Новое в конструкции, механизации и автоматизации медеплавильной отражательной печи. Москва, 1961 год

Новое в конструкции, механизации и автоматизации медеплавильной отражательной печи.  Москва, 1961 год

ГЛАВНЫЙ ПРИ ГОСЭКОНОМСОВЕТЕ СССР ГИПРОЦВЕТМЕТ

Отраслевое бюро научно-технической информации B. Д. Кузнецов, В.В. Костерин, C. П. Анфимов, А. Б. Брикер

Новое в конструкции, механизации и автоматизации медеплавильной отражательной печи М о с к в а, 1961

СОДЕРЖАНИЕ

Введение. Краткая характеристика современных отражательных печей. Исходные данные разрабатываемой отражательной печи. Новое в конструкции отражательной печи. Фундамент. Подина. Стены. Свод. Каркас печи. Воздухо-охлаждаемый порог. Механизация и автоматизация загрузки отражательной печи. Механизация других работ по обслуживанию отражательной печи. Заливка в печь конвертерного шлака. Закрывание и открывание штейновых шпуров. Механизация выпуска шлака. Измерение высоты слоя штейна и шлака в ванне отражательной печи. Подача пирита на поверхность ванны. Автоматизация теплового режима и загрузки отражательной печи. Технико-экономические показатели

 ВВЕДЕНИЕ

Отражательные печи получили распространение в медеплавильной промышленности с начала XX века.

Примерно 90 % мирового производства черновой меди выплавляется из штейна, получаемого при плавке медных концентратов в отражательных печах. Таким образом отражательная печь является основным плавильным агрегатом на медеплавильных заводах.

Несмотря на более чем полувековую эксплуатацию отражательных печей, работа на них недостаточно механизирована и автоматизирована; не решен вопрос автоматизации загрузки в печь шихты.

Эти обстоятельства следует объяснить весьма большой сложностью автоматизации собственно металлургического процесса, поскольку ряд операций осуществляется периодически.

Загрузка шихты, выпуск штейна и отвального шлака, заливка конвертерного шлака, очистка желобов от корок, а также уборка пыли, горячий ремонт и другие работы на отражательной печи производятся в условиях большого выделения тепла, пыли и сернистого газа на рабочих местах и требуют значительных затрат ручного труда.

Предлагаемая конструкция отражательной печи является результатом обобщения опыта- проектирования, строительства и эксплуатации отражательных печей отечественных и зарубежных медеплавильных заводов. При разработке печи были также использованы отдельные узлы и элементы конструкций мартеновских, доменных и электрических печей, работающих в аналогичных условиях.

Разработанное ГипроЦветметом проектное задание экспериментальной отражательной печи для плавки медных концентратов, в котором были применены новые конструктивные решения, рассмотренные ниже, был утверждено Государстве Шиш научно-техническим комитетом Совета Министров РСФСР с некоторыми замечаниями. В настоящей статье приводятся возможные способы механизации и автоматизации работы отражательной печи при плавке сырой шихты. Некоторые предложения как по конструкции узлов отражательной печи, так и по механизации и автоматизации отдельных операций предлагаются впервые и требуют экспериментальной проверки.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННЫХ ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ

В начальный период применения отражательных печей развитие их шло в основном по линии увеличения размеров.

Увеличивались длина и ширина печей и, следовательно, площадь пода. Все это обеспечивало условия для повышения производительности печей, снижения потерь меди в отвальных шлаках и рас­хода топлива, а также способствовало увеличению кампании печи.

Сведения по отражательным печам некоторых зарубежных медеплавильных заводов приведены в табл. 1 .

Из табл. 1 видно, что отражательные печи наибольшей длины были построены в США На медеплавильном заводе Анаконда, на котором длина отражательной печи была 40,4 м при ширине 7,1 м. Специальная отражательная печь для переработки конвертерного шлака на этом заводе имела длину 46,7 м.

Наибольшую ширину / 10,2 м при длине печи 34 м / имеют отражательные печи завода Норанда в Канаде. Отражательные печи, построенные за последние 5-7 лет, имеют несколько меньшие размеры.

На Балхашском медеплавильном комбинате новая отражательная печь, построенная в 1958-1959 г.г., имеет размеры - 30,0 х 3,0 м.

Таким образом, размеры применяемых современных отражательных печей следующие: длина 30-33 м и ширина 8-10 м. Эти размеры печей находятся в соответствии с тенденцией последнего времени иметь короткую зону высоких температур в передней / плавильной/ части отражательной печи с быстрым падением температуры пламени к задней части ее, служащей отстойником. Подобный способ сжигания топлива позволяет достигать максимальной производительности печи при минимальном удельном расходе топлива. Высота свода отражательных печей над подом колеблется от 2,8 до 3,8 м. Такая высота соответствует объему пламенного пространства печи и позволяет сжигать необходимое количество топлива, обеспечивающее максимальную производительность печи.

В связи с желанием повысить производительность печи заводы при перестройке старых печей увеличивают, их объем за счет изменения высоты и ширины плавильного пространства.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ

Отражательная печь, конструкция которой здесь описана, имеет следующие внутренние размеры: длина 30,55 м, ширина 8,0 м, общая высота 3,8 м при глубине ванны 1 м; площадь пода 240 м2 /рис. 1 и 2/.

При необходимости в будущем увеличения производительности печи за счет расширения площади пода до 300 м2, что легче всего осуществить, увеличив ширину печи до 10 м. Поэтому при строительстве печи предусматривается закладка фундамента с консолями, на которые при расширении пода будут установлены колонны металлического каркаса печи /рис. 3/ . Возможно увеличить производительность отражательной печи и без расширения площади пода за счет увеличения объема газового пространства. Для этого продольные стены печи выполняются наклонными с развалом их на один метр на каждой стороне /рис.4/.

По предложению и проекту ВНИИМГ’а на Средне-Уральском медеплавильном заводе построена опытная отражательная печь с наклонными стенами. Результаты работы этой печи позволят определить ее преимущества и недостатки.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. Газарян Л.M. Пирометаллургия меди. Металлургиздат, 1960.

2. Смирнов В.И. Отражательная плавка. Металлургиздат, 1952.

3. Цейдлер А. А. Металлургия меди и никеля. Металлургиздат, 1958.

4. Диомидовский Д. А. Печи цветной металлургии. Металлургиздат 1956.

5. Саркисов И.Г., Пошехонов Н.А. и Постников Ф. И. Развитие отражательной плавки на Красноуральском медеплавильном комбинате. ЦБТИ Свердловского совнархоза, 1959.

6. Некрасов К.Д. Жароупорный бетон. Госстройиздат, 1957.

7 . Успенский В.А. Пневматический транспорт. Металлургиздат, 1959.

8. Балыкин А.Е. Цветные металлы, 1939, № 2, стр .107-108.

Редактор ОБНТИ Ю.К. Здзярская

Тираж 210 экз.

Posted on