Як влаштовані доменні печі - дитяча енциклопедія (перше видання)

На заводах Радянського Союзу в роки п'ятирічок побудовані дуже великі доменні печі об'ємом 1370 м³ і більше. Така піч здатна виплавити 2100-2400 Т чавуну на добу - тридцять п'ять великовантажних залізничних вагонів. Це становить близько 800 тис. Тонн на рік. Стільки видавали майже всі домни старого Уралу. Але тепер на радянських заводах будують печі ще потужнішим - об'ємом в 1600 м³, і на черзі будівництво печей з ще більшим обсягом.

Доменна піч - одне з наймогутніших споруд сучасної техніки. Завантажена матеріалами потужна доменна піч важить близько 15 тис. Т Висота її 40 м - Пятнадцятиповерховий будинок. Викладена вона вогнетривкою цеглою. У нього замуровані змійовики, по яких циркулює охолоджуюча вода. На вежу надіта сталева «сорочка».

Як влаштовані доменні печі - дитяча енциклопедія (перше видання)

Схема доменного процесу.

Головні частини домни - ведучий, шахта і горн. Через колошник в піч завантажують матеріали і відводять гази. З нього матеріали надходять в шахту, а звідти в горн - найважливішу частину печі. Сюди під великим тиском через спеціальні отвори - фурми - надходить гаряче повітря. Тут згорає кокс і розвивається дуже висока температура - до 1900 °. У такій температурі порода, яка містить руду, плавиться, стає рідкою. У нижній частині горна зроблені отвори - льотки, в самому низу - для випуску рідкого чавуну, а вище - для шлаку (розплавленої порожньої породи).

У доменну піч засипають залізну руду (або агломерат), кокс і вапняк - флюс (він необхідний, щоб швидше розплавити пусту породу і щоб шлак легко випливав з печі).

Матеріали, підібрані в певній пропорції, називають шихтою. Щоб отримати тонну чавуну, потрібно близько 1,7-1,9 Т залізної руди; коксу зазвичай витрачається близько 800 кг, флюсу - приблизно 200 кг. Найбільше потрібно повітря. Він надходить з потужних повітродувних станцій.

З доменної печі виходить, крім чавуну, величезна кількість доменного газу - 4-5 Т на кожну тонну чавуну. Доменний (колошниковим) газ - хороше паливо. Його використовують для нагрівання повітря в кауперах і для інших цілей. Шлак йде на виготовлення цементу.

Підвіз сирих матеріалів до домнам, зважування, підйом на вищий і перекидання в піч механізовані й автоматизовані. Біля домен роблять бункера (ями). Це склади, звідки домни отримують необхідне харчування. Тут складається набір сирих матеріалів - шихти, - потрібних для плавки чавуну. Набір шихти проводиться за допомогою вагонів-ваг.

З вагона-вагів матеріали висипають в бункер, розташований біля самого підніжжя доменної печі. У нього впирається нижня частина похилого мосту, приставленого до домні. По мосту вгору і вниз їздять скіпи (візки). За допомогою канатів і підйомних механізмів скіп вибігає вгору, до колошника. У той час як один скіп нагорі розвантажується, інший внизу навантажується.

А тепер розберемося, що ж відбувається всередині печі. У фурм кокс зустрічається з повітрям. Згораючи, кокс утворює вуглекислий газ і окис вуглецю. Під впливом високої температури вуглекислий газ розкладається на кисень і окис вуглецю. Остання вступає в контакт із залізною рудою, забирає у неї кисень і знову перетворюється на вуглекислий газ.

ЕРА КИСНЮ

У нижній зоні печі створюється висока температура. Відновлене залізо, проходячи через шар коксу, насичується вуглецем. Тому в домнах виходить не залізо і не сталь, а чавун.

У міру накопичення в печі рідкого чавуну його випускають через летку. Розплавлена ​​порожня порода і зола коксу утворюють шлак, він легше металу і спливає наверх. Тому шлаковая вічка і розташована вище чавунної. Глиняну пробку льотки пробивають ломом або висвердлюють спеціальною машинкою, а закривають річку за допомогою спеціальної «гармати».

Чавун зазвичай випускають через точно встановлені проміжки часу. Шлак випускають частіше, ніж чавун.

Рідкий чавун з домни по жолобу тече в канави, викладені вогнетривкою масою. З них чавун потрапляє в стоять напоготові на залізничних коліях ковші.

Частина рідкого чавуну розливають у форми. Застиглі довгасті бруски чавуну називають чушками. Однак більшу частину чавуну використовують для отримання сталі (див. Кол. Рис. Нижче).

Як влаштовані доменні печі - дитяча енциклопедія (перше видання)