Доменна піч

Відео: Пристрій і робота доменної печі

Доменна піч, домна - велика металургійна вертикально розташована піч для виплавки чавуну з залізорудної сировини.

Назва доменної печі походить від назви її попередниці, невеликий печі, званої «д`мніця», «Домниця», назва якої в свою чергу походить від стародавнього східнослов`янського слова "дуеті", тобто "Дмуть", "дути". Таким чином, назва "доменна піч" означає "дуттєвих піч", тобто така піч, в яку подається дуття - повітря. Та ж основа в перегласованому вигляді виступає в слові «дим».

Історія доменного виробництва

Доменні печі з`явилися в Європі в ХV столітті. Їх починають будувати в бельгійській провінції Намюр кінці ХV століття, а також в Англії у 1491 році. В якості палива використовували деревне вугілля. У 1709 році англійський винахідник Абрахам Дербі успішно застосував в доменній плавці кам`яно-вугільний кокс. У Росії доменні печі з`явилися в 1620 році недалеко від Тула і Кашири, а в Україні в 1871 р на Юзівському заводі (Донецьк), була побудована Джоном Юзом.

Профіль доменної печі

Будова доменної печі Внутрішній вигляд печі по вертикальному перетину називається профілем. У горизонтальному перетині піч кругла. Багатовіковим досвід встановив найбільш раціональну форму профілю, яка описується певними закономірностями.

Сучасна доменна піч є спорудою висотою від 26 до 35 м. Це висота власне печі, а висота всіх металоконструкцій доменної печі разом з колошникового пристроєм і газовідводи може досягати більше 80 м.



Верхня частина доменної печі називається колошником, вона служить для завантаження шихти. Нижче колошника йде найбільша по висоті частина домни - шахта, за формою являє собою конус, розширюється донизу. Це розширення необхідно для полегшення опускання твердих матеріалів за збільшення їх обсягу при нагріванні. До нижньої частини шахти примикає широка циліндрична частина - распара, в якій відбувається розплавлення шихти. Нижче распара розташовані заплечики, що мають форму усіченого конуса з меншою основою внизу. Такий перетин тут пояснюється зменшенням обсягу матеріалів внаслідок плавлення. Нижньою частиною профілю є циліндричний горн, в якому відбувається горіння коксу і збираються рідкі продукти плавки. Гірничо розділяється на дві частини, верхню - фурменої зону і нижню - металопріймальнік, де збираються рідкісні продукти плавки. Низька частина печі називається подом.

У верхній частині горна на фурменої зоні розташовуються фурменої прилади, через які в доменну піч подається нагріте повітря - дуття. Саме в цій ділянці печі відбувається горіння коксу і температури досягають найбільшого значення 1900 - 2000 0 С. У міру вгору температура знижується, і в колошника доходить до 200 - 350 0 С. У нижній частині горна міститься чавунна льотка, через яку випускають продукти плавки - чавун і шлак. Раніше використовувалися спеціальні шлакові льотки, однак за останні кілька десятиліть увійшло в практику випускати чавун і шлак через одну чавунну летку з поділом їх один від однго вже в головному жолобі, який примикає до печі і яким продукти плавки потрапляють при випуску з льотки.

засипний апарат

Устаткування фурменноі зони
Ливарний двір (дворик, майданчик)
Ливарний дворик доменної печі при випуску чавуну на доменній печі на заводі в місті Клебек (?) В Бельгії Ливарний дворик доменної печі при випуску чавуну на чеському заводі Tinec Iron and Steel Works Безпосередньо до печі примикає ливарний двір, на якому розташовані прилади для розкриття чавунної льотки , для її закриття після випуску чавуну і шлаку, жолоби і канави для транспортування чавуну і шлаку в ковші. Випущені з печі через річку рідкі продукти плавки потрапляють в головний жолоб, в якому проходить поділ чавуну і шлаку завдяки різниці в щільності. Від головного жолоюу відходять в різні боки чавунна канава і шлаковая канава. За чавунної канаві рідкий чавун зливається в чавуновозі або міксери, а шлак по шлаковой канаві - в шлаковози або надходить безпосередньо до установки пріпічноі грануляції шлаку.

доменне виробництво

Верхня її частина служить для завантаження шихти. У шихті є руда, кокс і шлакотворні матеріали, які сприяють зниженню температури плавлення шлаку і видалення шкідливих домішок. В домні розплавляють НЕ залізняк, а агломерат (дрібну породу, зпікаеться в шматки) або окатиші (грудки сферичної форми, одержувані з дрібної руди або тонкоизмельченного концентрату).
У печі на різній висоті встановлюється різна температура, завдяки чому протікають різні процеси переходу руди в метал.

У нижній частині печі, де приплив кисню досить великий, кокс згоряє, утворюючи діоксид вуглецю, який, вступає в реакцію з коксом і утворює монооксид вуглецю.
Монооксид вуглецю взаємодіє з оксидами заліза, відбираючи в них кисень і відновлюючи до металу:
F e 2 O 3 + 3 C O = 2 F e + 3 C O 2
Отримане залізо коксу насіщуеться вуглецем і виходить сплав, який містить 2 - 4% вуглецю. Такий сплав називається чавуном. Крім вуглецю В нього входять невелика частка кремнію і марганцю. В кількості десятих часток відсотка до складу чавуну входять також шкідливі домішки - сірка і фосфор.

Після вигоряння коксу чавун розплавляється і стікає в горн - нижню частину доменної печі, а шлаки, що містяться в ньому, спливають на поверхню чавуну. Рідкі продктов плавки видаляються через чавунну летку. безпосередньо до чавунної льотки прилягає головний жолоб в якому проходить поділ чавуну і шлаку завдяки різниці в щільності. чавуну через чавунну канаву зливається в чавуновозі або міксери, а шлак - в шлаковози або надходить безпосередньо до установки пріпічноі грануляції шлаку.

доменні феросплавів - сплави заліза з кремнієм, марганцем та іншими елементами. Застосовуються для розжарювання і легування сталей.
побічні продукти - шлак і доменний газ. З шлаку виробляють цемент, шлаковату. Доменний газ застосовують як паливо для підігріву повітря, що подається в доменну піч.


Увага, тільки СЬОГОДНІ!