Процесс работы доменной печи
Доменная печь ⏤ это огромный вертикальный цилиндр, в котором происходит выплавка чугуна из железной руды. Это сложный и непрерывный процесс, который включает в себя несколько этапов, начиная с загрузки сырья и заканчивая получением готового продукта.
Подготовка шихты
Подготовка шихты – это первый и очень важный этап в процессе работы доменной печи.
шихта представляет собой смесь железной руды, кокса и флюсов.
Железная руда – это исходный материал, содержащий железо.
Кокс – это твердое топливо, которое используется для получения высокой температуры в печи и для восстановления железа из руды.
Флюсы – это вещества, которые добавляются в шихту для снижения температуры плавления руды и для удаления примесей.
Подготовка шихты включает в себя несколько этапов⁚
Дробление и измельчение руды.
2. Измельчение кокса.
3. Смешивание руды, кокса и флюсов в заданном соотношении.
4. Контроль качества шихты.
Качество шихты имеет решающее значение для получения качественного чугуна.
Неправильное соотношение компонентов шихты может привести к снижению выхода чугуна, ухудшению его качества и даже к остановке печи.
Загрузка шихты в печь
Загрузка шихты в печь ⏤ это следующий этап после подготовки.
Процесс загрузки шихты осуществляется с помощью специальных механизмов ౼ шихтоподающих устройств.
Они поднимают шихту на высоту печи и загружают ее в колошник ⏤ верхнюю часть печи.
Загрузка шихты происходит непрерывно, чтобы обеспечить постоянный процесс плавки.
При загрузке шихты важно соблюдать определенный порядок, чтобы обеспечить равномерное распределение материалов по всему объему печи.
Обычно шихту загружают слоями⁚ сначала кокс, затем железная руда, а затем флюс.
Такая последовательность загрузки способствует равномерному распределению тепла в печи и эффективному восстановлению железа из руды.
Кроме того, при загрузке шихты необходимо следить за ее влажностью.
Слишком влажная шихта может привести к снижению температуры в печи и ухудшению качества чугуна.
Поэтому перед загрузкой шихту обычно сушат, чтобы снизить ее влажность до допустимого уровня.
Процесс плавки
Процесс плавки в доменной печи – это ключевой этап, где происходит превращение железной руды в чугун.
В печи создаются условия для химических реакций, в результате которых железо из руды восстанавливается и превращается в жидкий чугун.
Процесс плавки начинается с того, что кокс в нижней части печи сгорает, выделяя тепло и образуя газы.
Эти газы поднимаются вверх по печи, нагревая шихту и восстанавливая железо из руды.
В процессе плавки руда, кокс и флюс постепенно опускаются вниз по печи, проходя через разные температурные зоны.
В верхней части печи, где температура ниже, происходит предварительное восстановление железа;
В средней части печи, где температура выше, происходит основное восстановление железа.
В нижней части печи, где температура максимальна, происходит плавление железа и образование жидкого чугуна.
Флюс, добавленный в шихту, способствует удалению примесей из железа и образованию шлака.
Шлак – это расплавленный материал, который собирается на поверхности чугуна и удаляется из печи.
Процесс плавки в доменной печи непрерывный и регулируется температурой, подачей воздуха, количеством и составом шихты.
От правильной организации процесса плавки зависит качество получаемого чугуна.
Выпуск чугуна и шлака
После завершения процесса плавки, в нижней части доменной печи образуется жидкий чугун и шлак.
Чугун – это сплав железа с углеродом, который используется для производства стали.
Шлак – это расплавленный материал, состоящий из оксидов и других примесей.
Для извлечения чугуна и шлака из печи используются специальные устройства – чугунные и шлаковые желоба.
Чугунный желоб расположен в нижней части печи и соединяет печь с чугунным ковшом.
Шлаковый желоб расположен выше чугунного желоба и соединяет печь с шлаковым ковшом.
Выпуск чугуна и шлака происходит периодически, в зависимости от темпов плавки.
Чугун из чугунного ковша переливается в специальные транспортные емкости и отправляется на переработку.
Шлак из шлакового ковша переливается в специальные отвалы или используется в строительстве.
Выпуск чугуна и шлака – важный этап в работе доменной печи, от которого зависит бесперебойность процесса плавки и качество получаемого чугуна.