Нагреватели на доменна пещ
ВЪЗДУШНИ НАГРЕВАТЕЛИ, спомагателни устройства за получаване на горещ взрив при топене на чугун в доменни пещи. Откритието на метод за заместване на студено взривно взривяване с горещо взривяване датира от 1828 г., когато Джеймс Нейлсън патентова използването на горещ взрив за пещи и куполи. Нагревателните устройства бяха примитивни и се състоеха от чугунени тръби, разположени над пещи на въглища; взривът духаше през тръбите в доменната пещ. Нагряването на взрива, въпреки такава примитивност на устройствата, веднага дава икономия на разход на гориво в доменната пещ (доменните пещи, работещи на кокс). Според професор Акерман за шведските пещи на дървени въглища, когато взривът се нагрява дори само до 200 °, икономията на гориво е 15%. Историческите данни за коксовите пещи характеризират работата на фурната и разхода на кокс за студено и горещо взривяване.
През 1832 г. Faber du Fort в завода Wasseralfingen във Вюртемберг за първи път използва доменни газове за отопление, които по това време се считат за промишлени отпадъци, което прави икономиите от използването на горещ взрив още по-значителни. След това започна масивен преход на домейна към горещ взрив с едновременно подобряване на системата за въздушен нагревател и повишаване на температурата на нагряване. С повишаване на температурата на взрива, спестяванията в разхода на гориво се увеличават, но не пропорционално на повишаването на температурата. Проучванията показват, че при температура на взрив от 200 ° спестяванията са средно до 12%, при 400 ° - до 17%, при 600 ° - до 21%, при 800 ° - до 24%. Без допълнителни спестявания.
Според Акерман това се обяснява с факта, че увеличавайки нагряването на въздуха, ние вкарваме в пещта определено количество топлина отвън и по този начин намаляваме разхода на гориво в доменната пещ, а това намаление от своя страна, причинява по-малка нужда от вдухване на въздух за единица време. По този начин, чрез намаляване на количеството издухван въздух, количеството топлина, внесена в пещта, също се намалява; последицата от това е нарушение на пропорционалността и икономията на гориво, с увеличаване на отоплението, расте все по-бавно. От друга страна, с повишаване на температурата на взрива и, следователно, с намаляване на количеството изгорено гориво на единица чугун, количеството газове намалява, което, издигайки се в доменната пещ, среща по-голяма количество материали (заряд) и им дайте топлината им по-пълно, достигайки напълно охладени до върха („студен връх“). Това е гл. обр. и определя икономията на гориво по време на горещо взривяване. Но продължавайки допълнително да повишавате температурата на взрива и да намалявате количеството газове в доменната пещ, дори можете да получите повреда в доменната пещ, тъй като газовете, освен че пренасят топлина, играят още по-важна роля - ролята на химичен реагент (редуктор) и реакцията може да се използва. непълна, ако има малко реагент. И движението на доменната пещ b. център на внимание във всеки момент.
Представлява система от легнали зигзагообразни чугунени тръби A, A1, затворени в тухлено тяло с правоъгълно сечение. В долната част на корпуса има пещ с решетка К, върху която се поддържа горенето в случай на прекъсване на потока на доменния газ. Доменният газ от газопровода G, който служи като гориво за нагряване на взрива, влиза под решетката. Взривът влиза в тръбите отгоре през Т-тръбата и след като е преминал през тръбите А и А1, се загрява и излиза през R-тръбата към доменната пещ. Продуктите от горенето се отстраняват от апарата през комини D с регулиращи клапани за тяга C. Въздухът, необходим за изгарянето на газ, постъпва в апарата през вентилатора Р, вратите на пещта W и ред прозорци v; въздушният поток се регулира от амортисьори. Напречното сечение на тръбите е направено овално, за да се увеличи нагряващата повърхност на всяка тръба и да се намали площта, върху която прахът и пепелта от изгорелия горим материал се утаяват отгоре, като по този начин се постига по-голяма топлопроводимост на тръбите.
При устройствата, които съставят вариант на току-що описаното устройство, разположението на тръбите е вертикално и те стоят върху опори или са окачени от горните си краища към горната част на тялото; в зависимост от начина на укрепване, самите устройства се наричат устройства със стоящи тръби и устройства с окачени тръби. Положителната страна на тези устройства е относителната евтиност на тяхната конструкция, отрицателната страна е високата цена на ремонта им и ограничаването на степента на нагряване до температура от 400 °. Тази температура е недостатъчна за топене на кокс. Тръби за леене d. Б. е внимателен по отношение на размера и повърхностното покритие и изисква специален чугун, в противен случай тръбите скоро ще се спукат при нагряване. Чугунът трябва да съдържа 1% Si, 0,4-0,5% Mn, 0,4-0,5% P.