Газові вагранки

В газових вагранках використовують паливо природний газ або інші горючі гази. В газовій вагранці легко розплавити метал, але складно перегріти його до необхідної температури без окислення кремнію, марганцю, вуглецю.

Газові вагранки з керамічною холостою колошею дозволяють одержати гарячий рідкий чавун, але підвищений угар кремнію, марганцю й особливо вуглецю вимагає застосування більш дорогої шихти, тому вартість чавуна, виплавленого в газовій вагранці, значно вище вартості чавуна зі звичайної коксової вагранки.

Газова вагранка з керамічною колошею зображена на мал.6.11. Шихта завантажується у вагранку через вікно 5. У нижній частині шахти 4 розташовані пальники 1. Газ згоряє у вогнетривких тунелях. Продукти горіння спочатку попадають на керамічну колошу 2 і потім піднімаються, стикаючись із шихтою, що нагрівається, 3. Розплавлений метал стікає між шматків колоші і при цьому перегрівається. Гарячий метал із шахти у вагранці стікає в копільник 7. Для обігріву копільника мається пальник 8. Рідкий метал 6 у копільнике практично перегрівається, тому що на його поверхні завжди мається шар шлаку. Випуск металу з копільника здійснюється періодично по жолобі 9.

У деяких країнах, що розташовують запасами природного газу, але не мають коксу, для виплавки чавуна в невеликих кількостях застосовують газові вагранки із силікатною колошею, розташованої на водоохолоджуємих колосниках (мал.6.12). Для силікатної колоші використовують кулі діаметром 150 мм,виготовлені з вогнетривкого матеріалу. Розплавлений метал 9 (чушковий чавун, металолом, повернення власного виробництва) завантажується на силікатну колошу, утворену кулями 10. Водоохолоджуємі колосники 6 у деяких випадках мають зовні теплоізоляційне покриття.

Кілька газових пальників 11 розташовані по периметрі шахти 8 вагранки. Газ спалюється в тунелях 12, і продукти горіння газу, надходячи в шахту, потім проходять між колосниками і кулями холостої колоші до металевої шихти. Метал нагрівається, плавиться і краплі рідкого металу, стікає по поверхні куль, перегріваються до необхідної температури. Перегрітий метал 3 накопичується в нижній частині вагранки. Шлак 4 у міру нагромадження віддаляється з вагранки через льотку 13. Рідкий метал випускається з вагранки через льотку 2 по жолобі1. Вагранка має поливне охолодження. Вода подається по колекторі 7 і, стікаючи вниз, збирається в кориті 5.

Оскільки в процесі роботи кулі силікатної колоші руйнуються, їх необхідно періодично завантажувати у вагранку разом із шихтою. При висоті силікатної колоші 600-650 мм чавун перегрівається до температури 1500^оС. Витрата природного газу складає 85 м³ на тонну чавуна, витрата вогнетривких куль 2,5% від маси металозавалки. При висоті силікатної колоші 250 мм максимальна температура чавуна складає 1300^оС. Через підвищений угар кремнію, марганцю і вуглецю при плавці металу ці елементи в порошкоподібному виді за допомогою спеціального пристрою безупинно вдуваються в потоці інертного газу в рідкий метал, що накопичується в горні вагранки.

Дата добавления: 2014-11-18