Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2617087C1 - Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting - Google Patents

Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting Download PDF

Info

Publication number
RU2617087C1
RU2617087C1 RU2016105498A RU2016105498A RU2617087C1 RU 2617087 C1 RU2617087 C1 RU 2617087C1 RU 2016105498 A RU2016105498 A RU 2016105498A RU 2016105498 A RU2016105498 A RU 2016105498A RU 2617087 C1 RU2617087 C1 RU 2617087C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
angle
row
double
heat
Prior art date
Application number
RU2016105498A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Трусов
Original Assignee
Владимир Александрович Трусов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Александрович Трусов filed Critical Владимир Александрович Трусов
Priority to RU2016105498A priority Critical patent/RU2617087C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2617087C1 publication Critical patent/RU2617087C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: furnace includes a housing formed with refractory external side, front and rear end walls, two inclined platforms, two baths restricted by bottoms, a roof and walls, two tap holes, a gas duct and a welded frame on which all parts are arranged. The framework is laid inside with lightweight brick of "ШЛ-1.0" grade, two inclined platforms and two baths made of mullite blocks of "МКП-72" brand laid on three layers of asbest cardboard. The steel frame is welded to the furnace frame, having a thermal insulation between it and each wall, consisting of fireclay chips, fireproof wool, a triple layer of sheet asbestos cardboard and asbestos tailings, roofs above the inclined platforms, and above the first and second baths, the furnaces have a layer with double heat-insulating coating, and a double layer of refractory insulating mats and a layer of diatom brick are laid on top of it. The furnace has six double row injection six-mixer burners aimed at the inclined platforms, and the ten-row injection six mixer burners aimed at the bottoms. The furnace has four working windows, two of which are the slag window, and the device for lifting and lowering of the furnace and the slag window flap comprises an electric drive. The furnace has a rail-tracked platform with mounted on it two swivel attached steel spouts and a two-stage gas and dust treatment station to achieve an environmentally friendly process.
EFFECT: high furnace efficiency, reduced heat and burn-off losses and possibility of ecologically clean remelting of aluminium scrap.
6 cl, 12 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к плавильным агрегатам для переплава вторичных алюминиевых ломов и отходов алюминиевых сплавов в слитки и чушки. Печь может применяться для рафинирования, получения сплавов, усреднения химического состава лома.The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to smelting units for remelting secondary aluminum scrap and waste aluminum alloys into ingots and ingots. The furnace can be used for refining, producing alloys, averaging the chemical composition of scrap.

Известен аналог - отражательная печь для переплавки металла (Источник информации А.А. Баранов, О.П. Микуляк, А.А. Резняков. «Технология вторичных цветных металлов и сплавов», с. 22-23), содержащая корпус, образованный кирпичной кладкой наружных стен как в заявленной печи, две ванны, ограниченные подами и стенками, два свода, сливную летку и газоход.A known analogue is a reflective furnace for melting metal (Information source A. A. Baranov, O. P. Mikulyak, A. A. Reznyakov. “Technology of secondary non-ferrous metals and alloys”, pp. 22-23), containing a housing formed by a brick masonry of external walls as in the declared furnace, two bathtubs limited by hearths and walls, two arches, a drainage notch and a gas duct.

Недостатками этой печи являются следующие.The disadvantages of this furnace are as follows.

1. Вторая плавильная камера выполняет роль миксера (копильника), что в конечном счете снижает производительность печи.1. The second melting chamber acts as a mixer (piggy bank), which ultimately reduces the productivity of the furnace.

2. Печь имеет недостаточную теплоизоляцию стен, свода, уменьшающую потери тепла во внешнюю среду.2. The furnace has insufficient thermal insulation of the walls, the arch, reducing heat loss to the external environment.

3. Печь не имеет системы пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.3. The furnace does not have a dust and gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.

4. В печи для футеровки подин используется обычный огнеупорный кирпич, а не подовые блоки, которые значительно увеличивают срок службы печи.4. In the hearth lining furnace, conventional refractory bricks are used, rather than hearth blocks, which significantly increase the life of the furnace.

5. Из описания печи следует, что она не обеспечивает ведения форсированного режима плавки. Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.5. From the description of the furnace it follows that it does not provide a forced melting mode. Due to the above disadvantages, the furnace cannot provide a solution to the technical problem.

Известен аналог - двухкамерная отражательная печь для переплава алюминиевого лома (Источник информации М.С. Шкляр. «Печи вторичной цветной металлургии», изд. «Металлургия», 1987, с. 35-37), содержащая корпус, образованный кирпичной кладкой наружных стен как в заявленной печи, две ванны, ограниченные подами и стенками, два свода, сливную летку и газоход.A known analogue is a two-chamber reflective furnace for remelting aluminum scrap (Source of information MS Shklyar. “Furnaces of secondary non-ferrous metallurgy”, publishing house “Metallurgy”, 1987, pp. 35-37), containing a housing formed by brickwork of external walls as in the declared furnace, two bathtubs bounded by hearths and walls, two vaults, a drain outlet and a flue.

Печь предназначена для переплавки вторичного алюминия и имеет следующие недостатки.The furnace is designed for remelting secondary aluminum and has the following disadvantages.

1. Вторая плавильная камера выполняет роль миксера (копильника), что в конечном счете снижает производительность печи.1. The second melting chamber acts as a mixer (piggy bank), which ultimately reduces the productivity of the furnace.

2. Печь имеет недостаточную теплоизоляцию стен, свода, уменьшающую потери тепла во внешнюю среду.2. The furnace has insufficient thermal insulation of the walls, the arch, reducing heat loss to the external environment.

3. Печь не имеет системы пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.3. The furnace does not have a dust and gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.

4. В печи для футеровки подин используется обычный огнеупорный кирпич, а не подовые блоки, которые значительно увеличивают срок службы печи.4. In the hearth lining furnace, conventional refractory bricks are used, rather than hearth blocks, which significantly increase the life of the furnace.

5. Из описания печи следует, что она не обеспечивает ведения форсированного режима плавки.5. From the description of the furnace it follows that it does not provide a forced melting mode.

Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.Due to the above disadvantages, the furnace cannot provide a solution to the technical problem.

Известен аналог - двухванная отражательная печь (Источник информации М.С. Шкляр. «Печи вторичной цветной металлургии», изд. «Металлургия», 1987, с. 87-89), являющаяся наиболее близкой (прототипом), содержащая корпус, образованный кирпичной кладкой наружных стен как в заявленной печи, две ванны, ограниченные подами, сводом и стенками, сливные летки и газоходы.A known analogue is a two-shaft reflective furnace (Source of information MS Shklyar. "Furnaces of secondary non-ferrous metallurgy", publishing house "Metallurgy", 1987, pp. 87-89), which is the closest (prototype), containing a housing formed by brickwork external walls as in the declared furnace, two bathtubs limited by hearths, a vault and walls, drainage gaps and flues.

Считаю, что печь, взятая за прототип, имеет следующие недостатки.I believe that the oven, taken as a prototype, has the following disadvantages.

1. Печь имеет недостаточную теплоизоляцию стен, свода, уменьшающую потери тепла во внешнюю среду.1. The furnace has insufficient thermal insulation of the walls, the arch, reducing heat loss to the external environment.

2. Печь не имеет системы пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.2. The furnace does not have a dust and gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.

3. В печи для футеровки подин используется обычный огнеупорный кирпич, а не подовые блоки, которые значительно увеличивают срок службы печи.3. In the hearth furnace, a regular refractory brick is used instead of hearth blocks, which significantly increase the life of the furnace.

4. Из описания печи следует, что она не обеспечивает ведения форсированного режима плавки.4. From the description of the furnace it follows that it does not provide a forced melting mode.

5. В печи используется два стационарных желоба для слива расплавленного металла.5. The furnace uses two stationary troughs to drain molten metal.

Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.Due to the above disadvantages, the furnace cannot provide a solution to the technical problem.

Задачей изобретения является создание высокопроизводительной газовой двухванной отражательного типа печи для переплава алюминиевых ломов, позволяющей снизить выбросы вредных газов в атмосферу, снизить потери тепла в окружающую среду, а также увеличить срок ее эксплуатации и ввести в состав печи перемещающуюся по рельсам платформу с установленными на ней двумя поворотными приставными желобами.The objective of the invention is the creation of a high-performance gas twin-shaft reflective type furnace for remelting aluminum scrap, which allows to reduce emissions of harmful gases into the atmosphere, reduce heat loss to the environment, as well as increase its life and introduce into the furnace a moving platform on rails with two installed on it swivel access chutes.

Технический результат - разработанная газовая двухванная отражательного типа печь для переплава алюминиевых ломов является высокопроизводительной, имеющей большой срок эксплуатации и перемещающуюся по рельсам платформу с установленными на ней двумя поворотными приставными желобами, позволяющей: снизить потери тепла в окружающею среду за счет теплоизоляции, позволяющей вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки, что делает его экологически чистым.EFFECT: developed gas two-shaft reflective type furnace for remelting aluminum scrap is highly efficient, has a long service life and a platform moving on rails with two rotary access chutes installed on it, which allows: to reduce heat loss to the environment due to thermal insulation, which allows the remelting process on natural and artificial traction with a dust and gas cleaning system, which makes it environmentally friendly.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в двухванную печь для переплава алюминиевого лома, содержащую корпус, образованный огнеупорными наружными боковыми, передней и задней торцевыми стенками, две ванны (первую и вторую), ограниченные подами, сводами и стенками, сливные летки и газоход, согласно предлагаемому изобретению введен сварной каркас, выложенный внутри легковесным кирпичом ШЛ-1,0, две наклонные площадки, поды двух ванн выполнены из муллитокорундовых блоков МКП-72 уложенных на три слоя асбокартона и имеющие подбивку из сухого кварцевого песка. Три слоя асбокартона, подбивка из сухого кварцевого песка, легковесный кирпич каркаса позволяют дополнительно сохранять температуру металла в ваннах печи, снизить потери тепла. Муллитокорундовые блоки МКП-72 имеют высокую огнеупорность и стойкость и позволяют увеличить срок службы печи (срок службы по практическим данным 7-8 лет). Применением муллитокорундовых блоков МКП-72 вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки; получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства печи и снизить долю ручного труда.The specified technical result is achieved due to the fact that in a two-shaft furnace for remelting aluminum scrap, containing a body formed by refractory outer side, front and rear end walls, two bathtubs (first and second), limited by hearths, arches and walls, drainage gates and duct , according to the invention, a welded frame is introduced, laid out inside with a lightweight brick ШЛ-1,0, two inclined platforms, the hearths of two bathtubs are made of MKP-72 mullite-corundum blocks laid on three layers of asphalt board and having dry quartz sand mix. Three layers of asbestos board, tamping made of dry quartz sand, a lightweight brick of the frame allow you to additionally maintain the temperature of the metal in the bathtubs of the furnace, reduce heat loss. MKP-72 mullite-corundum blocks have high refractoriness and resistance and allow to increase the furnace service life (service life according to practical data is 7-8 years). The use of MKP-72 mullite-corundum blocks instead of conventional piece products can reduce the number of joints, which reduces gas permeability and increases the lining resistance of the lining; get cost savings, because the process of pre-fabrication of piece refractories disappears, speed up the process of building a furnace and reduce the proportion of manual labor.

Кроме того, двухванная отражательная печь для переплава алюминиевого лома (далее двухванная печь) имеет в каждой боковой стене три инжекционные двухрядные шестисмесительные горелки среднего давления, направленные под углом 23° на наклонные площадки печи, и под углом 25° к оси печи, причем двухрядная шестисмесительная горелка при горении газовоздушной смеси имеет длинный факела от смесителей верхнего ряда, средний от смесителей нижнего ряда, при этом происходит смешение двух факелов, которые обогревают наклонные площадки печи.In addition, the two-shaft reflective furnace for remelting aluminum scrap (hereinafter the two-furnace) has three injection double-row six-mixing burners of medium pressure in each side wall, directed at an angle of 23 ° to the inclined platforms of the furnace, and at an angle of 25 ° to the axis of the furnace, with a two-row six-mixing the burner during combustion of the air-gas mixture has a long flame from the mixers of the upper row, the middle from the mixers of the lower row, and there is a mixture of two flares that heat the inclined platform of the furnace.

Следует отметить, что каждый смеситель верхнего ряда двухрядной шестисмесительной горелки среднего давления является отливкой и представляет собой трубу из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С диаметром 64×10 мм длиной 315 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом в каждом смесителе в конце на внутренней поверхности имеются 12 литых ребер, литые ребра со стороны движения газовоздушной смеси имеют заходную часть «заострение» длиной 5 мм, угол «заострения» составляет 30°, высота ребер 4,5 мм, длина факела смесителей верхнего ряда 3,3 метра. Горелки со смесителями из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С обладают большой надежностью и большим сроком эксплуатации.It should be noted that each mixer of the upper row of a two-row six-mixing medium pressure burner is a casting and is a pipe made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron CHX22C with a diameter of 64 × 10 mm and a length of 315 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, while in each mixer at the end on the inner surface there are 12 cast ribs, the cast ribs on the side of the movement of the air-gas mixture have a 5 mm long “sharpening” inlet, the angle “behind acute ”is 30 °, the height of the ribs is 4.5 mm, the torch length of the mixers of the upper row is 3.3 meters. Burners with mixers made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron CHX22S have great reliability and a long service life.

При этом каждый смеситель нижнего ряда является отливкой из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С и представляет собой трубу с наружным диаметром 64 мм и внутренним ∅ 44 мм длиной 315 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла под углом 25°±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом смесители нижнего ряда позволяют получить длину факела нижнего ряда до 1,5 м. Расположение горелок позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также загружать загрязненную шихту через два рабочих окна в передней стене на две наклонные площадки и быстро ее переплавлять за счет тепла шести двухрядных шестисмесительных горелок.Moreover, each mixer of the lower row is a casting of corrosion-resistant heat-resistant cast iron ChKh22S and is a pipe with an outer diameter of 64 mm and an inner ∅ 44 mm with a length of 315 mm, in which four nozzles are drilled along the periphery at an angle of 25 ° ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, while the mixers of the lower row allow to obtain the length of the torch of the lower row up to 1.5 m. The location of the burners allows to achieve high melting speed, reduce fumes (according to practical data), as well as load contaminated charge through two working windows in the front wall into two inclined platforms and quickly melt it due to the heat of six double-row six-mixing burners.

Далее двухванная печь имеет в задней стене пять инжекционных двухрядных шестисмесительных горелок среднего давления, направленных под углом 23° на первую подину, а также пять инжекционных двухрядных шестисмесительных горелок среднего давления, направленных под углом 23° на вторую подину. Такое расположение горелок позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также загружать не загрязненную шихту через два рабочих окна (они же выполняют роль шлаковых окон) в боковых стенах на подину первой и второй ванны и быстро ее переплавлять за счет тепла, выделяющегося при горении факелов десяти двухрядных шестисмесительных горелок, причем тепловая мощность всех инжекционных горелок установленных в печи составляет 13400 кВт, что делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки.Further, the twin-furnace in the rear wall has five injection double-row six-mixing medium-pressure burners directed at an angle of 23 ° to the first hearth, as well as five injection double-row six-mixing medium-pressure burners directed at an angle of 23 ° to the second hearth. This arrangement of the burners allows to achieve a high melting rate, reduce fumes (according to practical data), as well as load an uncontaminated charge through two working windows (they also act as slag windows) in the side walls on the bottom of the first and second baths and quickly melt it due to the heat generated during the burning of the torches of ten double-row six-mixing burners, and the heat output of all injection burners installed in the furnace is 13,400 kW, which makes the furnace highly efficient, allowing forcing new melting mode.

Более того, печь выложена в стальном коробе и имеет теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из шамотной крошки, огнеупорной ваты, тройного слоя листового асбокартона и асбестовой крошки. Такая теплоизоляция позволяет снизить потери тепла и экономить газ.Moreover, the furnace is laid out in a steel box and has thermal insulation between it and each wall, consisting of fireclay chips, refractory wool, a triple layer of sheet asbestos board and asbestos chips. Such insulation can reduce heat loss and save gas.

Существенно отметить, что своды над наклонными площадками, а также над первой и второй ваннами печи имеют слой с двойной теплоизоляционной обмазкой и сверху его уложен двойной слой огнеупорных теплоизоляционных матов и слой диатомого кирпича. Такое конструктивное решение значительно снижает потери тепла в окружающую среду.It is significant to note that the arches above the sloping platforms, as well as above the first and second bathtubs of the furnace, have a layer with double heat-insulating coating and a double layer of refractory heat-insulating mats and a layer of diatom brick are laid on top of it. This design solution significantly reduces heat loss to the environment.

Кроме того, печь имеет четыре рабочих окна, два из которых могут выполнять роль шлакового окна и две летки, выполненные в задней стене. Четыре рабочих окна позволяют производить быструю загрузку печи, а две летки производить быстрый слив наплавленного металла, что делает печь высокопроизводительной.In addition, the furnace has four working windows, two of which can serve as a slag window and two slots made in the rear wall. Four working windows allow for quick loading of the furnace, and two tap holes to quickly drain the weld metal, which makes the furnace highly efficient.

Более того, устройство для подъема и опускания заслонки рабочего, а также шлакового окна печи содержит электрический привод в виде мотор-редуктора, содержащего сдвоенный блок роликов и два одинарных блока роликов, соединенных гибкой связью в виде цепей между собой и противовесом, при этом валы сдвоенного и одинарных блоков роликов закреплены в продольных швеллерах печи с обеспечением перемещения заслонки по водоохлаждаемому коробу и с возможностью регулирования ее положения с пульта управления, а водоохлаждаемый короб с цепью образует с вертикалью угол в 1 градус, далее, заслонка содержит П-образный короб с внутренними ребрами и крышкой, выполнена литой из жаростойкого чугуна ЧХ22С с ребрами и Т-образными полостями, футерованными огнеупорной набивной массой. Конструкция привода и заслонки обеспечивает герметичность печи, позволяет уменьшить потери металла и тепла в окружающую среду.Moreover, the device for raising and lowering the shutter of the worker, as well as the slag window of the furnace, contains an electric drive in the form of a geared motor containing a double roller block and two single roller blocks connected by a flexible link in the form of chains between each other and a counterweight, while the double shafts and single blocks of rollers are fixed in the longitudinal channels of the furnace with the shutter moving along the water-cooled box and with the possibility of regulating its position from the control panel, and the water-cooled box with a chain forms with a vertical angle of 1 degree, further, the damper contains a U-shaped box with internal ribs and a lid, made of cast heat-resistant cast iron CHX22C with ribs and T-cavities lined with a refractory packing mass. The design of the actuator and the damper ensures the tightness of the furnace, reduces the loss of metal and heat in the environment.

При этом двухванная печь имеет перемещающуюся по рельсам платформу с установленными на ней двумя поворотными приставными стальными желобами, на платформе закреплен привод, обеспечивающий ее перемещение по рельсам, кроме того, на верхней плите платформы установлена с возможностью скольжения подвижная плита, на которой размешены механизмы поворота двух стальных желобов с приваренными к ним поворотными чашами, при этом каждый выполнен в виде двух вертикальных стоек, приваренных к поперечине, закрепленной на стальном желобе, имеющих шарнирно-поворотные катки, обеспечивающие при повороте качение по подвижной плите, более того на передвижной платформе установлен механизм подачи к стационарным сливным носкам стальных желобов с поворотными чашами, содержащий реечный механизм с приводом, а поворотные чаши установлены на валах, которые расположены с возможностью вращения в цилиндрах, закрепленных на подвижной плите, имеющей ограничители поворота.In this case, the two-shaft furnace has a platform moving along rails with two rotary attached steel gutters installed on it, a drive is fixed on the platform, which ensures its movement on rails, in addition, a movable plate is mounted on the top plate of the platform, on which the rotation mechanisms of two steel gutters with swivel bowls welded to them, each made in the form of two vertical posts welded to a cross member mounted on a steel gutter having a hinge rotary rollers, which ensure rolling along the movable plate during rotation, moreover, a mechanism for feeding steel gutters to stationary drain socks with rotary bowls, comprising a rack and pinion mechanism with a drive, and rotary bowls mounted on shafts that are rotatable in cylinders mounted on a movable plate having rotation limiters.

Наконец, двухванная печь снабжена двухступенчатой установкой пылегазоочистки для достижения экологически чистого процесса, причем первая ступень представляет собой камеру смешения, дымосос ДН-15, двухсекционный блок газоочистки, а вторая батарейный циклон и вентилятор центробежный ВЦ 4-70-12,5Р, при этом установка пылегазоочистки имеет следующую характеристику: производительность по очищаемому газу 49000 м3/ч, степень очистки по фтористому водороду 67%, степень очистки по окиси меди 86%, степень очистки по окиси углерода 94%, степень очистки по окиси азота 86%, степень очистки по окиси алюминия 82%, степень очистки по пыли 95%, уровень звука не более 75 дБА.Finally, the two-chamber furnace is equipped with a two-stage dust and gas cleaning installation to achieve an environmentally friendly process, the first stage being a mixing chamber, a DN-15 smoke exhaust, a two-section gas cleaning unit, and a second battery cyclone and a centrifugal fan VTs 4-70-12.5R, while the installation dust and gas purification has the following characteristic: gas purification rate 49,000 m 3 / h, hydrogen fluoride purification degree 67%, copper oxide purification 86%, carbon monoxide 94%, purification o nitric oxide 86%, the degree of purification by alumina 82%, the degree of purification by dust 95%, the sound level is not more than 75 dBA.

Введение в конструкцию печи перечисленных выше устройств, материалов и т.п., обеспечивает решение поставленной задачи.Introduction to the furnace design of the above devices, materials, etc., provides a solution to the problem.

Разработанная конструкция двухванной печи позволяет вести переплавку не подвергнутого разделке и магнитной сепарации алюминиевого лома, который загружается в два рабочих окна, расположенных в передней стене. Таким образом, переделки (чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д.) остаются на двух наклонных площадках и не попадают в расплавленный металл. В боковые рабочие окна необходимо загружать подвергнутый разделке и магнитной сепарации алюминиевый лом, чтобы выполнить высокие требования по химическому составу выплавляемого сплава.The developed design of the two-shaft furnace allows the remelting of not subjected to cutting and magnetic separation of aluminum scrap, which is loaded into two working windows located in the front wall. Thus, alterations (cast iron and steel rings, bushings, bushings, studs, pushers, valves, etc.) remain on two inclined platforms and do not fall into the molten metal. It is necessary to load aluminum scrap subjected to cutting and magnetic separation into the side working windows in order to fulfill high requirements for the chemical composition of the alloy being smelted.

На фиг. 1. Вид двухванной печи в плане.In FIG. 1. The view of the two-chamber furnace in plan.

На фиг. 2. Продольный разрез А-А двухванной печи.In FIG. 2. A longitudinal section AA of a two-shaft furnace.

На фиг. 3. Поперечный разрез Б-Б двухванной печи.In FIG. 3. Cross section BB of a two-shaft furnace.

На фиг. 4. Поперечный разрез В-В по шлаковым окнам двухванной печи.In FIG. 4. Cross-section B-B along the slag windows of a two-shaft furnace.

На фиг. 5. Вид Г сверху платформы с установленными на ней двумя поворотными приставными стальными желобами.In FIG. 5. Top view Г of the platform with two rotary attached steel gutters installed on it.

На фиг. 6. Вид Д сбоку платформы с установленными на ней двумя поворотными приставными стальными желобами.In FIG. 6. Side view D of the platform with two rotary attached steel gutters mounted on it.

На фиг. 7. Вид Е двухванной печи с торца (со стороны передней стены).In FIG. 7. View E of the two-furnace from the end (from the front wall).

На фиг. 8. Двухрядная шестисмесительная инжекционная горелка.In FIG. 8. Two-row six-mixing injection burner.

На фиг. 9. Разрез Ж-Ж двухрядной шестисмесительной инжекционной горелки.In FIG. 9. Section Zh-Zh two-row six-mixing injection burner.

На фиг. 10. Двухсекционный блок газоочистки.In FIG. 10. Two-section gas cleaning unit.

На фиг. 11. Батарейный циклон.In FIG. 11. Battery cyclone.

На фиг. 12. Вид в плане двухванной печи с двухступенчатой установкой пылегазоочистки и разливочным оборудованием.In FIG. 12. A plan view of a two-chamber furnace with a two-stage dust and gas cleaning installation and filling equipment.

Предлагаемая печь содержит смонтированный на металлическом каркасе 1 печи корпус, образованный кирпичной кладкой наружных боковых, передней 2 и задней 3 торцевых стен фиг. 2.The proposed furnace comprises a housing mounted on a metal frame 1 of the furnace formed by brickwork of the outer side, front 2 and rear 3 end walls of FIG. 2.

Под 4 первой ванны двухванной печи и под 5 второй ванны двухванной печи, а также первая 6 и вторая 7 наклонные площадки выполнены из муллитокорундовых блоков 8 марки МКП-72 уложенных на три слоя асбокартона 9 и имеющие подбивку 10 из сухого кварцевого песка. Металлический каркас 1 сварен из двутавров №35 и №25 ГОСТ 8239-89 и выложен внутри легковесным кирпичом ШЛ-1,0 поз. 11. Три слоя асбокартона 9, подбивка 10 из сухого кварцевого песка, легковесный кирпич ШЛ-1,0 поз. 11 каркаса 1 позволяют дополнительно сохранять температуру металла на наклонных площадках 6,7, на подах 4,5 ванн печи, снизить потери тепла фиг. 2, 3, 4. Муллитокорундовые блоки 8 марки МКП-72 имеют высокую огнеупорность и стойкость и позволяют увеличить срок службы печи (срок службы по практическим данным 7-8 лет). Применением муллитокорундовых блоков 8 марки МКП-72 вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки; получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства печи и снизить долю ручного труда. Муллитокорундовые блоки 8 МКП-72 (расшифровка марки МК - муллитокорундовый; больше 72% Al2O3). В прототипе использованы обычные огнеупорные кирпичи марок ША-1 №5, в которых содержание Al2O3-30%, кроме того, они имеют предел прочности 20 Н/мм2, а температура начала размягчения 1400°С. В предлагаемой печи муллитокорундовые блоки 8 имеют предел прочности 80 Н/мм2, в них больше % Al2O3, а температура начала размягчения не менее 1550°С, поэтому срок службы муллитокорундовых блоков 8 МКП-72 по практическим данным 7-8 лет.Under the 4 first baths of the two-furnace furnace and under the 5 second baths of the two-furnace furnace, as well as the first 6 and second 7 inclined platforms, they are made of mullite-corundum blocks 8 of the MKP-72 grade laid on three layers of asphalt board 9 and having a pad 10 of dry quartz sand. The metal frame 1 is welded from I-beams No. 35 and No. 25 GOST 8239-89 and laid inside with a lightweight brick ШЛ-1,0 pos. 11. Three layers of asphalt board 9, lining 10 of dry quartz sand, lightweight brick ШЛ-1,0 pos. 11 of the frame 1 can additionally maintain the temperature of the metal on inclined platforms 6.7, on the hearths of 4.5 bathtubs of the furnace, to reduce the heat loss of FIG. 2, 3, 4. Mullite-corundum blocks 8 of the MKP-72 grade have high refractoriness and resistance and allow to increase the furnace service life (the service life is 7-8 years according to practical data). The use of mullite-corundum blocks 8 of the MKP-72 grade instead of conventional piece products can reduce the number of joints, which reduces gas permeability and increases the slag resistance of the lining; get cost savings, because the process of pre-fabrication of piece refractories disappears, speed up the process of building a furnace and reduce the proportion of manual labor. Mullite-corundum blocks 8 MKP-72 (decoding of the MK mark - mullite-corundum; more than 72% Al 2 O 3 ). The prototype used conventional refractory bricks of grades ША-1 No. 5, in which the content of Al 2 O 3 is 30%, in addition, they have a tensile strength of 20 N / mm 2 and a softening onset temperature of 1400 ° C. In the proposed furnace, the mullite-corundum blocks 8 have a tensile strength of 80 N / mm 2 , they have more than% Al 2 O 3 , and the softening start temperature is not less than 1550 ° C; therefore, the service life of the mullite-corundum blocks 8 MKP-72 according to practical data is 7-8 years .

Таким образом, на металлическом каркасе 1 печи выложены четыре стены, под 4 первой ванны, под 5 второй ванны двухванной печи, а также первая 6 и вторая 7 наклонные площадки, причем по центру печи между наклонными площадками и подинами выложена стена 12 фиг. 3 Размер подин 4, 5 3×4 м, а размер наклонных площадок 6, 7 3×3,3 м. Муллитокорундовые блоки 8 марки МКП-72 обложены прямым шамотным кирпичом марки ША-1 изделие №5 и №12. Стены печи выложены из шамотного кирпича ТУТА - 1 №5 и №12 в стальном коробе 13, который приварен к каркасу 1 печи, имеющий теплоизоляцию 14 между ним и каждой стеной, состоящую из шамотной крошки, огнеупорной ваты, тройного слоя листового асбокартона и асбестовой крошки фиг. 3. Такая теплоизоляция позволяет снизить потери тепла и экономить газ. Крепление стального короба 13 двухванной печи к каркасу 1 печи производится вертикальными швеллерами №16 поз. 15. Для предотвращения распора кладки двухванной печи (далее печи) вертикальные швеллеры имеют связку из горизонтальных швеллеров №16 поз. 16 фиг. 2, 3. Существенно отметить, что большие своды 17 над наклонными площадками 6, 7, а также над первой 4 и второй 5 подинами печи выполнены из клина торцевого ША-1 №22, №23 и имеют слой 18 с двойной теплоизоляционной обмазкой и сверху его уложен двойной слой огнеупорных теплоизоляционных матов 19 и слой диатомого кирпича 20 фиг. 3.Thus, four walls are laid out on the metal frame 1 of the furnace, under 4 of the first bath, under 5 of the second bath of the two-furnace furnace, as well as the first 6 and second 7 inclined platforms, and the wall 12 of the furnace is laid in the center of the furnace between the inclined areas and the hearths. 3 The size of the hearths is 4, 5 3 × 4 m, and the size of the inclined platforms is 6, 7 3 × 3.3 m. The mullite-corundum blocks 8 of the MKP-72 brand are lined with direct fireclay bricks of the SHA-1 brand, item No. 5 and No. 12. The walls of the furnace are laid out of fireclay bricks TUTA - 1 No. 5 and No. 12 in a steel box 13, which is welded to the frame 1 of the furnace, having heat insulation 14 between it and each wall, consisting of fireclay chips, fire-resistant cotton wool, a triple layer of sheet asbestos board and asbestos chips FIG. 3. Such thermal insulation can reduce heat loss and save gas. The steel box 13 of the two-shaft furnace is fastened to the frame 1 of the furnace by vertical channels No. 16 pos. 15. To prevent the spread of masonry of a two-shaft furnace (hereinafter referred to as the furnace), the vertical channels have a bunch of horizontal channels No. 16 pos. 16 of FIG. 2, 3. It is important to note that the large arches 17 above the inclined platforms 6, 7, as well as above the first 4 and second 5 hearths of the furnace are made of the wedge of the end ША-1 No. 22, No. 23 and have a layer 18 with double heat-insulating coating and top a double layer of refractory heat-insulating mats 19 and a layer of diatom brick 20 of FIG. 3.

Пятовые балки 21 больших сводов 17 сварены из швеллеров №27У и опираются на пятовые кирпичи 22 фиг. 3. Кроме того, печь имеет четыре рабочих 23 окна, два из которых могут выполнять роль шлакового окна и две летки 24, выполненные в леточном кирпиче 25, размещенные задней стене 3 и перекрытые подовыми блоками 26. Четыре рабочих 23 окна позволяют производить быструю загрузку печи, а две летки 24 производить быстрый слив наплавленного металла, что делает печь высокопроизводительной. При этом, рабочие (шлаковые) 23 окна имеют своды 27, выложенные по шаблонам из шамотного торцевого клина ША-1 №22 и №23, своды 27 опираются на пятовые кирпичи 28 фиг. 2, 3. Дымоходы 29 выполнены в задней торцевой стене 3 и имеют своды 30, опирающиеся на пятовые кирпичи 31 фиг. 4.Heel beams 21 of large arches 17 are welded from channels No. 27U and rely on heel bricks 22 of FIG. 3. In addition, the furnace has four working 23 windows, two of which can act as a slag window and two slots 24, made in summer brick 25, placed at the rear wall 3 and blocked by hearth blocks 26. Four working 23 windows allow quick loading of the furnace and two years of 24 to quickly discharge the weld metal, which makes the furnace highly productive. At the same time, the working (slag) 23 windows have arches 27 laid out according to the patterns from the chamotte end wedge ША-1 No. 22 and No. 23, the arches 27 are based on heel bricks 28 of FIG. 2, 3. Chimneys 29 are made in the rear end wall 3 and have arches 30 based on the heel bricks 31 of FIG. four.

Далее, печь имеет устройство для подъема и опускания заслонки 32 рабочего (шлакового) окна печи. Заслонка 32 отливается из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С охлаждается воздухом, который подается по эластичной впускной трубе 33, далее через соединитель 34 и подводящий патрубок 35 поступает в П-образный, отлитый заодно с заслонкой 32 короб 36 фиг. 7. Для улучшения охлаждения воздухом заслонки 32 П-образный короб 36 имеет внутри литые ребра 37, которые увеличивают площадь теплоотдачи и которые закрыты приваренной крышкой 38 фиг. 4. Т-образные пазы заслонки 32 футеруются огнеупорной набивной массой 39. Устройство для подъема и опускания заслонки 32 содержит электрический привод в виде мотор-редуктора 40, содержащего сдвоенный 41 блок роликов и два одинарных 42 блока роликов, соединенных гибкой связью в виде цепей 43 между собой и противовесом 44, при этом валы 45 сдвоенного 41 и одинарных 42 блоков роликов закреплены в горизонтальных швеллерах 16 печи с обеспечением перемещения заслонки 32 по водо охлаждаемому коробу 46, зафутерованного в печи фиг. 1, 2, 7. Заслонка 32 имеет ребра жесткости 47, в поднятом положении заслонка 32 располагается напротив защитного экрана 48, а в нижнем опирается на упоры 49. Вода в водоохлаждаемый короб 46 подается по входному патрубку 50, а по выходному патрубку 51 выходит из него фиг. 7. Противовесы 44 по правилам техники безопасности находятся в металлических коробах 52 фиг. 2. Заслонка 32 имеет возможность регулирования ее положения с пульта управления. Конструкция привода и заслонки 32 обеспечивает герметичность печи, позволяет уменьшить потери металла и тепла в окружающую среду.Further, the furnace has a device for raising and lowering the shutter 32 of the working (slag) window of the furnace. The damper 32 is cast from corrosion-resistant heat-resistant cast iron. The CHX22C is cooled by air, which is fed through the elastic inlet pipe 33, then through the connector 34 and the inlet pipe 35 enters a U-shaped box 36, cast at the same time with the damper 32, of FIG. 7. To improve air cooling of the shutter 32, the U-shaped duct 36 has cast ribs 37 inside, which increase the heat transfer area and which are closed by the welded lid 38 of FIG. 4. The T-grooves of the shutter 32 are lined with a refractory packing material 39. The device for raising and lowering the shutter 32 contains an electric drive in the form of a gear motor 40, containing two 41 roller blocks and two single 42 roller blocks connected by a flexible connection in the form of chains 43 between each other and the counterweight 44, while the shafts 45 of the twin 41 and single 42 blocks of rollers are fixed in the horizontal channels 16 of the furnace with the shutter 32 moving along the water-cooled duct 46 lined in the furnace of FIG. 1, 2, 7. The damper 32 has stiffeners 47, in the raised position, the damper 32 is located opposite the protective shield 48, and in the lower it rests on the stops 49. Water is supplied to the water-cooled box 46 through the inlet pipe 50, and leaves the outlet pipe 51 FIG. 7. The counterweights 44 according to safety regulations are located in metal boxes 52 of FIG. 2. The damper 32 has the ability to adjust its position from the control panel. The design of the actuator and the damper 32 ensures the tightness of the furnace, reduces the loss of metal and heat to the environment.

Кроме того, двухванная печь имеет в каждой боковой стене три инжекционные двухрядные шестисмесительные горелки 53 среднего давления (далее горелки), перекрытые подовым блоком 54 направленные под углом 23° на наклонные площадки печи, и под углом 25° к оси печи, причем горелка при горении газовоздушной смеси имеет длинный факела от смесителей верхнего ряда, средний от смесителей нижнего ряда, при этом происходит смешение двух факелов, которые обогревают наклонные площадки 6,7 печи фиг. 2. Каждый смеситель 55 верхнего ряда (по месту установки) горелки 53 является отливкой и представляет собой трубу из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С диаметром 64×10 мм длиной 315 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла 56 под углом 25±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом в каждом смесителе 55 верхнего ряда в конце на внутренней поверхности имеются 12 литых ребер поз. 57, литые ребра 57 со стороны движения газовоздушной смеси имеют заходную часть «заострение» длиной 5 мм. Угол «заострения» составляет 30°, высота ребер 4,5 мм, длина факела смесителей верхнего ряда 3,3 м. Горелки 53 со смесителями из коррозионно-стойкого жаростойкого чугуна ЧХ22С ГОСТ 7769-82 (Ч-чугун; химический состав C=0,6-1,0%; Si=3,0-4,0%; Mn до 1%; Р до 0,1%; S до 0,08%; Cr=19-25%; Fe остальное) обладают большой надежностью и большим сроком эксплуатации.In addition, the twin-furnace in each side wall has three medium-pressure injection double-row six-mixing six-burner 53 (hereinafter referred to as the burner), blocked by a hearth block 54 directed at an angle of 23 ° to the inclined platforms of the furnace, and at an angle of 25 ° to the axis of the furnace, with the burner burning gas-air mixture has a long flame from the mixers of the upper row, the middle from the mixers of the lower row, and there is a mixture of two flares that heat the inclined platform 6.7 of the furnace of FIG. 2. Each mixer 55 of the upper row (at the installation site) of burner 53 is a casting and is a pipe made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron CHX22C with a diameter of 64 × 10 mm and a length of 315 mm, in which four nozzles 56 are drilled along the periphery at an angle of 25 ± 1 ° to their axes with a countersink of the input part of 0.5 mm at an angle of 90 °, while in each mixer 55 of the upper row at the end on the inner surface there are 12 cast ribs pos. 57, cast ribs 57 from the side of the movement of the air-gas mixture have a lead-in “sharpening” with a length of 5 mm. The “sharpening” angle is 30 °, the height of the ribs is 4.5 mm, the torch length of the mixers of the upper row is 3.3 m. Burners 53 with mixers made of corrosion-resistant heat-resistant cast iron ЧХ22С GOST 7769-82 (Ch-cast iron; chemical composition C = 0 , 6-1.0%; Si = 3.0-4.0%; Mn up to 1%; P up to 0.1%; S up to 0.08%; Cr = 19-25%; Fe the rest) have a large reliability and long service life.

При этом каждый смеситель 58 нижнего ряда является отливкой из жаростойкого чугуна ЧХ22С и представляет собой трубу с наружным диаметром 64 мм и внутренним ∅ 44 мм длиной 315 мм, в которой по периферии просверлены четыре сопла 56 под углом 25±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом смесители 58 нижнего ряда позволяют получить длину факела нижнего ряда до 1,5 м. Расположение горелок 53 позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также загружать загрязненную шихту через два рабочих 23 окна в передней 2 стене на две наклонные площадки 6, 7 и быстро ее переплавлять за счет тепла шести горелок.Moreover, each mixer 58 of the lower row is a casting from heat-resistant cast iron ЧХ22С and is a pipe with an outer diameter of 64 mm and an inner ∅ 44 mm with a length of 315 mm, in which four nozzles 56 are drilled along the periphery at an angle of 25 ± 1 ° to their axes with a countersink the input part is 0.5 mm at an angle of 90 °, while the mixers 58 of the lower row allow you to get the length of the plume of the lower row up to 1.5 m. The location of the burners 53 allows to achieve high melting speed, reduce fumes (according to practical data), as well as load contaminated charge through two workers 23 ok on the front 2 wall into two inclined platforms 6, 7 and quickly melt it due to the heat of six burners.

Далее печь имеет в задней 3 стене пять горелок, направленных под углом 23° на под 4 первой ванны, а также пять горелок, направленных под углом 23° на под 5 второй ванны. Такое расположение горелок 53 позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также загружать загрязненную шихту через два рабочих окна (они же выполняют роль шлаковых окон) в боковых стенах на подины 4, 5 первой и второй ванны и быстро ее переплавлять за счет тепла, выделяющегося при горении факелов десяти горелок, причем тепловая мощность всех горелок установленных в печи составляет 13400 кВт, что делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки, при этом металл не успевает окисляться и, в конечном счете, угар получается небольшим.Further, the furnace has five burners in the rear 3 wall, directed at an angle of 23 ° to under 4 of the first bath, as well as five burners directed at an angle of 23 ° at 5 of the second bath. This arrangement of burners 53 allows to achieve a high melting rate, reduce fumes (according to practical data), as well as load a contaminated charge through two working windows (they also act as slag windows) in the side walls on the heights 4, 5 of the first and second baths and quickly re-melt due to the heat generated during the burning of the torches of ten burners, and the thermal power of all burners installed in the furnace is 13,400 kW, which makes the furnace highly efficient, allowing forcing the forced melting mode, while the metal does not have time It oxidizes and, ultimately, the burnout is small.

Итак, каждая горелка 53 состоит из шестисмесителей, объединенных общей сварной газораспределительной камерой 59, к которой приварен штуцер 60, по которому подается природный газ фиг. 8, 9. Газораспределительная камера 59, имеющая прямоугольную форму сварена из фрезерованных швеллеров №18. В газораспределительной камере 59 просверлено два ряда отверстий диаметром 63 мм, в которые вставлены и герметично заварены шесть смесителей, причем три смесителя 55, расположенных в верхнем ряду (по установке горелки в печи) имеют литые ребра 57, а три смесителя 58 в нижнем ряду выполнены без литых ребер. Введенный в конструкцию горелки кожух 61, коробчатый формы приварен к газораспределительной камере 59, позволяет набивать огнеупорную набивную массу 62 в пространство между смесителями до установки горелки в тепловой или плавильный агрегат, а также дает возможность просушивать и прокаливать горелку вне теплового или плавильного агрегата, кожух 61 предотвращает процесс осыпания огнеупорной набивной массы 62 в процессе ее набивки.So, each burner 53 consists of six mixers, united by a common welded gas distribution chamber 59, to which a fitting 60 is welded, through which the natural gas of FIG. 8, 9. A gas distribution chamber 59 having a rectangular shape is welded from milled channel channels No. 18. Two rows of holes with a diameter of 63 mm were drilled in the gas distribution chamber 59, into which six mixers were inserted and hermetically sealed, the three mixers 55 located in the upper row (for installing the burner in the furnace) have cast fins 57, and the three mixers 58 in the lower row without cast ribs. The casing 61, box-shaped, introduced into the design of the burner, is welded to the gas distribution chamber 59, allows filling the refractory packing mass 62 into the space between the mixers before installing the burner in a heat or melting unit, and also makes it possible to dry and calcine the burner outside the heat or melting unit, casing 61 prevents the process of shedding refractory packing mass 62 in the process of packing.

На газораспределительную камеру 59 и кожух 61 надевается снизу отлитый из коррозионно-стойкого и жаростойкого чугуна ЧХ22С стабилизирующий туннель 63 и приваривается по периметру к газораспределительной камере 59 фиг. 5, 6. Введение в состав горелки стабилизирующего туннеля 63 увеличивает срок службы горелки 53, стабилизирует горение факела, улучшает процесс обмуровки горелок 53 в тепловом или плавильном агрегате, время обмуровки горелок, значительно сокращается. Конструкция стабилизирующего туннеля 63 позволяет устанавливать горелку 53 в тепловой или плавильный агрегат с любой толщиной стенки.A stabilizing tunnel 63 cast from corrosion-resistant and heat-resistant cast iron CHX22C is put on the gas distribution chamber 59 and the casing 61 from the bottom and is welded around the perimeter to the gas distribution chamber 59 of FIG. 5, 6. The introduction of a stabilizing tunnel 63 into the burner increases the life of the burner 53, stabilizes the flame, improves the process of lining the burners 53 in a heat or smelting unit, and the lining time of the burners is significantly reduced. The design of the stabilizing tunnel 63 allows you to install the burner 53 in a thermal or melting unit with any wall thickness.

Обмуровка горелки и набивка пространства между смесителями производится огнеупорной набивной массой 62, которую экспериментально разработал автор и проверил на действующих газовых плавильных печах. Огнеупорная набивная масса 62 для обмуровки горелки и набивки пространства между смесителями имеет следующий состав:The lining of the burner and the packing of the space between the mixers is carried out by a refractory packing mass of 62, which was experimentally developed by the author and tested on existing gas melting furnaces. The refractory packing mass 62 for lining the burner and filling the space between the mixers has the following composition:

Мертель шамотный МШ 39 ТУ 14-199-119-200Chamotte mortar МШ 39 ТУ 14-199-119-200 40%40% Лигносульфанат технический ТУ 13-0281036-89Technical lignosulfonate TU 13-0281036-89 14%fourteen% Порошок молотой глины ПГНУ ТУ 1522-051-05802299-2005Powder ground clay PGNU TU 1522-051-05802299-2005 22%22% Фоскон 430 ТУ 2149-200-10964029-2003Foscon 430 TU 2149-200-10964029-2003 4%four% Кварцевый песок марки Т ГОСТ 22551-77Quartz sand grade T GOST 22551-77 88 ВодаWater 12%12%

Приведенная огнеупорная набивная масса 62 после прокалки обладает высокой твердостью, высокой огнеупорностью, значительной стойкостью против осыпания при температурах до 1650°С. Срок службы горелки значительно увеличивается.The refractory packing material 62 after calcination has high hardness, high refractoriness, and considerable resistance to shedding at temperatures up to 1650 ° C. The life of the burner is significantly increased.

Горелка работает следующим образом. Газ под давлением подается через канал штуцера 60 в газораспределительную камеру 59. Вытекающие из газовых сопел 56 струи газа инжектируют из атмосферы воздух, необходимый для горения, который по каналу 64 каждого смесителя горелки попадает в камеру 65 предварительного смешения, где происходит предварительное смешение газа и засасываемого воздуха. Сгорание основной части газовоздушной смеси происходит в огнеупорном стабилизирующем туннеле 63, остальной части - в камере горения печи.The burner operates as follows. Gas under pressure is supplied through the channel of the nozzle 60 to the gas distribution chamber 59. The gas jets emerging from the gas nozzles 56 inject air from the atmosphere that is needed for combustion, which enters the pre-mixing chamber 65 through the channel 64 of each burner mixer, where the gas is pre-mixed with the gas sucked in air. The combustion of the main part of the gas-air mixture takes place in a refractory stabilizing tunnel 63, and the rest in the combustion chamber of the furnace.

Необходимым условием нормальной работы горелки является наличие разрежения в камере горения в пределах 3÷20 даПа (мм вод.ст.). Номинальное давление газа перед горелкой 0,09 МПа.A necessary condition for the normal operation of the burner is the presence of a vacuum in the combustion chamber within 3 ÷ 20 daPa (mm water column). The nominal gas pressure in front of the burner is 0.09 MPa.

При этом коррозионно-стойкий и жаростойкий чугун ЧХ22С, используемый в качестве материала для изготовления смесителей 55, 58 литого стабилизирующего пламя туннеля 63 позволяет увеличить срок службы горелки 53 и печи, а следовательно, и печи.Moreover, the corrosion-resistant and heat-resistant cast iron CHX22C used as a material for the manufacture of mixers 55, 58 of the cast flame-stabilizing tunnel 63 allows to increase the life of the burner 53 and the furnace, and therefore the furnace.

При этом двухванная печь имеет устройство для разливки наплавленного в печи металла: перемещающуюся по рельсам платформу 66 с установленными на ней двумя поворотными приставными стальными желобами 67. В обычной промышленной печи имеется стационарный или поворотный желоб, в больших печах их может быть два, в предлагаемой печи это устройство для разливки наплавленного в печи металла. В состав устройства для разливки жидкого металла введена передвижная платформа 66 с установленными на ней механизмами поворота двух стальных желобов 67 и приводом перемещения передвижной платформы 66 по рельсам 68.In this case, the two-shaft furnace has a device for casting metal deposited in the furnace: a platform 66 moving along rails with two rotary attached steel gutters installed on it 67. In a conventional industrial furnace there is a stationary or rotary trough, in large furnaces there can be two, in the proposed furnace it is a device for casting metal deposited in a furnace. A mobile platform 66 is introduced into the liquid metal casting device with the rotation mechanisms of two steel troughs 67 and a drive for moving the mobile platform 66 along the rails 68 mounted thereon.

Одним из главных элементов устройства для разливки наплавленного в печи металла является передвижная платформа 66, которая состоит из стальной нижней плиты 69 и стальной верхней плиты 70, между которыми находятся швеллеры 71 продольные и поперечные №22 фиг. 5, 6. Крепление швеллеров 71 к нижней плите 69 и верхней плите 70 осуществляется болтами, гайками и пружинными шайбами (не показаны). Передвижная платформа имеет две оси 72, на концах которых имеются четыре катка 73 диаметром 200 мм, которые опираются на рельсы 68 (фиг. 6). В кронштейнах 74 находятся два подшипника качения, поэтому передвижная платформа катится по рельсам 68 легко.One of the main elements of the device for casting metal deposited in the furnace is a mobile platform 66, which consists of a steel bottom plate 69 and a steel top plate 70, between which are channels 71 longitudinal and transverse No. 22 of FIG. 5, 6. The channels 71 are fixed to the bottom plate 69 and the top plate 70 by bolts, nuts and spring washers (not shown). The mobile platform has two axles 72, at the ends of which there are four rollers 73 with a diameter of 200 mm, which are supported by rails 68 (Fig. 6). In the brackets 74 are two rolling bearings, so the mobile platform rolls along the rails 68 easily.

Кронштейны 74 крепятся к нижней плите 69 передвижной платформы 66 гайками, болтами и пружинными шайбами (не показано). Передвижная платформа 66 перемещается по рельсам 68 с помощью привода, который состоит из реверсивного двигателя 75, муфты 76, редуктора 77 и клиноременной передачи 78. В приводе передвижной платформы 66 используется реверсивный двигатель 75 мощностью 1,6 кВт тип МТ-4, а также двухступенчатый цилиндрический редуктор 77 с передаточным числом 40. По верхней плите 70 скользит подвижная плита 79 с приваренными к ней для жесткости тремя ребрами 80. На подвижной плите 79 размещены два механизма поворота желобов, каждый из которых состоит: из поворотной чаши 81 с приваренным к ней стальным желобом 67, причем на желобе 67 закреплена поперечина 82 с приваренными двумя вертикальными стойками 83 с шарнирно-поворотными катками 84, которые при повороте катятся по подвижной плите 79 (фиг. 5, 6). Далее поворотная чаша 81 имеет закрепленный внизу по центру вал 85, вращающийся в двух подшипниках 86, находящихся в цилиндре 87, который закреплен на подвижной плите 79, причем на ней же крепятся два ограничителя поворота 88. Введение в конструкцию поворотной чаши 81 с приваренным к ней стальным желобом 67 дает возможность осуществлять поворот на угол до 170° вокруг своей оси поворотной чаши 81 с приваренным к ней стальным желобом 67 для разливки жидкого металла, увеличивая зону обслуживания, т.е. без переналадки осуществлять, например, разливку расплавленного металла в разливочный конвейер, карусель, ковш. Шарнирно-поворотные катки 84 и подшипники 86 позволяют очень легко поворачиваться вокруг своей оси поворотной чаше 81 с приваренным к ней стальным желобом 67, тем самым облегчая труд обслуживающего персонала.The brackets 74 are attached to the bottom plate 69 of the movable platform 66 with nuts, bolts and spring washers (not shown). The mobile platform 66 is moved along rails 68 by means of a drive that consists of a reversible motor 75, a coupling 76, a gearbox 77 and a V-belt drive 78. The drive of the movable platform 66 uses a 1.6 kW reversible motor 75 of the MT-4 type, as well as a two-stage a cylindrical gearbox 77 with a gear ratio of 40. A movable plate 79 with three ribs 80 welded to it for stiffness slides along the upper plate 70. Two mechanisms for turning the gutters are placed on the moving plate 79, each of which consists of a rotary bowl 81 s rivarennym thereto steel trough 67, the trough 67 is fastened to the cross member 82 welded to the two vertical uprights 83 are pivotally-rotating rollers 84, which in turn roll on the movable plate 79 (Figs. 5, 6). Further, the rotary cup 81 has a shaft 85 fixed at the bottom center, rotating in two bearings 86 located in the cylinder 87, which is mounted on the movable plate 79, and two rotation limiters 88 are attached to it. Introduction to the design of the rotary cup 81 with welded to it steel groove 67 makes it possible to rotate up to 170 ° around its axis of the rotary bowl 81 with a steel groove 67 welded to it for pouring molten metal, increasing the service area, i.e. without readjustment, for example, pour molten metal into a casting conveyor, carousel, ladle. The articulated-rotary rollers 84 and bearings 86 make it very easy to rotate around their axis to the rotary bowl 81 with a steel groove 67 welded to it, thereby facilitating the work of maintenance personnel.

Вместе с тем, поворотная чаша 81 и приваренный к ней стальной желоб 67 с ручкой 89 имеют футеровку (не показано) из муллитокорундовой набивной массы и теплоизолирующий слой (не показано), состоящий из гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, который улучшает теплоизоляцию металлоконструкции стального желоба 67 от расплавленного металла. Муллитокорундовая набивная масса, используемая для футеровки поворотной чаши 81 и приваренного к ней стального желоба 67 позволяет увеличить стойкость футеровки и увеличивает срок службы поворотной чаши 81 и приваренного к ней стального желоба 67.At the same time, the rotary bowl 81 and the steel groove 67 welded to it with a handle 89 have a lining (not shown) of the mullite-corundum packing mass and a heat-insulating layer (not shown), consisting of a flexible heat-insulating fiberglass mullite-siliceous cardboard, which improves the thermal insulation of the metal structure of the steel gutter 67 from molten metal. The mullite-corundum packing mass used for lining the rotary bowl 81 and the steel groove 67 welded to it increases the durability of the lining and increases the service life of the rotary cup 81 and the steel groove 67 welded to it.

Передвижная платформа с установленной на ней поворотной чашей 81 с приваренным к ней стальным желобом 67 дает возможность подъезжать к стационарному сливному носку 90 для разливки и отъезжать от него после разливки жидкого металла (грубая подача).A movable platform with a pivoting bowl 81 mounted on it with a steel chute 67 welded to it makes it possible to drive up to the stationary drain toe 90 for casting and to move away from it after pouring liquid metal (rough feed).

Кроме того, в конструкцию устройства для разливки жидкого металла введен механизм точной подачи поворотных чаш 81 с приваренными к ней стальными желобами 67 к стационарному сливному носку 90, в который входит реечный механизм с приводом. Реечный механизм размещен на передвижной платформе 66 и состоит из двух реек 91, закрепленных на салазках 92, перемещающихся по направляющим (не показано), причем, на салазках 92 закреплены два кронштейна 93, внутри которых крепится толкатель, состоящий из вала 94 с приваренной на конце подвижной плитой 79.In addition, a mechanism for accurately feeding rotary bowls 81 with steel grooves 67 welded to it to a stationary drain toe 90, which includes a rack and pinion mechanism with a drive, has been introduced into the design of a device for casting liquid metal. The rack and pinion mechanism is mounted on a movable platform 66 and consists of two rails 91, mounted on a slide 92, moving along rails (not shown), moreover, on the slide 92 two brackets 93 are fixed, inside of which a pusher is mounted, consisting of a shaft 94 with a welded end movable plate 79.

Для медленного перемещения поворотной чаши 81 с приваренным к ней стальным желобом 67 к стационарному сливному носку 90 или от него, включается привод реечного механизма. Привод реечного механизма состоит из реверсивного двигателя 95, муфты 96, редуктора 97, муфты 98, вала 99 с двумя насаженными на него зубчатыми колесами ∅ 230 мм поз. 100. В приводе реечного механизма платформы используется реверсивный двигатель 95 мощностью 1,6 кВт, а также двухступенчатый цилиндрический редуктор 97 с передаточным числом 30. Существенно отметить еще раз, что вал 94 реечного механизма приварен к подвижной плите 79, поэтому во время медленного перемещения поворотных чаш 81 с приваренными к ним стальными желобами 67 к стационарным сливным носкам 90 или от них, подвижная плита 79, приваренная к валу 94, скользит по верхней плите 70 передвижной платформы 66. Механизм точной подачи поворотных чаш 81 с приваренными к ним стальными желобами 67 к стационарным сливным носкам 90 обеспечивает точную установку поворотных чаш 81 с приваренными к ним стальными желобами 67 относительно стационарных сливных носков 90, а также обеспечивает необходимые манипуляции в случае заливки жидким металлом разных разливочных устройств (кроме действий заливщика, связанные с поворотом желоба). Для предохранения плавильной печи от повреждения передвижной платформой имеются на каркасе 1 плавильной печи два упора 101 с концевыми выключателями.To slowly move the rotary bowl 81 with a steel groove 67 welded to it to or from the stationary drain toe 90, the rack and pinion drive is turned on. The gear rack drive consists of a reversing motor 95, a clutch 96, a gearbox 97, a clutch 98, a shaft 99 with two gear wheels mounted on it ∅ 230 mm pos. 100. The platform gear rack drive uses a 1.6 kW reversible motor 95, as well as a two-stage cylindrical gearbox 97 with a gear ratio of 30. It is important to note once again that the rack gear shaft 94 is welded to the movable plate 79, therefore, during the slow movement of the rotary bowls 81 with steel gutters 67 welded to them to or from stationary drain socks 90, a movable plate 79 welded to the shaft 94 slides along the upper plate 70 of the movable platform 66. The mechanism for accurately feeding the rotary bowls 81 from the weld steel gutters 67 attached to them to stationary drain socks 90 ensures accurate installation of the rotary bowls 81 with steel gutters 67 welded to them relative to stationary drain socks 90, and also provides the necessary manipulations in case of pouring different casting devices with liquid metal (except for pouring operations associated with by turning the gutter). To protect the melting furnace from damage by the mobile platform, there are two stops 101 with limit switches on the frame 1 of the melting furnace.

Наконец, двухванная печь снабжена двухступенчатой установкой пылегазоочистки для достижения экологически чистого процесса, причем, первая ступень представляет собой камеру смешения 102, дымосос ДН-15 поз. 103, двухсекционный блок газоочистки 104, а вторая батарейный циклон 105 и вентилятор центробежный ВЦ 4-70-12,5Р поз. 106 фиг. 12. Очистка дымовых газов от вредных веществ происходит в двухсекционном блоке газоочистки 104, разработанным автором и изображенным на фиг. 10, который имеет широкий спектр очищаемых вредных веществ, находящихся в дымовых газах. Каждая секция двухсекционного блока газоочистки 104 представляет собой сборный стальной круглый в сечении корпус 107, в нижней части которого имеется нижняя поворотная загрузочная решетка 108 с отверстиями. Выше нижней поворотной загрузочной решетки 108 расположен нижний загрузочный патрубок 109 фиг. 10. В средней части стального корпуса 107 имеется верхняя поворотная загрузочная решетка 110 с отверстиями. Поворот решеток вокруг осей осуществляется с помощью рукояток 111, закрепленных на осях решеток. Выше верхней поворотной загрузочной решетки 110 расположен верхний загрузочный патрубок 112. Крышка 113 открывает и закрывает корпус 107 и предназначена для обслуживания и ремонта газоочистного блока. Стальной корпус 107 опирается на четыре опоры 114, в верхней части к нему крепится обслуживающая площадка 115. Отработанный адсорбент и пыль собираются в конусной части 116 стального корпуса 107. Очищаемые газы подаются в установку пылегазоочистки через общий входной патрубок 117. На обслуживающей площадке 115 закреплена рама 118, на которой установлена воздуходувка 119 с электродвигателем 120. Отработанный адсорбент, загрязненный пылью с нижней поворотной загрузочной решетки 108 и с верхней поворотной загрузочной решетки 110 с помощью рукояток 111 сбрасывается в конусную часть 116 стального корпуса 107, а затем, повернув ручку 121 отработанный адсорбент высыпается через нижнюю горловину 122 стального корпуса 107 в тару (не показана) и увозится в отвал. Очищенные дымовые газы подаются по трубе 123 в воздуходувку 119 и, далее в батарейный циклон 105. Для наблюдения за ходом процесса очистки дымовых газов в стальном корпусе 107 выполнены два глазка 124. Так как дымовые газы, выходящие из печи имеют температуру более 750°С, то обычно перед дымососом 103 устанавливают камеру смешения 102, в которой дымовые газы разбавляются воздухом цеха, при этом их температура снижается до 140-170°С. В камере смешения 102 установлены два шибера: один из которых 125 закрывает или открывает подачу в дымосос 103 отходящих газов, другой 126 регулирует подачу свежего воздуха для разбавления им продуктов горения (фиг. 12). В качестве дымососа принят дымосос мод. ДН-15, который имеет рабочую температуру до 250°С. Двухсекционный блок газоочистки 104 имеет ограждение 127 и лестницу 128.Finally, the two-chamber furnace is equipped with a two-stage dust and gas cleaning installation to achieve an environmentally friendly process, and the first stage is a mixing chamber 102, smoke exhauster DN-15 pos. 103, a two-section gas cleaning unit 104, and a second battery cyclone 105 and a centrifugal fan VTs 4-70-12.5P pos. 106 of FIG. 12. Purification of flue gases from harmful substances occurs in a two-section gas cleaning unit 104, developed by the author and depicted in FIG. 10, which has a wide range of purified harmful substances in flue gases. Each section of the two-section gas treatment unit 104 is a prefabricated steel body round in cross section 107, in the lower part of which there is a lower rotary loading grill 108 with holes. Above the lower rotary loading grill 108, a lower loading nozzle 109 of FIG. 10. In the middle of the steel casing 107, there is an upper rotatable loading grill 110 with openings. The rotation of the gratings around the axes is carried out using the handles 111, mounted on the axes of the gratings. Above the upper rotary loading grill 110 is the upper loading nozzle 112. The cover 113 opens and closes the housing 107 and is intended for maintenance and repair of the gas cleaning unit. The steel casing 107 is supported by four supports 114, in the upper part a service platform 115 is attached to it. Spent adsorbent and dust are collected in the conical part 116 of the steel casing 107. The gases to be cleaned are fed to the dust and gas cleaning unit through a common inlet pipe 117. A frame is fixed to the service platform 115 118, on which a blower 119 with an electric motor 120 is mounted. Spent adsorbent contaminated with dust from the lower rotary loading grill 108 and from the upper rotary loading grill 110 using the dump handles 111 is inserted into the cone portion 116 of the steel body 107, and then, by turning the handle 121, the spent adsorbent is poured through the lower neck 122 of the steel body 107 into a container (not shown) and transported to a dump. The cleaned flue gases are passed through a pipe 123 to the blower 119 and then to the battery cyclone 105. To monitor the progress of the flue gas cleaning process, two eyes 124 are made in the steel casing 107. Since the flue gases leaving the furnace have a temperature of more than 750 ° C, usually, before the exhaust fan 103, a mixing chamber 102 is installed in which the flue gases are diluted with the air of the workshop, while their temperature drops to 140-170 ° C. Two gates are installed in the mixing chamber 102: one of which 125 closes or opens the supply of exhaust gases to the exhaust fan 103, the other 126 regulates the supply of fresh air to dilute the combustion products (Fig. 12). As a smoke exhaust, a smoke exhaust mod is adopted. DN-15, which has an operating temperature of up to 250 ° C. The two-section gas cleaning unit 104 has a guard 127 and a ladder 128.

Батарейный циклон 105 состоит как бы из двух скомпонованных в батарею единичных циклонов, где они работают параллельно (фиг. 12). Очищаемые от пыли дымовые газы вводятся через входной патрубок 129 в общую распределительную камеру 130, откуда распределяются по двум единичным циклонам. Для придания дымовым газам вращательного движения в каждом единичном циклоне имеется устройство, представляющее собой «розетку», состоящую из лопаток 131, установленных под углом 30° к оси. В результате действия центробежных сил частицы пыли, взвешенные в потоке дымовых газов, отбрасываются на стенки корпуса 132 и выпадают из потока дымовых газов в два бункера 133. Очищенные от пыли дымовые газы изменяют направление и удаляются через выходной патрубок 134. Два бункера 133 оснащены заслонками с электроприводами 135, с помощью которых заслонки открывают горловину бункеров 133, при этом пыль ссыпается в емкости 136 и увозится в отвал. Батарейный циклон 105 опирается на четыре опоры 137, оснащен лестницей 138 и обслуживающей площадкой 139, которая имеет ограждение 140. Батарейный циклон 105 вверху имеет два клапана 141. Очищенные газы после прохождения батарейного циклона 105 подаются по трубе 142 вентилятором центробежным ВЦ 4-70-12,5Р поз. 106 в дымовую трубу 143 и удаляются в атмосферу.The battery cyclone 105 consists, as it were, of two single cyclones arranged in a battery, where they operate in parallel (Fig. 12). Flue gases to be cleaned from dust are introduced through the inlet pipe 129 into a common distribution chamber 130, from where they are distributed over two unit cyclones. To give flue gases rotational motion in each unit cyclone there is a device that is a "socket" consisting of blades 131 mounted at an angle of 30 ° to the axis. As a result of the action of centrifugal forces, dust particles suspended in the flue gas stream are thrown onto the walls of the housing 132 and fall out of the flue gas stream into two bins 133. Dust-free flue gases change direction and are removed through the outlet pipe 134. Two bins 133 are equipped with shutters with electric drives 135, with which the shutters open the neck of the bins 133, while the dust is poured into the tank 136 and taken to the dump. The battery cyclone 105 is supported by four supports 137, is equipped with a ladder 138 and a service platform 139, which has a guard 140. The battery cyclone 105 at the top has two valves 141. The purified gases after passing through the battery cyclone 105 are fed through a pipe 142 by a centrifugal fan VTs 4-70-12 , 5P pos. 106 into the chimney 143 and are discharged into the atmosphere.

При этом установка пылегазоочистки имеет следующую характеристику: производительность по очищаемому газу 49000 м3/ч, степень очистки по фтористому водороду 67%, степень очистки по окиси меди 86%, степень очистки по окиси углерода 94%, степень очистки по окиси азота 86%, степень очистки по окиси алюминия 82%, степень очистки по пыли 95%, уровень звука не более 75 ДБА.In this case, the dust and gas cleaning installation has the following characteristic: the gas purification capacity is 49,000 m 3 / h, the hydrogen fluoride purification rate is 67%, the copper oxide purification degree is 86%, the carbon monoxide purification degree is 94%, the nitric oxide purification degree is 86%, the degree of purification by alumina is 82%, the degree of purification by dust is 95%, the sound level is not more than 75 DBA.

Существенно отметить, что печь может работать как на искусственной тяге, так и на естественной тяге. Печь работает на естественной тяге следующим образом. Плавильщик металла и сплавов открывает шибер 144 при этом тяга в печи должна составлять не менее 5-20 даПа. Существенно отметить, что в начале два шибера 125 и 126 в камере смешения 102 обязательно закрываются. Подается газ, производится розжиг горелок 53, после процесса прокалки закрываются две летки 24, открывается: заслонки 32 рабочих окон 23 и в прокаленную печь плавильщики металла и сплавов с помощью погрузчиков, оснащенных мульдами загружают на наклонные площадки 6, 7 алюминиевый лом с температурой окружающей среды. Пламя шести горелок 53 нагревают лом до температуры плавления на наклонных площадках 6, 7. Металл плавится и стекает на подины 4, 5 ванн печи. После наполнения ванн жидким металлом на 1/5 объема загружается через два боковых рабочих окна 23 на жидкий металл подготовленный алюминиевый лом. После заполнения ванн жидким металлом (23-25 тонн) производится обработки флюсом жидкого металла в ваннах, затем жидкий металл тщательно перемешивается, берется проба и доставляется в лабораторию спектрального анализа. При подтверждении лабораторией спектрального анализа марки получаемого сплава заливщики металла подводят разливочное устройство к стационарным сливным носкам 90, берясь за ручки 89 стальных желобов 67, подводят носки стальных желобов 67 к разливочному оборудованию, например к конвейеру 145, изложницам для саусов 146, открывают летки 24 и сливают наплавленный металл из печи. После разливки жидкого металла чистят наклонные площадки 6, 7 и подины 4, 5 ванн печи от шлака, затыкают летки 24 и цикл повторяется. При загрузке шихты, плавке, разливке дымовые газы попадают в дымоход 29, проходят по газовой трубе 147 в дымовую трубу 143 и удаляются в атмосферу. Работа печи на естественной тяге осуществляется в случае, если позволяют размеры санитарно-защитной зоны предприятия, при прокалке после ремонта, разливке наплавленного металла.It is important to note that the furnace can operate both on artificial draft and on natural draft. The furnace operates on natural draft as follows. The smelter of metal and alloys opens the gate 144 while the draft in the furnace should be at least 5-20 daPa. It is important to note that at the beginning, two gates 125 and 126 in the mixing chamber 102 are necessarily closed. Gas is supplied, burners 53 are ignited, after the calcination process two doors 24 are closed, the shutters 32 are opened 23 and the metal and alloy smelters are loaded into the calcined furnace using loaders equipped with troughs 6, 7 aluminum scrap with ambient temperature . The flame of six burners 53 heats the scrap to the melting temperature on inclined platforms 6, 7. The metal melts and flows down to the heights 4, 5 of the furnace baths. After filling the baths with liquid metal, 1/5 of the volume is loaded through two side working windows 23 onto the molten metal prepared aluminum scrap. After filling the baths with liquid metal (23-25 tons), the flux is treated with liquid metal in the baths, then the liquid metal is thoroughly mixed, a sample is taken and delivered to the spectral analysis laboratory. When the laboratory confirms the spectral analysis of the grade of the alloy obtained, the metal castors bring the casting device to the stationary drain socks 90, grasping the handles 89 of the steel grooves 67, bring the socks of the steel grooves 67 to the casting equipment, for example, to conveyor 145, molds for sauces 146, open slots 24 and deposited metal is drained from the furnace. After casting the liquid metal, the inclined areas 6, 7 and the bottoms 4, 5 of the furnace baths are cleaned of slag, the plugs 24 are plugged and the cycle repeats. When loading the mixture, melting, casting, flue gases enter the chimney 29, pass through the gas pipe 147 into the chimney 143 and are discharged into the atmosphere. The operation of the furnace on natural traction is carried out if the size of the sanitary protection zone of the enterprise allows, during calcination after repair, casting of deposited metal.

Работа печи на искусственной тяге происходит следующим образом.The operation of the furnace on artificial draft is as follows.

Плавильщик металла и сплавов закрывает шибер 144, а шиберы 125 и 126 открывает. Операции выполняются такие же, как и при плавке на естественной тяге. Разница в том, что перед загрузкой шихты в печь загружается адсорбент (известь «пушенка», активированный уголь, селикагель) в двухсекционный блок газоочистки 104 фиг. 12 и производится ее включение. Кроме того, включается дымосос 103 и вентилятор центробежный ВЦ 4-70-12,5Р. Дымовые газы попадают в камеру смешения 102, разбавляются в ней воздухом цеха, нагнетаются дымососом 103 в двухсекционный блок газоочистки 104, где проходят очистку от вредных веществ в «кипящем слое», далее попадают в батарейный циклон 105 очищаются от пыли и вентилятором центробежным 106 очищенные дымовые газы нагнетаются в дымовую трубу 143. Разработанный автором двухсекционный блок газоочистки 104 хорошо очищает от вредных веществ дымовые газы. Очистка дымовых газов делает процесс плавки алюминиевого лома экологически чистым. После разливки из печи жидкого металла, плавильщики металла и сплавов открывают заслонки 32 рабочих окон 23 печи и чистят наклонные площадки 6, 7, а также подины 4, 5 от шлака. Далее, летки 24 затыкают и цикл повторяется.The smelter of metal and alloys closes the gate 144, and opens the gates 125 and 126. The operations are carried out the same as during natural draft melting. The difference is that before loading the charge into the furnace, the adsorbent (lime "cannon", activated carbon, silica gel) is loaded into the two-section gas treatment unit 104 of FIG. 12 and its inclusion is made. In addition, the exhaust fan 103 and the centrifugal fan VTs 4-70-12.5R are turned on. Flue gases enter the mixing chamber 102, are diluted in it by the workshop air, are pumped by the exhaust fan 103 into a two-section gas cleaning unit 104, where they are cleaned of harmful substances in a "fluidized bed", then they enter the battery cyclone 105 and are cleaned from dust by a centrifugal fan 106 and the cleaned smoke the gases are pumped into the chimney 143. The two-section gas purification unit 104 developed by the author cleans the flue gases of harmful substances well. Flue gas cleaning makes the process of smelting aluminum scrap environmentally friendly. After pouring liquid metal from the furnace, metal and alloy smelters open the shutters 32 of the working windows 23 of the furnace and clean the inclined platforms 6, 7, as well as the heights 4, 5 from the slag. Next, the tap holes 24 are plugged and the cycle repeats.

Итак, предлагаемая газовая двухванная отражательного типа печь для переплава алюминиевых ломов печь является высокопроизводительной, имеющей большой срок эксплуатации, имеющей малые потери тепла в окружающею среду за счет теплоизоляции, позволяющей вести процесс переплава на естественной и искусственной тяге с системой пылегазоочистки.So, the proposed gas two-shaft reflective type furnace for remelting aluminum scrap furnace is a high-performance furnace with a long service life, low heat loss to the environment due to thermal insulation, allowing the remelting process to be carried out on natural and artificial draft with a dust and gas cleaning system.

Claims (6)

1. Двухванная отражательная печь для переплава алюминиевого лома, содержащая корпус, образованный огнеупорными наружными боковыми, передней и задней торцевыми стенками, две ванны, ограниченные подами, сводом и стенками, сливные летки и газоходы, отличающаяся тем, что корпус печи размещен на каркасе, выложенном внутри легковесным кирпичем ШЛ-1,0, две наклонные площадки, поды двух ванн выполнены из муллитокорундовых блоков марки МКП-72, уложенных на три слоя асбокартона с подбивкой из сухого кварцевого песка, при этом наклонные площадки и поды двух ванн разделены стеной, к каркасу печи приварен стальной короб, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из шамотной крошки, огнеупорной ваты, тройного слоя листового асбокартона и асбестовой крошки, своды над наклонными площадками и над первой и второй ваннами печи имеют слой с двойной теплоизоляционной обмазкой с уложенным поверх него двойным слоем огнеупорных теплоизоляционных матов и слоем диатомого кирпича, дымоход выполнен в задней стене, при этом в каждой боковой стене размещены три инжекционные двухрядные шестисмесительные горелки среднего давления, направленные под углом на наклонные площадки печи и под углом к оси печи, причем двухрядная шестисмесительная горелка при горении газовоздушной смеси обеспечивает длинный факел от смесителей верхнего ряда и средний - от смесителей нижнего ряда, в задней торцевой стене размещены пять инжекционных двухрядных шестисмесительных горелок среднего давления, направленных под углом на подину первой ванны, и пять инжекционных двухрядных шести смесительных горелок среднего давления, направленных под углом на подину второй ванны, печь имеет четыре рабочих окна, два из которых являются шлаковыми окнами, а устройство для подъема и опускания заслонки рабочего и шлакового окна печи имеет электрический привод, в задней торцевой стене выполнены две летки, печь снабжена перемещающейся по рельсам платформой с установленными на ней двумя поворотными приставными стальными желобами и двухступенчатой установкой пылегазоочистки, обеспечивающей экологически чистый процесс.1. Two-shaft reflective furnace for remelting aluminum scrap, comprising a body formed by refractory outer side, front and rear end walls, two bathtubs bounded by hearths, a vault and walls, drain gaps and flues, characterized in that the furnace body is placed on a frame laid out inside with lightweight brick ШЛ-1,0, two inclined platforms, the bottom of two bathtubs are made of mullite-corundum blocks of the MKP-72 brand, laid on three layers of asbestos board with a pad of dry quartz sand, while inclined platforms and under the two bathtubs are separated by a wall, a steel box is welded to the furnace frame, which has heat insulation between it and each wall, consisting of fireclay chips, refractory wool, a triple layer of sheet asbestos board and asbestos chips, the arches above inclined platforms and above the first and second bathtubs of the furnace have a layer with double heat-insulating coating with a double layer of refractory heat-insulating mats laid on top of it and a layer of diatom brick, the chimney is made in the rear wall, with three double-row injection nozzles placed in each side wall six-mixing burners of medium pressure directed at an angle to the inclined platforms of the furnace and at an angle to the axis of the furnace, the two-row six-mixing burner during combustion of the air-gas mixture provides a long flame from the mixers of the upper row and the middle from mixers of the lower row, five injection double-row are placed in the rear end wall six mixing burners of medium pressure, directed at an angle to the bottom of the first bath, and five injection double-row six mixing burners of medium pressure, directed along d angle to the bottom of the second bath, the furnace has four working windows, two of which are slag windows, and the device for raising and lowering the shutters of the working and slag window of the furnace has an electric drive, two slots are made in the rear end wall, the furnace is equipped with a platform moving on rails with two rotary attached steel gutters installed on it and a two-stage dust and gas cleaning installation, which provides an environmentally friendly process. 2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что в каждой боковой стене размещены три инжекционные двухрядные шестисмесительные горелки среднего давления, направленные под углом 23° на наклонные площадки печи и под углом 25° к оси печи, каждый смеситель верхнего ряда двухрядной шестисмесительной горелки среднего давления является отливкой в виде трубы из жаростойкого чугуна ЧХ28НДЗЮ2 диаметром 64×10 мм длиной 315 мм, в которой по периферии выполнены четыре сопла под углом 25±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом в каждом смесителе в конце на внутренней поверхности имеются 12 литых ребер, литые ребра со стороны движения газовоздушной смеси имеют заходную часть в виде заострения длиной 5 мм, угол заострения составляет 30°, высота ребер 4,5 мм и длина факела смесителей верхнего ряда 3,3 м.2. The furnace according to claim 1, characterized in that each side wall contains three injection double-row six-mixing medium-pressure burners directed at an angle of 23 ° to inclined platforms of the furnace and at an angle of 25 ° to the axis of the furnace, each mixer of the upper row of a two-row six-mixing burner medium pressure is a casting in the form of a pipe made of heat-resistant cast iron CHKH28NDZYu2 with a diameter of 64 × 10 mm and a length of 315 mm, in which four nozzles are made at the periphery at an angle of 25 ± 1 ° to their axes with a countersink of the inlet part of 0.5 mm at an angle of 90 °, at this in every mixer at the end, on the inner surface there are 12 cast ribs, the cast ribs on the side of the gas-air mixture have an inlet in the form of a taper 5 mm long, the taper angle is 30 °, the height of the ribs is 4.5 mm and the torch length of the mixers of the upper row is 3.3 m. 3. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что в задней торцевой стене размещены пять инжекционных двухрядных шестисмесительных горелок среднего давления, направленных под углом 23° на подину первой ванны, и пять инжекционных двухрядных шестисмесительных горелок среднего давления, направленных под углом 23° на подину второй ванны, каждый смеситель нижнего ряда является отливкой из жаростойкого чугуна ЧХ28НДЗЮ2 в виде трубы с наружным диаметром 64 мм и внутренним диаметром 44 мм и длиной 315 мм, в которой по периферии выполнены четыре сопла под углом 25±1° к их осям с зенковкой входной части 0,5 мм под углом 90°, при этом смесители нижнего ряда выполнены с возможностью получения длины факела нижнего ряда до 1,5 м.3. The furnace according to claim 1, characterized in that in the rear end wall there are five injection double-row six-mixing burners of medium pressure directed at an angle of 23 ° to the bottom of the first bath, and five injection double-row six-mixing burners of medium pressure directed at an angle of 23 ° at the bottom of the second bath, each mixer of the lower row is a casting of heat-resistant cast iron CHKH28NDZYu2 in the form of a pipe with an outer diameter of 64 mm and an inner diameter of 44 mm and a length of 315 mm, in which four nozzles are made at the periphery at an angle of 25 ± 1 ° with their axes counterbored entrance portion of 0.5 mm at an angle of 90 °, while the lower row of mixers are arranged to receive the lower row of flame length and 1.5 m. 4. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для подъема и опускания заслонки рабочего и шлакового окна печи имеет электрический привод в виде мотор-редуктора, содержащего сдвоенный блок роликов и два одинарных блока роликов, соединенных гибкой связью в виде цепей между собой и противовесом, при этом валы сдвоенного и одинарных блоков роликов закреплены в продольных швеллерах печи с обеспечением перемещения заслонки по водоохлаждаемому коробу и с возможностью регулирования ее положения с пульта управления, а водоохлаждаемый короб с цепью образует с вертикалью угол в 1°, заслонка содержит П-образный короб с внутренними ребрами и крышкой и выполнена литой из жаростойкого чугуна ЧХ22С с ребрами и Т-образными полостями, футерованными огнеупорной набивной массой.4. The furnace according to claim 1, characterized in that the device for raising and lowering the shutters of the working and slag window of the furnace has an electric drive in the form of a gear motor containing a double roller block and two single roller blocks connected by a flexible connection in the form of chains between each other and a counterweight, while the shafts of the twin and single blocks of rollers are fixed in the longitudinal channels of the furnace with the shutter moving along the water-cooled box and with the possibility of regulating its position from the control panel, and the water-cooled box with It forms a 1 ° angle with the vertical, the damper contains a U-shaped box with inner ribs and a lid and is cast from heat-resistant cast iron CHX22C with ribs and T-cavities lined with a refractory packing mass. 5. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что она имеет перемещающуюся по рельсам платформу с установленными на ней двумя поворотными приставными стальными желобами, на платформе закреплен привод для ее перемещения по рельсам, на верхней плите платформы установлена с возможностью скольжения подвижная плита, на которой размешены механизмы поворота двух стальных желобов с приваренными к ним поворотными чашами, при этом каждый выполнен в виде двух вертикальных стоек, приваренных к поперечине, закрепленной на стальном желобе, имеющих шарнирно-поворотные катки, обеспечивающие при повороте качение по подвижной плите, на передвижной платформе установлен механизм подачи к стационарным сливным носкам стальных желобов с поворотными чашами, содержащий реечный механизм с приводом, а поворотные чаши установлены на валах, которые расположены с возможностью вращения в цилиндрах, закрепленных на подвижной плите, имеющей ограничители поворота.5. The furnace according to claim 1, characterized in that it has a platform moving along rails with two rotary attached steel gutters mounted on it, a drive is mounted on the platform for moving it on rails, a movable plate is mounted on the top plate of the platform to slide, on which rotational mechanisms of two steel troughs with rotary bowls welded to them are placed, each of which is made in the form of two vertical posts welded to a cross member mounted on a steel trough, having a pivot-turning In order to provide roller rollers that ensure rolling along the movable plate during rotation, a mechanism for feeding steel gutters to the stationary drain socks with rotary bowls is installed on the mobile platform, comprising a rack and pinion mechanism with a drive, and rotary bowls are mounted on shafts that are rotatably mounted in cylinders mounted on a movable plate having rotation limiters. 6. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена двухступенчатой установкой пылегазоочистки, причем первая ступень содержит камеру смешения, дымосос ДН-15, двухсекционный блок газоочистки, а вторая - батарейный циклон и вентилятор центробежный ВЦ 4-70-12,5Р, при этом установка пылегазоочистки выполнена с производительностью по очищаемому газу 49000 м3/ч, и при этом имеет степень очистки по фтористому водороду 67%, степень очистки по окиси меди 86%, степень очистки по окиси углерода 94%, степень очистки по окиси азота 86%, степень очистки по окиси алюминия 82% и степень очистки по пыли 95% при уровне звука не более 75 дБА. 6. The furnace according to claim 1, characterized in that it is equipped with a two-stage dust and gas cleaning installation, the first stage comprising a mixing chamber, a DN-15 smoke exhaust, a two-section gas cleaning unit, and the second one - a battery cyclone and a centrifugal fan VTs 4-70-12,5R moreover, the dust and gas cleaning installation was performed with a gas purification capacity of 49,000 m 3 / h, and at the same time it has a hydrogen fluoride purification rate of 67%, a copper oxide purification rate of 86%, a carbon monoxide purification degree of 94%, a nitrous oxide purification degree 86%, purification by alumina oxide ia 82% and a degree of dust cleaning of 95% at a sound level of not more than 75 dBA.
RU2016105498A 2016-02-17 2016-02-17 Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting RU2617087C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105498A RU2617087C1 (en) 2016-02-17 2016-02-17 Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105498A RU2617087C1 (en) 2016-02-17 2016-02-17 Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2617087C1 true RU2617087C1 (en) 2017-04-19

Family

ID=58642940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105498A RU2617087C1 (en) 2016-02-17 2016-02-17 Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2617087C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729694C1 (en) * 2020-04-30 2020-08-11 Владимир Александрович Трусов Tandem reverberatory furnace for remelting of aluminum scrap

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1157326A1 (en) * 1983-11-02 1985-05-23 Ленинградское Производственное Объединение "Ленвторцветмет" Two-chamber reverberatory furnace for melting non-ferrous metals
RU2522283C1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Владимир Александрович Трусов Tandem reflecting furnace with casting shoe for remelting of aluminium scrap

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1157326A1 (en) * 1983-11-02 1985-05-23 Ленинградское Производственное Объединение "Ленвторцветмет" Two-chamber reverberatory furnace for melting non-ferrous metals
RU2522283C1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Владимир Александрович Трусов Tandem reflecting furnace with casting shoe for remelting of aluminium scrap

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2729694C1 (en) * 2020-04-30 2020-08-11 Владимир Александрович Трусов Tandem reverberatory furnace for remelting of aluminum scrap

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2522283C1 (en) Tandem reflecting furnace with casting shoe for remelting of aluminium scrap
RU2697998C1 (en) Double-wall reflecting furnace with forehearth for remelting of aluminum scrap
RU2610641C1 (en) Two-bath reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2649481C1 (en) Reverberatory oven for aluminum scrap remelting
RU2413148C1 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap re-melting
RU2407969C1 (en) Reverberating furnace for metal remelting
RU2656426C1 (en) Reverberating furnace for metal remelting
RU2361162C2 (en) Reverberatory furnace for metal remelting
RU2699876C1 (en) Tandem reflecting furnace with forehearth for remelting of aluminum scrap
RU2688067C1 (en) Rotary melting furnace for processing non-ferrous metal wastes
RU2534691C1 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2557190C2 (en) Reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2480694C1 (en) Reverberatory furnace for metal remelting
RU2361161C2 (en) Reverberatory furnace for metal remelting
RU2529348C1 (en) Reverberatory furnace for remelting of aluminium scrap
RU2481534C1 (en) Reverberatory furnace for remelting of scarp-aluminium
RU2458302C1 (en) Rotating melting furnace for processing of nonferrous wastes
RU2617087C1 (en) Tandem reverberatory furnace for aluminium scrap remelting
RU2707364C1 (en) Reflecting tandem furnace for aluminum scrap remelting
RU2716294C1 (en) Tandem reflecting furnace for aluminum scrap remelting
RU2707370C1 (en) Reflecting tandem furnace for aluminum scrap remelting
RU2708707C1 (en) Reverberatory furnace for aluminum scrap remelting
RU2761833C1 (en) Rotary melting furnace for recycling non-ferrous metal waste
RU2406953C1 (en) Shaft reverberating furnace for metal remelting
RU2760135C1 (en) Double-bath reverberatory furnace for remelting aluminium scrap