотвращается центральной опорой 19 со сферическим роликоподшипником.
Комментарии закрыты.