характеристика технологического процесса доменной печи

Доменная печь – это сердце металлургического производства, где из железной руды получают чугун. Процесс плавки в доменной печи представляет собой сложный комплекс физико-химических реакций, протекающих при высоких температурах и давлении. Он включает в себя подготовку сырья, загрузку в печь, плавку, выпуск продуктов плавки и контроль процесса.

Подготовка сырья и загрузка в печь

Перед тем, как сырье попадет в доменную печь, оно проходит тщательную подготовку. Железную руду дробят, измельчают и обогащают, чтобы повысить содержание железа. Кокс, являющийся топливом и восстановителем, также подвергается подготовке⁚ его сортируют по размеру, чтобы обеспечить равномерное горение и прохождение газовых потоков. Флюсы, такие как известняк, добавляют в шихту для снижения температуры плавления шлака и удаления примесей из чугуна.

Подготовленная шихта, состоящая из железной руды, кокса и флюсов, загружается в доменную печь сверху через загрузочный колошник. Загрузка осуществляется непрерывно, чтобы обеспечить стабильный процесс плавки. Для равномерного распределения шихты по сечению печи используют специальные загрузочные устройства, которые обеспечивают оптимальный состав шихты в разных зонах печи.

Процессы, протекающие в печи

В доменной печи происходят сложные физико-химические процессы, которые можно разделить на несколько этапов. В верхней части печи, называемой «колошником», происходит нагрев шихты горячими газами, выходящими из печи. Ниже, в «шахте», происходит восстановление железной руды угарным газом, образующимся при горении кокса. В «горне» происходит плавление железа, шлака и кокса, а также продолжается восстановление железа.

Важным фактором, влияющим на протекание процессов в печи, является температура. Она постепенно повышается по мере опускания шихты вниз. В «горне» температура достигает 1500-1600 °C, что позволяет плавить железо и образовывать шлак. В «расширении» печи происходит отделение шлака от чугуна, а в «под», где находится лещадка, происходит отвод чугуна и шлака из печи.

Выпуск продуктов плавки

Выпуск продуктов плавки из доменной печи – важный этап технологического процесса, обеспечивающий получение чугуна и шлака. Жидкий чугун и шлак собираются в горне печи и периодически выпускаются через специальные отверстия – летки. Выпуск продуктов плавки осуществляется в соответствии с установленным графиком и технологическими параметрами.

Перед выпуском продуктов плавки производится подготовка печи, включающая проверку состояния леток, подготовку желобов и ковшей для приема чугуна и шлака. Выпуск чугуна производится через чугунную летку, расположенную в нижней части горна. Шлак выпускается через шлаковую летку, расположенную выше чугунной. Для выпуска продуктов плавки используются специальные машины – чугуновозы и шлаковозы, которые доставляют чугун и шлак к местам дальнейшей переработки.

Регулярный и контролируемый выпуск продуктов плавки обеспечивает стабильную работу доменной печи, получение чугуна и шлака заданного качества и соблюдение технологических норм.