เตาหลอมคืออะไรและมีกระบวนการอะไรบ้าง?


หลักการทำงาน

หลักการทำงานของเตาหลอมมีดังนี้: ประจุแร่ด้วยโค้กและฟลักซ์หินปูนจะถูกบรรจุเข้าไปในห้องรับ ในส่วนล่างมีการปล่อยเหล็กหล่อ / เฟอร์โรทัลเป็นระยะและตะกรันละลายแยกจากกัน เนื่องจากระดับของวัสดุในเตาหลอมลดลงในระหว่างการปลดปล่อยจึงจำเป็นต้องบรรจุประจุใหม่พร้อมกัน

กระบวนการทำงานคงที่การเผาไหม้จะได้รับการควบคุมโดยจ่ายออกซิเจนซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้น

การออกแบบเตาหลอมช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการแปรรูปแร่เป็นไปอย่างต่อเนื่องอายุการใช้งานของเตาหลอมคือ 100 ปีการยกเครื่องจะดำเนินการทุกๆ 3-12 ปี

เคมีในกระบวนการ

กระบวนการทางเคมีเป็นปฏิกิริยาออกซิเดชั่นและรีดักชั่น ประการแรกหมายถึงการเชื่อมต่อกับออกซิเจนประการที่สองในทางตรงกันข้ามการปฏิเสธ แร่เป็นออกไซด์และเพื่อให้ได้มาซึ่งเหล็กจำเป็นต้องมีรีเอเจนต์บางชนิดที่สามารถ "ดึง" อะตอมส่วนเกินออกไปได้ บทบาทที่สำคัญที่สุดในกระบวนการนี้คือโค้กซึ่งในระหว่างการเผาไหม้จะปล่อยความร้อนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากซึ่งที่อุณหภูมิสูงจะสลายตัวเป็นมอนอกไซด์ซึ่งเป็นสารที่ออกฤทธิ์ทางเคมีและไม่เสถียร CO พยายามที่จะกลายเป็นไดออกไซด์อีกครั้งและเมื่อพบกับโมเลกุลของแร่ (Fe2O3) "ดึง" ออกซิเจนทั้งหมดออกไปเหลือเพียงเหล็ก แน่นอนว่ามีสารอื่น ๆ ในวัตถุดิบที่ไม่จำเป็นซึ่งก่อตัวเป็นขยะเรียกว่าตะกรัน นี่คือวิธีการทำงานของเตาหลอม จากมุมมองของเคมีนี่เป็นปฏิกิริยาการถดถอยที่ค่อนข้างง่ายพร้อมกับการใช้ความร้อน

เตาหลอมเหล็ก

ภาพเตาหลอม

รูปภาพ 1


รูปภาพ 2


รูปภาพ 3


รูปภาพ 4


รูปภาพ 5

ใครเป็นคนคิดค้น?

เตาหลอมที่ทันสมัยถูกคิดค้นโดย J. B.Nilson ซึ่งเป็นคนแรกที่เริ่มให้ความร้อนกับอากาศที่จ่ายให้กับเตาหลอมในปีพ. ศ. 2372 และในปีพ. ศ.

สิ่งนี้ทำให้สามารถลดการใช้โค้กได้มากกว่าหนึ่งในสามอย่างมีนัยสำคัญและเพิ่มประสิทธิภาพของเตาเผา ก่อนหน้านี้เตาหลอมแบบแรกถูกเป่าให้แห้งนั่นคืออากาศที่ไม่ได้รับการปรับแต่งและไม่ได้รับความร้อนจะถูกเป่าเข้าไป

การใช้ cowpers นั่นคือเครื่องทำความร้อนแบบหมุนเวียนทำให้ไม่เพียง แต่เพิ่มประสิทธิภาพของเตาหลอม แต่ยังช่วยลดหรือกำจัดการอุดตันได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งพบได้ในกรณีที่มีการละเมิดเทคโนโลยี เราสามารถพูดได้อย่างปลอดภัยว่าสิ่งประดิษฐ์นี้ได้รับอนุญาตให้นำกระบวนการไปสู่ความสมบูรณ์แบบ เตาหลอมที่ทันสมัยทำงานได้ตรงตามหลักการนี้แม้ว่าตอนนี้การควบคุมจะเป็นแบบอัตโนมัติและให้ความปลอดภัยมากขึ้น

ประวัติ [| ]

การถลุงเหล็กหมู. ภาพประกอบจากสารานุกรมจีน 1637 เตาหลอมในศตวรรษที่ 17
ดูเพิ่มเติม: ประวัติความเป็นมาของการผลิตและการใช้เหล็ก

เตาหลอมระเบิดแห่งแรกปรากฏขึ้นในประเทศจีนภายในศตวรรษที่ 4 [1] ในช่วงยุคกลางในยุโรปเรียกว่า แตรคาตาลัน

ซึ่งทำให้สามารถใช้กลไกการสูบลมโดยใช้ไดรฟ์ไฮดรอลิกซึ่งมีส่วนทำให้อุณหภูมิหลอมเหลวเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามยังไม่สามารถเรียกว่าเตาหลอมได้เนื่องจากมีขนาดพิเศษ (ลูกบาศก์เมตร)

บรรพบุรุษของเตาหลอมคือ Styukofen

(เตาหลอม) [2] ซึ่งปรากฏในศตวรรษที่ 13 ในสติเรีย shtukofen มีรูปร่างของกรวยที่มีความสูง 3.5 เมตรและมีสองรู: สำหรับฉีดอากาศ (หอก) และดึงปลายข้าวออก [3]

ในยุโรปเตาหลอมระเบิดปรากฏขึ้นในเวสต์ฟาเลียในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 15 [4] ในอังกฤษเตาหลอมระเบิดเริ่มสร้างขึ้นในทศวรรษที่ 1490 ในอนาคตของสหรัฐอเมริกาในปี 1619 [5] สิ่งนี้เกิดขึ้นได้โดยการใช้เครื่องจักร เตาหลอมสูง 5 เมตร ในรัสเซียเตาหลอมแห่งแรกปรากฏขึ้นในปี 1630 (Tula, Vinius) ในช่วงทศวรรษที่ 1730ในโรงงานอูราลเตาหลอมระเบิดถูกสร้างขึ้นใกล้ฐานของเขื่อนและสองยูนิตมักจะวางบนฐานรากเดียวกันช่วยลดต้นทุนในการก่อสร้างและบำรุงรักษา

โดยส่วนใหญ่แล้วการระเบิดจะมาจากขนรูปลิ่มสองตัวซึ่งทำจากไม้และหนังและขับเคลื่อนด้วยล้อที่เติมน้ำ ปลายหัวฉีดของที่สูบลมทั้งสองวางอยู่ในเหล็กหล่อที่ไม่มีการระบายความร้อนของส่วนหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าซึ่งปลายเท้าไม่ได้ไปไกลกว่าการก่ออิฐ เหลือช่องว่างระหว่างหัวฉีดและหอกเพื่อตรวจสอบการเผาไหม้ของถ่านหิน ปริมาณการใช้อากาศถึง 12-15 ลบ.ม. / นาทีที่ความดันส่วนเกินไม่เกิน 1.0 กิโลปาสคาลซึ่งเป็นผลมาจากความแข็งแรงของผิวหนังของขนต่ำ พารามิเตอร์การเป่าต่ำ จำกัด ความเข้มของการหลอมปริมาตรและความสูงของเตาเผาผลผลิตประจำวันซึ่งเป็นเวลานานไม่เกิน 2 ตันและเวลาที่อยู่อาศัยของประจุในเตาเผาตั้งแต่ช่วงเวลาที่โหลดจนถึงการก่อตัว เหล็กหล่ออยู่ที่ 60-70 ชั่วโมงในปี 1760 J. Smeton ได้ประดิษฐ์เครื่องเป่าลมทรงกระบอกพร้อมกระบอกสูบเหล็กหล่อซึ่งจะช่วยเพิ่มปริมาณการระเบิด ในรัสเซียเครื่องจักรเหล่านี้ปรากฏตัวครั้งแรกในปี 1788 ที่โรงงานปืนใหญ่ Aleksandrovsky ใน Petrozavodsk แต่ละเตาทำงานโดยถังอากาศ 3-4 ถังที่เชื่อมต่อกับล้อน้ำโดยใช้ข้อเหวี่ยงและเกียร์ ปริมาณระเบิดเพิ่มขึ้นเป็น 60-70 ลบ.ม. / นาที [6]

การใช้ถ่านในการผลิตเหล็กในปริมาณสูงทำให้ป่าไม้รอบ ๆ โรงงานโลหะของยุโรปถูกทำลาย ด้วยเหตุนี้ในปี 1584 บริเตนใหญ่จึงกำหนดข้อ จำกัด ในการตัดไม้เพื่อวัตถุประสงค์ทางโลหะวิทยาซึ่งบังคับให้ประเทศนี้ซึ่งอุดมไปด้วยถ่านหินเป็นเวลาสองศตวรรษในการนำเข้าเหล็กหมูตามความต้องการของตนเองโดยอันดับแรกมาจากสวีเดนฝรั่งเศสและสเปน และจากรัสเซีย ในช่วงทศวรรษที่ 1620 D. ดัดลีย์พยายามหลอมเหล็กหมูบนถ่านหินดิบ แต่ไม่ประสบความสำเร็จ เฉพาะในปี 1735 A. Derby II หลังจากประสบการณ์หลายปีประสบความสำเร็จในการได้รับถ่านหินโค้กและการถลุงเหล็กหมู ตั้งแต่ปี 1735 ถ่านหินได้กลายเป็นเชื้อเพลิงหลักของเตาหลอม (บริเตนใหญ่, อับราฮัมดาร์บี้ที่ 3) [7]

โค้กที่มีต้นทุนต่ำเมื่อเทียบกับถ่านความแข็งแรงเชิงกลสูงและคุณภาพที่น่าพอใจของเหล็กหล่อเป็นพื้นฐานสำหรับการเปลี่ยนเชื้อเพลิงฟอสซิลด้วยเชื้อเพลิงแร่อย่างกว้างขวางในเวลาต่อมา กระบวนการนี้สิ้นสุดลงอย่างรวดเร็วที่สุดในบริเตนใหญ่ซึ่งเมื่อต้นศตวรรษที่ 19 เตาหลอมเกือบทั้งหมดถูกเปลี่ยนเป็นถ่านโค้กในขณะที่ในทวีปยุโรปเชื้อเพลิงแร่เริ่มถูกนำมาใช้ในภายหลัง [8]

เมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2371 เจมส์โบมอนต์นิลสันได้รับสิทธิบัตรสำหรับการใช้ระเบิดร้อน (สิทธิบัตรของอังกฤษหมายเลข 5701) [9] และในปี พ.ศ. 2372 เขาได้ให้ความร้อนกับระเบิดที่โรงงานไคลด์ในสกอตแลนด์ การใช้ระเบิดในเตาหลอมที่ให้ความร้อนเพียง 150 ° C แทนการระเบิดแบบเย็นทำให้ปริมาณการใช้ถ่านหินเฉพาะที่ใช้ในการถลุงเตาหลอมลดลง 36% Nilson ยังมาพร้อมกับแนวคิดในการเพิ่มปริมาณออกซิเจนในการระเบิด สิทธิบัตรสำหรับสิ่งประดิษฐ์นี้เป็นของ Henry Bessemer และการนำไปใช้งานจริงย้อนกลับไปในปี 1950 เมื่อการผลิตออกซิเจนได้รับความเชี่ยวชาญในระดับอุตสาหกรรม [10]

เมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม ค.ศ. 1857 E. A. Cowper ที่จดสิทธิบัตรเครื่องทำความร้อนแบบใช้อากาศ (สิทธิบัตรของอังกฤษหมายเลข 1404) [11] เรียกอีกอย่างว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือโค้กสำหรับการผลิตเตาหลอมทำให้สามารถประหยัดโค้กได้จำนวนมาก

ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 ด้วยการเกิดขึ้นและการแพร่กระจายของเทคโนโลยีการผลิตเหล็กทำให้ข้อกำหนดสำหรับเหล็กหล่อกลายเป็นรูปแบบที่เป็นทางการมากขึ้นโดยแบ่งออกเป็นกระบวนการแปรรูปและการหล่อโลหะในขณะที่ข้อกำหนดที่ชัดเจนได้กำหนดไว้สำหรับการกระจายการผลิตเหล็กแต่ละประเภทรวมถึงสารเคมี องค์ประกอบ ปริมาณซิลิกอนในเหล็กหล่อตั้งไว้ที่ระดับ 1.5-3.5% พวกเขาแบ่งออกเป็นหมวดหมู่ขึ้นอยู่กับขนาดของเมล็ดข้าวในการแตกหักนอกจากนี้ยังมีเหล็กหล่ออีกประเภทหนึ่ง - "ฮีมาไทต์" ซึ่งหลอมมาจากแร่ที่มีปริมาณฟอสฟอรัสต่ำ (เนื้อหาในเหล็กหล่อมีมากถึง 0.1%)

การเปลี่ยนเหล็กหล่อแตกต่างกันไปในการแจกจ่ายซ้ำ ใช้เหล็กหล่อสำหรับพุดดิ้งและคุณสมบัติของเหล็กที่ได้นั้นขึ้นอยู่กับการเลือกเหล็กหล่อ (สีขาวหรือสีเทา) เหล็กหล่อสีเทาที่อุดมไปด้วยแมงกานีสและซิลิกอนและมีฟอสฟอรัสน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้มีไว้สำหรับ bessemerivanie วิธีโธมัสใช้ในการแปรรูปเหล็กหล่อสีขาวที่มีซิลิกอนต่ำซึ่งมีปริมาณแมงกานีสและฟอสฟอรัสอย่างมีนัยสำคัญ (1.5-2.5% เพื่อให้แน่ใจว่าสมดุลความร้อนที่ถูกต้อง) เหล็กหมูสำหรับการถลุงแร่แบบเปิดที่เป็นกรดควรมีเพียงร่องรอยของฟอสฟอรัสในขณะที่กระบวนการหลักข้อกำหนดสำหรับปริมาณฟอสฟอรัสไม่เข้มงวดมากนัก [12]

ในระหว่างขั้นตอนการถลุงตามปกติประเภทของตะกรันได้รับการชี้นำโดยที่สามารถประมาณเนื้อหาของออกไซด์ที่เป็นส่วนประกอบหลักทั้งสี่อย่างคร่าวๆ (ซิลิกอนแคลเซียมอลูมิเนียมและแมกนีเซียม) ตะกรัน Siliceous เมื่อแข็งตัวจะมีการแตกหักคล้ายแก้ว การแตกหักของตะกรันที่อุดมไปด้วยแคลเซียมออกไซด์มีลักษณะคล้ายหินอลูมิเนียมออกไซด์ทำให้เกิดการแตกหักเหมือนพอร์ซเลนภายใต้อิทธิพลของแมกนีเซียมออกไซด์ที่มีต่อโครงสร้างผลึก ตะกรัน Siliceous ในระหว่างการปลดปล่อยความหนืดและความหนืด ตะกรันซิลิกาที่อุดมด้วยอลูมิเนียมออกไซด์จะกลายเป็นของเหลวมากขึ้น แต่ยังสามารถดึงเป็นเส้นใยได้หากซิลิกอนออกไซด์ในนั้นไม่น้อยกว่า 40-45% หากปริมาณแคลเซียมและแมกนีเซียมออกไซด์เกิน 50% ตะกรันจะมีความหนืดไม่สามารถไหลในลำธารบาง ๆ และเมื่อแข็งตัวจะก่อให้เกิดพื้นผิวที่เหี่ยวย่น พื้นผิวที่ยับย่นของตะกรันบ่งชี้ว่าการหลอม "ร้อน" - ในกรณีนี้ซิลิกอนจะลดลงและเปลี่ยนเป็นเหล็กหล่อดังนั้นจึงมีซิลิกอนออกไซด์ในตะกรันน้อย พื้นผิวเรียบเกิดขึ้นจากการหลอมเหล็กหล่อสีขาวที่มีปริมาณซิลิกอนต่ำ อลูมิเนียมออกไซด์ช่วยให้ผิวของตะกรันเกิดความไม่สม่ำเสมอ

สีของตะกรันเป็นตัวบ่งชี้ความคืบหน้าของการละลาย ตะกรันหลักที่มีแคลเซียมออกไซด์จำนวนมากมีสีเทาและมีโทนสีน้ำเงินในการหลอมเหล็กหล่อ "สีดำ" แบบกราไฟต์ในการแตกหัก เมื่อผ่านไปยังเหล็กหล่อสีขาวมันจะค่อยๆเปลี่ยนเป็นสีเหลืองเป็นสีน้ำตาลและเมื่อ "เปียก" เนื้อหาที่สำคัญของเหล็กออกไซด์ทำให้เป็นสีดำ ตะกรันที่เป็นกรดและเป็นซิลิเซียมภายใต้สภาวะเดียวกันเปลี่ยนสีจากสีเขียวเป็นสีดำ เฉดสีของตะกรันทำให้สามารถตัดสินการมีอยู่ของแมงกานีสซึ่งทำให้ตะกรันเป็นกรดเป็นสีอเมทิสต์และสีหลักคือสีเขียวหรือสีเหลือง [13]

กระบวนการโดเมน

เตาหลอมที่ทันสมัยสำหรับการหลอมเหล็กให้เหล็กหล่อประมาณ 80% ของปริมาณเหล็กหล่อทั้งหมดจากสถานที่หล่อจะถูกป้อนไปยังโรงถลุงไฟฟ้าหรือโรงหลอมแบบเปิดเตาทันทีซึ่งโลหะเหล็กจะถูกเปลี่ยนเป็นเหล็กที่มีคุณสมบัติตามที่กำหนด

แท่งจะได้มาจากเหล็กหล่อซึ่งจะถูกส่งไปยังผู้ผลิตเพื่อหล่อในคิวโปลา ในการระบายตะกรันและเหล็กหล่อจะใช้รูพิเศษที่เรียกว่า tap holes อย่างไรก็ตามในเตาเผาสมัยใหม่ไม่ได้แยกออกจากกัน แต่มีการใช้ taphole ทั่วไปแบ่งด้วยแผ่นทนไฟพิเศษเป็นช่องสำหรับป้อนเหล็กหล่อและตะกรัน

เตาหลอมทำงานอย่างไร?


กระบวนการเตาหลอมขึ้นอยู่กับส่วนเกินของคาร์บอนในโพรงเตาประกอบด้วยปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นภายในเมื่อโหลดส่วนประกอบทั้งหมดและให้ความร้อน

อุณหภูมิในเตาหลอมสามารถอยู่ที่ 200-250 ° C ได้โดยตรงที่ด้านบนและสูงถึง 1850-2000 ° C ในโซนที่ใช้งาน - ไอน้ำ

เมื่ออากาศร้อนถูกส่งไปยังเตาเผาและโค้กถูกจุดในเตาหลอมอุณหภูมิจะสูงขึ้นกระบวนการสลายตัวของฟลักซ์จะเริ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น

ด้วยการลดลงของคอลัมน์ของวัสดุในประจุการลดลงของเหล็กโมโนออกไซด์จะเกิดขึ้นที่ส่วนล่างของคอลัมน์เหล็กบริสุทธิ์จะลดลงจาก FeO ไหลเข้าสู่เตาไฟ

เมื่อเหล็กไหลลงมันจะสัมผัสกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทำให้โลหะอิ่มตัวและทำให้โลหะมีคุณสมบัติตามที่ต้องการ ปริมาณคาร์บอนทั้งหมดในเหล็กมีตั้งแต่ 1.7%

วิธีการทำงานของเตาหลอม

เป็นเตาอบแนวตั้งขนาดใหญ่ที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง วัตถุดิบจะถูกป้อนเข้าสู่เตาเผาจากด้านบนผ่านเพลาโหลด วัตถุดิบในการถลุงแร่ ได้แก่ โค้กแร่เหล็กและสารเติมแต่ง (หินปูน) ซึ่งช่วยในการสกัดสิ่งสกปรกที่ไม่จำเป็นออกจากแร่ ส่วนผสมที่บรรจุจะถูกทำให้ร้อนด้วยลมร้อนในส่วนหลักของเตาหลอม ในกระบวนการให้ความร้อนถ่านหินโค้กการเผาไหม้จะปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ซึ่งทำหน้าที่ในกระบวนการลดแร่เหล็ก ตะกรันที่ปรากฏระหว่างการลดแร่เหล็กจะรวมกับสารเติมแต่ง (หินปูน) ในขั้นตอนนี้ตะกรันจะอยู่ในสถานะของเหลวและโลหะที่ตกตะกอนอยู่ในสถานะของแข็ง

โลหะจะถูกลดระดับลงในเตาอบและผ่านกระบวนการนึ่ง ในช่องนี้ของเตาอุณหภูมิสูงถึง 1200 องศาเซลเซียสซึ่งมีส่วนช่วยในการหลอมโลหะ ตะกรันซึ่งมีความหนาแน่นต่ำกว่าเมื่อเทียบกับโลหะยังคงอยู่บนพื้นผิวโลหะหลอมเหลวซึ่งจะป้องกันกระบวนการออกซิเดชั่น ความเร็วที่กระบวนการลดเหล็กหล่อลงในเตาหลอมจะเกิดขึ้นเรียกว่าผลผลิต ยิ่งเกิดขึ้นเร็วเท่าใดอัตราส่วนผลผลิตของเตาหลอมก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น การแยกตะกรันและเหล็กหล่อสำเร็จรูปจะดำเนินการในขั้นตอนสุดท้ายผ่านรูพิเศษและมีคุณสมบัติทางเทคโนโลยีของตัวเอง

เตาหลอมคืออะไร

แผนภาพเตาหลอม

แผนภาพเตาหลอมในส่วน (ตัวเลือกต่างๆ):


โครงการ 1


โครงการ 2


โครงการ 3


โครงการ 4


โครงการ 5

หมายเหตุ [| ]

  1. ประวัติศาสตร์อันน่าทึ่งของสิ่งประดิษฐ์ของจีน
  2. ปริศนาของการปลอมแปลงชีส
  3. เตาหลอมเหล็ก
  4. เตาหลอมเหล็ก
  5. บาบารีคิน, 2552, น. สิบสี่.
  6. บาบารีคิน, 2552, น. สิบห้า.
  7. เตาหลอมเหล็กผลิตเหล็ก
  8. บาบารีคิน, 2552, น. 17.
  9. วู้ดครอฟต์บี
    ดัชนีหัวข้อ (สร้างจากชื่อเรื่องเท่านั้น) ของสิทธิบัตรการประดิษฐ์ตั้งแต่วันที่ 2 มีนาคม ค.ศ. 1617 (14 James I. ) ถึง 1 ตุลาคม พ.ศ. 2395 (16 Victoriae) - ลอนดอน 1857 - หน้า 347
  10. Karabasov, 2014, น. 73.
  11. วู้ดครอฟต์บี
    ดัชนีลำดับเหตุการณ์ของสิทธิบัตรที่ใช้สำหรับและสิทธิบัตรที่ได้รับสำหรับปี 1857 - ลอนดอน: Great Seal Patent Office, 1858 - หน้า 86
  12. Karabasov, 2014, น. 93.
  13. Karabasov, 2014, น. 94.
  14. Khodakov Yu.V. , Epshtein D.A. , Gloriozov P.A.
    § 78. การผลิตเหล็กในหมู // เคมีอนินทรีย์. หนังสือเรียนป. 9. - 7th ed. - ม.: การศึกษา, 2519. - ส. 159-164. - 2,350,000 เล่ม

อุปกรณ์เตาหลอม

การออกแบบเตาหลอมมีความซับซ้อนมากเป็นคอมเพล็กซ์ขนาดใหญ่ซึ่งรวมถึงองค์ประกอบต่อไปนี้:

  • โซนระเบิดร้อน
  • โซนละลาย (รวมถึงการปลอมและไหล่);
  • ไอน้ำนั่นคือโซนที่ FeO ลดลง
  • เหมืองที่ Fe2O3 ลดลง
  • ด้านบนด้วยการอุ่นวัสดุ
  • การโหลดประจุและโค้ก
  • ก๊าซเตาหลอม
  • บริเวณที่เป็นที่ตั้งของคอลัมน์วัสดุ
  • ตะกรันและช่องเหล็กเหลว
  • การรวบรวมก๊าซเสีย

ความสูงของเตาหลอมสามารถเข้าถึง 40 เมตรน้ำหนัก - สูงถึง 35,000 ตันความจุของพื้นที่ทำงานขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของคอมเพล็กซ์

ค่าที่แน่นอนขึ้นอยู่กับปริมาณงานขององค์กรและวัตถุประสงค์ข้อกำหนดสำหรับปริมาตรโลหะที่ได้รับและพารามิเตอร์อื่น ๆ

รายละเอียดเพิ่มเติมของอุปกรณ์:

การซ่อมแซมเตาหลอมจะระบายออก

เพื่อรักษาสภาพการทำงานของเตาหลอมให้มีการซ่อมแซมที่สำคัญอย่างสม่ำเสมอ (ทุกๆ 3-15 ปี) แบ่งออกเป็นสามประเภท:

  1. ประเภทแรกรวมถึงงานเกี่ยวกับการปล่อยผลิตภัณฑ์การหลอมการตรวจสอบอุปกรณ์ที่ใช้ในกระบวนการทางเทคโนโลยี
  2. ประเภทที่สองคือการเปลี่ยนรายการอุปกรณ์ทั้งหมดที่มีงานซ่อมขนาดกลาง
  3. ประเภทที่สามต้องมีการเปลี่ยนอุปกรณ์ทั้งหมดหลังจากนั้นจะทำการเติมวัตถุดิบใหม่ด้วยการยืดเตาหลอมให้ตรง

ระบบและอุปกรณ์

เตาหลอมไม่ได้เป็นเพียงการติดตั้งสำหรับการผลิตเหล็กหมูเท่านั้น แต่ยังรวมถึงหน่วยเสริมอีกมากมาย นี่คือระบบจ่ายประจุไฟฟ้าและถ่านโค้กการกำจัดตะกรันเหล็กหลอมและก๊าซระบบควบคุมอัตโนมัติโค้กและอื่น ๆ อีกมากมาย

หลักการทำงานของเตาเผายังคงเหมือนเดิมเมื่อหลายศตวรรษก่อน แต่ระบบคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยและระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมทำให้เตาหลอมมีประสิทธิภาพและปลอดภัยมากขึ้น

Cowpers

การออกแบบเตาหลอมที่ทันสมัยเกี่ยวข้องกับการใช้ cowper เพื่อให้ความร้อนแก่อากาศที่ให้มา เป็นชุดวงจรที่ทำจากวัสดุทนความร้อนซึ่งให้ความร้อนของหัวฉีดสูงถึง 1200 ° C

เมื่อเย็นตัวลง cowper จะเปิดบรรจุภัณฑ์ที่ 800-900 ° C ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความต่อเนื่องของกระบวนการลดการใช้โค้กและเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของโครงสร้าง

ก่อนหน้านี้ไม่ได้ใช้อุปกรณ์ดังกล่าว แต่เริ่มตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 จำเป็นต้องเป็นส่วนหนึ่งของเตาหลอม

จำนวนแบตเตอรี่ cowper ขึ้นอยู่กับขนาดของคอมเพล็กซ์ แต่โดยปกติจะมีอย่างน้อยสามก้อนซึ่งทำด้วยความคาดหวังว่าจะเกิดอุบัติเหตุและการรักษาประสิทธิภาพ

เครื่องยอดนิยม

อุปกรณ์ด้านบน - ล่าง - ส่วนนี้เป็นส่วนที่สำคัญและสำคัญที่สุดซึ่งรวมถึงวาล์วแก๊สสามตัวที่ทำงานตามรูปแบบที่ประสานกัน

วงจรของโหนดนี้มีดังนี้:

  • ในตำแหน่งเริ่มต้นกรวยจะยกขึ้นมันปิดกั้นทางออกกรวยล่างจะลดลง
  • การข้ามจะโหลดการชาร์จที่ด้านบน
  • ช่องทางหมุนจะเปลี่ยนและส่งวัตถุดิบผ่านหน้าต่างไปยังกรวยเล็ก ๆ
  • ช่องทางกลับสู่ตำแหน่งเดิมปิดหน้าต่าง
  • กรวยเล็ก ๆ ลดลงการบรรทุกจะเข้าไปในช่องว่างระหว่างกันหลังจากนั้นกรวยก็เพิ่มขึ้น
  • กรวยขนาดใหญ่จะถือว่าตำแหน่งเดิมปล่อยประจุเข้าไปในโพรงของเตาหลอมเพื่อการแปรรูป

ข้าม

การข้ามเป็นลิฟต์พิเศษ ด้วยความช่วยเหลือของรอกดังกล่าวโอเวอร์ฮอลจากหลุมข้ามให้คว้าวัตถุดิบที่จัดหาให้ขึ้นไปตามสะพานลอยที่เอียง

จากนั้น galoshes จะพลิกกลับป้อนประจุเข้าไปในพื้นที่โหลดและจะถูกส่งกลับลงด้านล่างสำหรับส่วนใหม่ ปัจจุบันกระบวนการนี้ดำเนินการโดยอัตโนมัติโดยใช้หน่วยคอมพิวเตอร์พิเศษเพื่อควบคุม

Tuyeres และเคาะรู

หัวฉีดของเตาหลอมจะถูกส่งเข้าไปในโพรงซึ่งสามารถสังเกตเห็นกระบวนการหลอมได้ สำหรับสิ่งนี้ผู้สอดแนมที่มีแว่นตากันความร้อนจะติดตั้งผ่านท่ออากาศพิเศษ ในการตัดความดันสามารถเข้าถึงค่า 2.1-2.625 MPa

รูใช้สำหรับระบายเหล็กหล่อและตะกรันทันทีที่ปล่อยพวกเขาจะปิดผนึกอย่างแน่นหนาด้วยดินเหนียวพิเศษ ก่อนหน้านี้มีการใช้ปืนใหญ่ซึ่งเรียงรายไปด้วยแกนดินน้ำมันทุกวันนี้ใช้ปืนใหญ่ควบคุมระยะไกลซึ่งสามารถเข้ามาใกล้กับโครงสร้างได้ การตัดสินใจนี้ทำให้สามารถลดอัตราการบาดเจ็บและอุบัติเหตุของกระบวนการเพื่อให้มีความน่าเชื่อถือมากขึ้น

วิธีทำเตาหลอมด้วยมือของคุณเอง?

ความแตกต่าง

การผลิตเหล็กหมูเป็นธุรกิจที่ให้ผลกำไรสูง แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะจัดระเบียบการผลิตโลหะเหล็กโดยไม่ต้องลงทุนทางการเงินอย่างจริงจัง เตาหลอมด้วยมือของคุณเองใน "สภาพงานฝีมือ" นั้นไม่สามารถเกิดขึ้นได้จริงซึ่งเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติหลายประการ:

  • ต้นทุนเตาหลอมที่สูงมาก (เฉพาะโรงงานขนาดใหญ่เท่านั้นที่สามารถจ่ายได้)
  • ความซับซ้อนของการออกแบบแม้ว่าจะสามารถพบภาพวาดของเตาหลอมได้ในสาธารณสมบัติ (เหนือแผนภาพ) แต่จะไม่สามารถประกอบหน่วยเต็มรูปแบบสำหรับการผลิตเหล็กหล่อ
  • บุคคลและผู้ประกอบการแต่ละรายไม่สามารถมีส่วนร่วมในกิจกรรมการผลิตเหล็กหล่อได้เนื่องจากจะไม่มีใครออกใบอนุญาต
  • เงินฝากของวัตถุดิบสำหรับโลหะเหล็กจะหมดลงในทางปฏิบัติไม่มีเม็ดหรือซินเตอร์ขายฟรี

แต่ที่บ้านคุณสามารถประกอบเลียนแบบเตาหลอม (เตาหลอมขนาดเล็ก) ซึ่งคุณสามารถหลอมโลหะได้

แต่งานเหล่านี้ต้องได้รับความสนใจสูงสุดและท้อแท้อย่างมากในกรณีที่ไม่มีประสบการณ์ เหตุใดจึงต้องมีการก่อสร้างดังกล่าว? บ่อยที่สุดนี่คือการทำความร้อนสำหรับเรือนกระจกหรือกระท่อมฤดูร้อนด้วยเชื้อเพลิงที่ใช้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

เครื่องมือและวัสดุ

ในการสร้างโครงสร้างที่บ้านคุณต้องเตรียม:

  • ถังโลหะ (สามารถเปลี่ยนได้ด้วยท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่);
  • ท่อกลมสองชิ้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า
  • ส่วนของช่อง;
  • แผ่นเหล็ก;
  • ระดับ, เลื่อยวงเดือนสำหรับโลหะ, ตลับเมตร, ค้อน;
  • อินเวอร์เตอร์ชุดอิเล็กโทรด;
  • อิฐปูนดิน (จำเป็นสำหรับรากฐานของโครงสร้าง)

งานทั้งหมดจะต้องดำเนินการบนถนนเท่านั้นเนื่องจากกระบวนการนี้ค่อนข้างสกปรกและต้องใช้พื้นที่ว่าง

คำแนะนำทีละขั้นตอน

  1. บนชิ้นงานที่เตรียมไว้ในรูปแบบของบาร์เรลส่วนบนจะถูกตัดออก (ควรปล่อยทิ้งไว้เนื่องจากจะต้องใช้ต่อไป)
  2. วงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบถูกตัดออกจากเหล็กมีรูสำหรับท่อ
  3. ท่อถูกเชื่อมเข้ากับวงกลมอย่างระมัดระวังที่ด้านล่างส่วนของช่องจะถูกเชื่อมด้วยการเชื่อมซึ่งจะกดเชื้อเพลิงลงในระหว่างการทำงานของเตาเผา
  4. ฝาปิดเตาทำจากก้นถังที่ตัดไว้ก่อนหน้านี้ซึ่งมีการทำรูสำหรับฟักฝังที่มีประตู นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องทำประตูเพื่อกำจัดขี้เถ้าตกค้าง
  5. ต้องติดตั้งเตาบนฐานเนื่องจากจะร้อนขึ้นมากในระหว่างการใช้งาน สำหรับสิ่งนี้จะมีการติดตั้งแผ่นคอนกรีตก่อนจากนั้นวางอิฐหลายแถวก่อให้เกิดความหดหู่ตรงกลาง
  6. ในการกำจัดผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จะมีการติดตั้งปล่องไฟเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนตรงจะใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวเตา (จำเป็นสำหรับการกำจัดก๊าซที่ดีกว่า)
  7. แผ่นสะท้อนแสงไม่ใช่องค์ประกอบบังคับของการออกแบบ แต่การใช้งานสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของเตาเผาได้

คุณสมบัติการออกแบบ

คุณสมบัติของเตาอบที่ทำเอง ได้แก่ :

  • ระดับประสิทธิภาพอยู่ในระดับดี
  • มีความเป็นไปได้ที่จะทำงานในโหมดออฟไลน์ได้นานถึง 20 ชั่วโมง
  • ไม่ใช่การเผาไหม้แบบแอคทีฟที่เกิดขึ้นในเตาเผา แต่จะระอุด้วยการปล่อยความร้อนอย่างต่อเนื่อง

ความแตกต่างหลักระหว่างเตาหลอมแบบ "ครัวเรือน" คือข้อ จำกัด ของการเข้าถึงอากาศไปยังห้องเผาไหม้นั่นคือการระอุของไม้หรือถ่านหินจะเกิดขึ้นที่ระดับออกซิเจนต่ำ เตาหลอมอุตสาหกรรมทำงานบนหลักการเดียวกัน แต่เตาหลอมที่ใช้ในครัวเรือนใช้เพื่อให้ความร้อนเท่านั้นโลหะไม่สามารถหลอมละลายได้แม้ว่าอุณหภูมิภายในห้องจะเพียงพอ

ชื่อโดเมนประกอบด้วยอะไร?

โดเมนทั้งหมดถูกจัดเรียงตามลำดับชั้น: ประกอบด้วยส่วนต่างๆ (ระดับ) โดเมนของระดับที่สามถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของโดเมนของระดับที่สองและโดเมนของระดับที่สอง - บนพื้นฐานของโดเมนของระดับแรก มาดูประเภทของโดเมนกันอย่างละเอียดยิ่งขึ้น:

  • โดเมนของระดับที่สอง (สามสี่ ฯลฯ )

    หรือ
    โดเมนย่อย
    - ด้านซ้ายของโดเมนไปที่จุด ในทางปฏิบัตินี่คือการรวมกันของอักขระใด ๆ ที่เราคิดขึ้นเพื่อตั้งชื่อไซต์ในอนาคตของเรา (
    youtube
    .com,
    ร้านค้า
    .reg.ru) คุณเรียกเรือว่าอะไรตามที่พวกเขาพูด แต่นั่นเป็นเรื่องราวของ SEO ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

  • โดเมนระดับแรก

    หรือ
    โซนโดเมน
    - ส่วนขวาของโดเมนหลังจุด ส่วนนี้จะถามใครไม่ได้นอกจาก ICANN โดยการจดทะเบียน "โดเมน" เราจะสร้างโดเมนระดับที่สองและเลือกโซน พวกเขาเป็น
    ทางภูมิศาสตร์
    (.RU - Russia, .EU - ประเทศในสหภาพยุโรป, .AC - เกาะสวรรค์ ฯลฯ ) หรือ
    เฉพาะเรื่อง
    (จากตัวจับเวลาเก่าเช่น. COM. - พื้นที่เชิงพาณิชย์, .BIZ - พื้นที่ธุรกิจไปจนถึง gTLD ใหม่: .FLOWERS, .HEALTH, .Children ฯลฯ )

  • ระดับศูนย์โดเมน

    - จุดหลังโซนโดเมน (reg.ru
    .
    ) ซึ่งไม่แสดงในแถบที่อยู่และจะถูกละไว้เมื่อพิมพ์โดเมนลงในแถบเบราว์เซอร์

ต้นทุนตามตัวอย่างประสิทธิภาพข้อ 7

การผลิตเตาหลอมเป็นกระบวนการที่ต้องใช้ทรัพยากรมากและมีราคาแพงซึ่งไม่สามารถนำไปใช้ในสตรีมได้ เนื่องจากเตาหลอมถูกใช้ในอุตสาหกรรมโดยเฉพาะการออกแบบและการประกอบจึงดำเนินการสำหรับคอมเพล็กซ์โลหะเฉพาะซึ่งรวมถึงวัตถุและโหนดจำนวนมากของโครงสร้างพื้นฐานภายใน สถานการณ์นี้ไม่เพียง แต่สังเกตเห็นในสหพันธรัฐรัสเซียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงประเทศอื่น ๆ ในโลกที่มีโรงงานโลหะเป็นของตนเอง

ต้นทุนการผลิตและการประกอบเตาหลอมค่อนข้างสูงซึ่งเกี่ยวข้องกับความซับซ้อนของงาน ตัวอย่างคือคอมเพล็กซ์เตาหลอมขนาดใหญ่หมายเลข 7 ที่เรียกว่า "Rossiyanka" ซึ่งติดตั้งในปี 2554 ค่าใช้จ่ายมีมูลค่าถึง 43 พันล้านรูเบิลวิศวกรที่ดีที่สุดจาก RV และต่างประเทศมีส่วนร่วมในการผลิต

คอมเพล็กซ์ประกอบด้วยหน่วยต่อไปนี้:

  • รับอุปกรณ์สำหรับแร่
  • สถานีจ่ายของสะพานลอยบังเกอร์และหน่วยกลาง
  • สะพานลอยบังเกอร์
  • สถานีคอมเพรสเซอร์ (ติดตั้งที่ลานหล่อ);
  • การติดตั้งสำหรับการฉีดถ่านหินบด
  • การรีไซเคิล CHP;
  • ศูนย์ควบคุมและอาคารบริหาร
  • ลานหล่อ;
  • เตาหลอมเหล็ก;
  • บล็อกความร้อนของอากาศ
  • สถานีสูบน้ำ.

ผลผลิตที่ซับซ้อน:

คอมเพล็กซ์ใหม่ช่วยให้สามารถผลิตเหล็กหมูได้มากกว่า 9450 ตันต่อวันปริมาตรที่มีประโยชน์ของเตาคือ 490 ลูกบาศก์เมตรและปริมาตรการทำงาน 3650 ลูกบาศก์เมตร การออกแบบเตาหลอมช่วยให้มั่นใจได้ว่าการผลิตเหล็กหมูปราศจากขยะและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมก๊าซจากเตาหลอมสำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและตะกรันที่ใช้ในการก่อสร้างถนนจะได้รับเป็นผลพลอยได้

เหล็กหล่อต๊าป [| ]

เตาหลอมเหล็ก
เป็นช่องสี่เหลี่ยมกว้าง 250-300 มม. และสูง 450-500 มม. ช่องทำจากวัสดุทนไฟของเตาไฟที่ความสูง 600-1700 มม. จากพื้นผิวของขวด ช่องสำหรับรูตะกรันวางไว้ที่ความสูง 2,000-3600 มม. ช่องของท่อเหล็กหล่อปิดด้วยมวลวัสดุทนไฟ ก๊อกเหล็กหล่อเปิดโดยเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50-60 มม. ด้วยเครื่องเจาะ หลังจากปล่อยเหล็กหมูและตะกรัน (ในเตาหลอมขนาดใหญ่ที่ทันสมัยการปล่อยเหล็กและตะกรันจะดำเนินการผ่านหัวฉีดเหล็กหล่อ) รูจะอุดตันด้วยปืนไฟฟ้า ปลายนิ้วของปืนใหญ่สอดเข้าไปในรูก๊อกและมวลวัสดุทนไฟแตะจะถูกป้อนเข้าไปในมันจากปืนใหญ่ภายใต้แรงกดดัน ก๊อกตะกรันเตาหลอมได้รับการป้องกันโดยองค์ประกอบที่ระบายความร้อนด้วยน้ำซึ่งเรียกรวมกันว่าตัวหยุดตะกรันและโครงสร้างคันโยกควบคุมจากระยะไกลที่ทำงานด้วยลม เตาหลอมขนาดใหญ่ (3200–5500 ลบ.ม. ) ติดตั้งเทปเหล็กหล่อสี่อันทำงานสลับกันและแตะตะกรันหนึ่งครั้ง การปล่อยเหล็กและตะกรันออกจากเตาหลอมรวมถึงการดำเนินการดังต่อไปนี้:

  1. การเปิดก๊อกเหล็กหล่อ (ถ้าจำเป็นและตะกรัน)
  2. บริการที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการไหลออกของเหล็กและตะกรัน
  3. ปิดก๊อกเหล็กหล่อ (ถ้าตะกรันถูกปล่อยผ่านตะกรันตะกรัน)
  4. ซ่อมประปาและรางน้ำ
iwarm-th.techinfus.com

ร้อน

หม้อไอน้ำ

หม้อน้ำ