Мини вагранка своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 18.09.2024

Несмотря на создание в настоящее время ряда новых плавильных агрегатов, основное количество чугуна для отливок выплавляется в вагранках.

Устройство вагранки. Вагранка (рис. 6.1) представляет собой шахтную печь, диаметр которой колеблется в пределах 700— 2300 мм, а производительность 4— 50 т/ч (табл. 6.1). По конструктивным особенностям вагранки делят на два типа: с копильником и без него. Первые применяют при производстве крупных отливок, когда необходимо накопить большое количество расплава, а вторые — при получении мелких и средних отливок с небольшой толщиной стенок, когда требуется расплав, обладающий более высокой жидкотекучестью.

схема устройства вагранки открытого типа с копильником


Рис. 6.1. Схема устройства вагранки открытого типа с копильником:
1 — летка, 2 — дверцы днища, 3 — горн, 4 — колонны, 5 — подовая плита, 6 _ лещадь. 7 — окна, 8 — фурмы, 9 — кирпичная кладка, 10 — кожух, 11 — чугунные кирпичи, 12 — загрузочное окно, 13 — искроуловитель. 14 — шахта. 15 — бадья, 16 — металлическая шихта, 17 — коксовая колоша, 13 — копильник, 19 — летка для расплава, 20 — желоб

Кожух вагранки 10 изготовляют из листовой стали в виде цилиндра, внутренняя поверхность которого выкладывается огнеупорным кирпичом 9. Между кожухом и огнеупорным кирпичом оставляется зазор размером 20—50 мм, который засыпается кварцевым песком. Кожух вагранки устанавливается на массивную стальную подовую плиту 5, имеющую посредине отверстие (равное внутреннему диаметру футеровки), которое закрывается дверцами 2, снабженными запорным устройством. В свою очередь, подовая плита опирается на четыре колонны 4, установленные на бетонный фундамент.

Дно 6 вагранки, называемое лещадью, набивается слоем формовочной смеси. В нижней части вагранки у лещади предусмотрено отверстие — летка 1 для выпуска чугунного расплава в копильник 13, а затем через летку 19 и желоб 20 в разливочный ковш. Для выпуска шлака в копильнике предусмотрена шлаковая летка. Для введения необходимого для горения топлива воздуха в шахте вагранки предусмотрены окна 7 и специальные трубы S, называемые фурмами; в них воздух поступает из фурменной коробки, соединенной с вентилятором. Чтобы обеспечить равномерность распределения воздуха, он вводится в плавильную зону двумя рядами фурм, располагаемых в шахматном порядке.

Завалка исходных материалов в вагранку производится с колошниковой площадки через загрузочное окно 12 бадьей 15. Отходящие при плавке газы удаляются через верхнюю часть шахты 14, после чего направляются в искроуловитель 13. Для предохранения футеровки печи от ударов кусками загружаемой шихты верхнюю часть шахты вагранки выкладывают пустотелыми чугунными кирпичами 11.

По виду используемого при плавке топлива вагранки подразделяют на коксовые, коксогазовые и газовые. В связи с необходимостью защиты окружающей среды вагранки с открытыми искроуловителями (см. рис. 6.1) заменяют на вагранки закрытого типа (рис. 6.2).

Вагранка коксовая производительностью 5 т/час с копильником металла. Без подогрева дутья. Открытого типа. Представляет собой шахтную печь, имеющую снаружи железный кожух и футерованную внутри огнеупором. В качестве огнеупора чаще всего применяют шамотный кирпич.

Состав: Вид общий

Софт: Компас V11

Чтобы скачать чертеж, 3D модель или проект, Вы должны зарегистрироваться и принять участие в жизни сайта. Посмотрите, как тут скачивать файлы.

Учебная версия T-FLEX CAD

Дата: 2012-05-02

Просмотры: 6 839

Еще чертежи и проекты по этой теме:

Состав: ВО, Спецификация, Технологическая схема (все на одном листе)

Софт: КОМПАС-3D 15.2

Состав: Коксогазовая вагранка (СБ), Спецификация, Пояснительная записка.

Софт: КОМПАС-3D 13

Состав: Печь ваграночная (ВО), шлюзовой узел герметизации загрузки (СБ), фурма водоохлаждаемая (СБ), спецификации, ПЗ

Софт: КОМПАС-3D V15

Состав: Вагранка (СБ), спецификация, пояснительная записка (ПЗ), расчеты шихты

Софт: КОМПАС-3D 13.2

Состав: Методическая печь

Учебная версия T-FLEX CAD

Дата: 2012-05-02

Просмотры: 6 839

НЕТ КОММЕНТАРИЕВ

Пожалуйста, войдите, чтобы добавить комментарии.

© 2008–2021 Инженерный портал "В Масштабе.ру"
Все работы, CAD файлы и связанные с ними материалы, размещенные на сайте, принадлежат их авторам и предоставляются в ознакомительных целях.
Не связаны с какой-либо компанией, организацией или реальным предметом, продуктом, который они могут изображать.

Как я понимаю, вряд ли кому-то, кроме меня, эти записи интересны, но, вдруг, паче чаяния, такой чудак все же найдется, я чувствую себя обязанным пояснить ему хоть кое-какие термины. Да и самому приятно вновь ощутить, зрительно и на слух, хоть и не совсем забытое, но давно уже в суете повседневной жизни не употребляемое…

Тем более, о вагранках. О них даже еще в далеком 1918 году поэт Герасимов стихи писал:

Люблю я зарево вагранок -
В нем небо звездное ясней…

(280x700, 50Kb)

Схематический разрез вагранки: 1 — горн; 2 — шахта; 3 — труба; 4 — искрогаситель; 5 — воздушная коробка; 6 — копильник; 7 — фурмы; 8 — лётка для выпуска металла.

Современная вагранка. — шахта в виде вертикального стального цилиндра с толщиной стенок 6—10 мм, футерованного изнутри огнеупорным кирпичом и установленного на подовую плиту, покоящуюся на колоннах.

Вагранка состоит из трех основных частей (см. рис.): нижней — горна 1, в котором скапливается выплавляемый жидкий чугун; средней — собственно шахты 2, полностью загружаемой шихтовыми материалами (металл, топливо, флюсы); верхней — трубы 3, через которую горячие ваграночные газы выводятся в искрогаситель 4 и далее в атмосферу. В середине подовой плиты имеется отверстие с откидным дном для удаления остатков по окончании процесса плавки.

Розжиг вагранки. начинается с загрузки на горящие дрова 1-й порции кокса (холостой колоши), заполняющей часть шахты на 0,7—1 м выше фурм 7. Когда кокс холостой колоши разгорится, включают дутьё, затем шахту загружают до загрузочного окна рабочими колошами, состоящими из порций металла, топлива и флюса (известняка, основного мартеновского шлака, реже плавикового шпата).

После подогрева шихты вновь включают дутьё и начинается процесс плавки. Нов
ые порции загружают по мере расплавления шихты, которая постепенно опускается в зону плавления и подогревается поднимающимися вверх горячими газами.

Противоток переплавляемых материалов и продуктов горения в вагранке способствует эффективному использованию топлива. Расплавленный и перегретый металл собирается в горне вагранки или стекает в копильник 6, откуда он по мере надобности выпускается через нижнюю лётку в ковши для разливки в формы. Флюсы, сплавляясь с золой топлива, сплавившейся футеровкой и окислами, образуют шлак, выпускаемый через шлаковую лётку, расположенную в верхней части горна или копильника (на рис. не показана).

Вследствие разрушения футеровки в плавильном поясе вагрануи. работают по 12—18 часов, после чего подвергаются текущему ремонту. При необходимости ежедневной или круглосуточной выплавки чугуна работают попеременно на двух или трех вагранках.

Ну, как? Всё ясно?

Но, это еще не всё. В 1951 году в СССР Н. А. Баринов создал для чугунолитейного производства водоохлаждаемые ваграннки непрерывного действия, позволяющие вести плавку в течение 100—120 часов без текущего ремонта футеровки

И, наконец,во избежание загрязнения атмосферы колошниковой пылью и отходящими газами строятся так называемые закрытые вагранки, оборудованные рекуператорами, пылеулавливателями и газоочистными устройствами, системой автоматических приборов и регуляторов. На следующем рисунке показана конструкция такой вагранки (сразу скажу – самое интересное – шиберный механизм открывания и закрывания вагранки во время её загрузки шихтой на этом рисунке не показан).

(221x400, 24Kb)

Схематический разрез закрытой вагранки: 1 — горн; 2 — фурма; 3 — воздушная коробка; 4 — шахта.

Посмотреть нечто подобное со всей необходимой обвязкой (удаление газов и пыли, пылеочистка, подогрев подаваемого в вагранку воздуха за счет дожигания ваграночных газов и т.д и т.п.) мы с Борей Романовским и поехали в Рязань.

Вагранка представляет собой шахтную топливную печь, в которой переплавляется чугун, составляющие при производстве минваты, другие твердосплавные материалы, а также обжигаются цветные руды. Она получила широкое применение в литейном производстве.



Устройство вагранки

  1. На подовую плиту печи установлен вертикальный стальной кожух, который изнутри выложен слоем огнеупорного кирпича толщиной 30 см (футеровка). Толщина самого кожуха — 1 см. Между кирпичом и кожухом предусмотрено небольшое пространство размером 2-3 см, заполненное песком. Это позволяет кирпичному слою свободно расширяться при нагреве печи.
  2. Для обеспечения прочности конструкции по периметру кожуха расположены приваренные кольцевые уголки. Расстояние между уголками составляет 1 м.
  3. В устройстве вагранки предусмотрены различные отверстия: для загрузки шихты, рабочие окна, для удаления шлаков. Шихту подают в среднюю часть зону непосредственного процесса плавления.
  4. После кокса холостых калош, в вагранку подается металлическая шихта из чугуна, стального лома и стружки. В 15-30 см. от подины, жидкий чугун скапливается в горн. В верхней части вагранки расположены фурменные пояса. Их может быть до 36. Фурмы могут располагаться в шахматном порядке, что обеспечивает равномерную подачу воздуха. Они имеют сечение прямоугольной формы и соединяются с поясом с помощью коленных патрубок. Это обеспечивает регулировку подаваемого воздуха.
  5. Сам воздух поступает за счет давления, создаваемого центробежным вентилятором. При этом помещение обязательно должно быть сухим.
  6. Вагранка снабжена смотровыми окнами, которые позволяют наблюдать за процессом плавки чугуна или производить очистку от шлаковых сталактитов.
  7. В копильнике собирается стекающий чугун, затем он сливается в ковши для дальнейшего розлива по формам. Остатки чугуна выводятся через дно подины вагранки.
  8. Образующиеся в процессе литья газы поступают через трубу в искрогаситель. Здесь из них удаляется копоть, а также газы СО дожигаются до СО2.

Классификация вагранок

Выделяют следующие виды вагранок в зависимости от степени дутья:

  1. Без подогрева.
  2. С подогревом до температуры 550 градусов Цельсия.



В зависимости от длительности рабочего цикла можно купить вагранку одного из трех типов:

  1. До 24 часов.
  2. До 80 часов.
  3. От 80 часов и выше.

Топливные печи с длительным рабочим циклом обязательно должны быть оборудованы водяным охлаждением.
Цена вагранки небольшая по сравнению с прочими плавильными установками, что обуславливает ее широкое применение в литейном производстве. Низкая первоначальная стоимость обеспечит быструю окупаемость процесса литья, важно только грамотно рассчитать бизнес-план производства продукции с применением вагранки.

Читайте также: