ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
42
рева шихты. Однако за счёт высокой температуры горения, при сужении самой
зоны горения, перегрев чугуна растёт, растёт производительность вагранки и
сокращается расход кокса.
Вагранки, работающие с подогревом дутья, в зависимости от способа по-
догрева можно классифицировать на вагранки, работающие с использованием
теплоты колошниковых газов, и вагранки с подогревом воздуха в воздухонаг-
ревателе. Вагранки первого типа получили наибольшее распространение. В них
ваграночный газ отсасывается из шахты под колошником и направляется в спе-
циальную камеру рекуператора для дожигания СО, после чего при температуре
800 – 900
°
С они прогоняются через теплообменник, отдавая теплоту на подог-
рев воздуха. Перед началом работы вагранки в этих условиях рекуператор разо-
гревают природным газом.
Значительно проще по конструкции и стабильнее в работе вагранки, ра-
ботающие с независимыми воздухонагревателями. Температура подогрева воз-
духа в них не зависит от хода ваграночной плавки, на неё не влияют ни оста-
новки печи, ни изменение режима её работы. Однако такая установка менее
экономична, так как в ней не используется тепло колошниковых газов и на по-
догрев воздуха расходуется дополнительное топливо.
При обогащении воздуха кислородом уменьшается масса газов на едини-
цу сгоревшего топлива (уменьшается количество балласта – азота) и, как след-
ствие этого, повышается температура газов в зоне горения. Это оказывает тот
же эффект, что и подогрев воздуха на процесс горения и перегрев чугуна. Су-
щественное отличие заключается в том, что при обогащении воздуха кислоро-
дом в печь не вносится дополнительного количества теплоты, и если в зоне пе-
регрева чугуна передаётся теплоты больше, то меньше остаётся на зону плавле-
ния и подогрева шихты. Куски шихты подходят к зоне плавления менее прогре-
тые, и зона плавления опускается ниже. При этом, хотя и достигается высокий
перегрев, но значительной экономии кокса не наблюдается (не более
10 – 12%).Так как в этом случае для получения перегрева чугуна в 40 – 50
°
С в
вагранке производительностью 18 – 20 т/ч требуется подавать 400 – 500 м
3
/ч
достаточно высокой стоимости кислорода, то эффективнее применять кислород
при продувке жидкого чугуна в копильнике. Но и в этом случае, несмотря на
высокий перегрев чугуна (на 80 – 100
°
С) при небольшом расходе кислорода
(4 – 5 м
3
на 1 т), способ широко рекомендоваться не может из-за повышенного
расхода дефицитных и дорогих высококремнистых чугунов и ферросплавов. И
еще следует отметить, что трудно выдержать стабильным химический состав
чугуна, усложняется эксплуатация вагранки, оборудованной кислородной фур-
мой, установленной в копильнике.
Кокс – дефицитное и дорогое топливо. Вместо него используют природ-
ный газ. Вагранки, работающие на этом топливе, называются коксогазовыми
или газовыми.
Коксогазовые вагранки
мало чем отличаются от коксовых (рис. 2.16). В
них также имеется один ряд фурм, над которым в шахте на высоте 600 – 900 мм
(в зависимости от размера вагранки) располагается второй ряд – газовые тунне-
ли, в концы которых вставлены газовые горелки. Имеются две фурменные ко-
