ब्लास्ट फर्नेस तापमान। वात भट्टी। वीडियो: स्टील का जन्म

एक ब्लास्ट फर्नेस, या, जैसा कि इसे अक्सर कहा जाता है, एक ब्लास्ट फर्नेस, लौह अयस्क से लोहे को गलाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उच्च तापमान पर होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप होता है। प्रक्रिया के अंतिम चरण में, गलाने वाला लोहा कार्बन से संतृप्त होता है और कच्चा लोहा (देखें। लोहा, स्टील, कच्चा लोहा) में बदल जाता है।

वात भट्टी।

एक ब्लास्ट फर्नेस में, एक नियम के रूप में, लौह अयस्क को पिघलाया नहीं जाता है, लेकिन एग्लोमरेट (लम्प्स में sintered महीन अयस्क) या पेलेट (ठीक अयस्क या बारीक पिसे हुए सांद्र से प्राप्त गोलाकार गांठ)। उन्हें कोक के साथ बारी-बारी से, परत दर परत ओवन की परत में लोड किया जाता है। इसके अलावा, परतों में, फ्लक्स को ब्लास्ट फर्नेस में जोड़ा जाता है - चूना, रेत और कुछ अन्य पदार्थ। उन्हें किस लिए चाहिए?

ढेर और छर्रों के साथ, चट्टान जिसमें लोहा नहीं होता है वह ब्लास्ट फर्नेस में चला जाता है। धातुकर्मी इसे बेकार चट्टान कहते हैं। इसे हटा दिया जाना चाहिए ताकि यह कठोर होने पर कच्चा लोहा में न जाए। फ्लक्स अपशिष्ट चट्टान और कुछ अन्य अनावश्यक पदार्थों (यह सब स्लैग कहलाता है) को तरल धातु की सतह पर तैरने का कारण बनता है, जहां से स्लैग को एक विशेष करछुल में निकालना मुश्किल नहीं होता है। तो, एग्लोमरेट (या पेलेट), कोक, फ्लक्स को सामग्री के मिश्रण में शामिल किया जाता है जिसे ब्लास्ट फर्नेस में लोड किया जाता है और इसे चार्ज कहा जाता है।

ब्लास्ट फर्नेस एक बड़े गोल टॉवर जैसा दिखता है और इसमें तीन मुख्य भाग होते हैं: ऊपरी भाग शीर्ष होता है, मध्य शाफ्ट होता है, और निचला भाग फोर्ज होता है। ब्लास्ट फर्नेस के अंदर आग रोक चिनाई के साथ लाइन (पंक्तिबद्ध) है। चिनाई की गर्मी को रोकने के लिए और ओवन के आवरण को उच्च तापमान से बचाने के लिए, रेफ्रिजरेटर का उपयोग किया जाता है जिसमें पानी प्रसारित होता है।

भट्ठी के शीर्ष के माध्यम से चार्ज को ब्लास्ट फर्नेस में भागों में लोड किया जाता है, प्रत्येक में कई टन। डाउनलोड जारी है। ऐसा करने के लिए, ब्लास्ट फर्नेस के पास एक बंकर की व्यवस्था की जाती है - एक गोदाम जहां ढेर (या छर्रों), कोक और फ्लक्स वितरित किए जाते हैं। बंकर में ऑटोमेटेड तौल वैगनों की मदद से चार्ज उन्हीं से बनता है। कच्चे माल को बड़े आधुनिक ब्लास्ट फर्नेस के साइलो में लगातार - कन्वेयर द्वारा खिलाया जाता है। इसके अलावा, आधुनिक ब्लास्ट फर्नेस में कन्वेयर बंकर से ऊपर के शीर्ष तक चार्ज पहुंचाते हैं। पुरानी ब्लास्ट फर्नेस में इसके लिए स्किप वैगन का उपयोग किया जाता है, जो झुकी हुई पटरियों पर चलती है।

अपने स्वयं के वजन के प्रभाव में, पूरे ब्लास्ट फर्नेस से गुजरते हुए, चार्ज उतरता है। भट्ठी के मध्य भाग में - शाफ्ट - इसे नीचे से ऊपर की ओर आने वाली गैसों - कोक दहन उत्पादों द्वारा धोया जाता है। वे चार्ज को गर्म करते हैं और फिर ब्लास्ट फर्नेस को ऊपर से छोड़ देते हैं। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण चीज ब्लास्ट फर्नेस के निचले हिस्से में होती है - फोर्ज।

यहाँ, ब्लास्ट फर्नेस केसिंग में, ट्यूयर्स होते हैं - भट्टी को संपीड़ित गर्म हवा की आपूर्ति के लिए विशेष उपकरण। टयूयर्स में शीशे द्वारा संरक्षित खिड़कियां हैं जिसके माध्यम से ब्लास्ट फर्नेस भट्ठी के अंदर देख सकते हैं और देख सकते हैं कि प्रक्रिया कैसी चल रही है। तुअरों को जलने से रोकने के लिए, उन्हें तुयरों के अंदर के चैनलों के माध्यम से बहने वाले पानी से ठंडा किया जाता है।

पिघलने से पहले चार्ज को और अधिक गर्म करने के लिए गर्म हवा की आवश्यकता होती है। इससे महंगे कोक की खपत कम हो जाती है और ब्लास्ट फर्नेस की उत्पादकता बढ़ जाती है। इसके अलावा, कोक की खपत को और कम करने के लिए, प्राकृतिक गैस या ईंधन तेल को ब्लास्ट फर्नेस में गर्मी स्रोत के रूप में पेश किया जाता है। टयूयर्स में फीड किए जाने से पहले, हवा को अंदर की ईंटों से भरे ऊंचे टावरों में गर्म किया जाता है - एयर हीटर।

ब्लास्ट फर्नेस के चूल्हे में, कोक (साथ ही प्राकृतिक गैस या ईंधन तेल) जलता है, जिससे बहुत अधिक तापमान विकसित होता है - 2000 ° C से अधिक, जिसके प्रभाव में अयस्क पूरी तरह से पिघल जाता है। दहन, कोक वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ मिलकर कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण करता है। उच्च तापमान के प्रभाव में, कार्बन डाइऑक्साइड कार्बन मोनोऑक्साइड में परिवर्तित हो जाता है, जो लौह अयस्क से ऑक्सीजन लेता है, लोहे को कम करता है। गर्म कोक की एक परत के माध्यम से बहते हुए, लोहा कार्बन से संतृप्त होता है और कच्चा लोहा में बदल जाता है। तरल कच्चा लोहा चूल्हा के तल पर जमा हो जाता है, और इसकी सतह पर हल्के धातुमल की एक परत जमा हो जाती है।

जब फोर्ज में पर्याप्त मात्रा में कच्चा लोहा जमा हो जाता है, तो इसे फोर्ज के निचले हिस्से - नल के छेद में छेद के माध्यम से छोड़ा जाता है। सबसे पहले, ऊपरी नल के छेद के माध्यम से स्लैग जारी किया जाता है, फिर निचले एक के माध्यम से कच्चा लोहा। इसके अलावा, कच्चा लोहा खाइयों में प्रवेश करता है, जहां से इसे रेलवे प्लेटफॉर्म पर बड़ी ढलवां लोहे की बाल्टी में डाला जाता है और आगे की प्रक्रिया के लिए भेजा जाता है।

यदि कच्चा लोहा कास्टिंग के निर्माण के लिए अभिप्रेत है - फाउंड्री कास्ट आयरन - यह कास्टिंग मशीन में प्रवेश करता है, जहां यह बार - सिल्लियों के रूप में जम जाता है। यदि पिग आयरन को स्टील (पिग आयरन) में बदलने का इरादा है, तो इसे स्टीलमेकिंग शॉप में ले जाया जाता है। वहां यह ओपन-हेर्थ फर्नेस, कन्वर्टर्स या इलेक्ट्रिक फर्नेस में जाता है (इलेक्ट्रोमेटैलर्जी देखें)। उत्पादित कच्चा लोहा की कुल मात्रा में से लगभग 80% पिग आयरन के हिस्से पर पड़ता है।

मैग्नीटोगोर्स्क मेटलर्जिकल कंबाइन की पहली ब्लास्ट फर्नेस, जिसे 1932 में कमीशन किया गया था, की मात्रा 900 मीटर 3 थी। 1986 में, चेरेपोवेट्स मेटलर्जिकल प्लांट में 5500 मीटर 3 की मात्रा के साथ सेवरींका ब्लास्ट फर्नेस, जो दुनिया में सबसे बड़ा है, ने काम करना शुरू किया।

पहले, ब्लास्ट फर्नेस हर 3-4 घंटे में पिग आयरन का उत्पादन करते थे। उनकी मात्रा में वृद्धि के साथ, हर 2 घंटे में पिग आयरन का उत्पादन तेज हो गया। बड़ी ब्लास्ट फर्नेस - 3000 मीटर 3 और अधिक की मात्रा के साथ - लगभग लगातार पिग आयरन का उत्पादन करती हैं .

आधुनिक विशाल ब्लास्ट फर्नेस में, न केवल गर्म हवा का उपयोग दहन को बनाए रखने के लिए किया जाता है, बल्कि शुद्ध ऑक्सीजन के साथ प्राकृतिक गैस का भी उपयोग किया जाता है। इससे इकाई की उत्पादकता बढ़ती है, कोक की खपत कम होती है, लेकिन साथ ही तकनीकी प्रक्रिया को नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता है। इसलिए अब ब्लास्ट फर्नेस की दुकानों में इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटर तेजी से दिखने लगे हैं। वे कई उपकरणों के रीडिंग का विश्लेषण करते हैं, प्रक्रिया की प्रगति को नियंत्रित करते हैं, और सर्वोत्तम पिघलने के तरीके का चयन करते हैं।

परीक्षण

अनुशासन में "संरचनात्मक सामग्री की सामग्री विज्ञान और प्रौद्योगिकी"

विकल्प संख्या 10

एक छात्र द्वारा किया जाता है

यूआरबीएएस, बी-एनएफजीडीजेड-32

कोड: 131720

वी. जी. शचरबकोव

द्वारा चेक किया गया: आई.पी. मेलनिकोवा

सेराटोव, 2017

टास्क नंबर 1. 3

1.1. ब्लास्ट फर्नेस का चित्र बनाइए। 3

1.2. गलाने में कमी के सार का वर्णन करें। 4

1.3. उत्पादों, ब्लास्ट फर्नेस गलाने और ब्लास्ट फर्नेस के तकनीकी और आर्थिक संकेतकों को इंगित करें। ग्यारह

कार्य संख्या 2. 12

2.1. धातु को गर्म करने पर होने वाली परिघटनाओं का वर्णन कीजिए। 12

2.2. धातु के निर्माण के तापमान परास की अवधारणा और उसके निर्धारण के सिद्धांत को आरेख से समझाइए। 14

2.3. आरेख से मोटे तौर पर 0.5% कार्बन सामग्री के साथ स्टील के लिए प्रसंस्करण की तापमान सीमा निर्धारित करें ………………………………………………………………………………… ………………………15

टास्क नंबर 3. 22

ऑक्सीजन-एसिटिलीन ज्वाला का चित्र बनाकर उसकी संरचना का वर्णन कीजिए। कॉपर वेल्डिंग की विशेषताएं निर्दिष्ट करें। कॉपर ग्रेड M3r से एक शेल (चित्र 38 ए, बी) को वेल्डिंग करने के लिए एक प्रक्रिया विकसित करें। मैन्युफैक्चरिंग पीस-बाय-पीस है। गैस वेल्डिंग लौ की प्रकृति, मशाल का प्रकार और उसकी शक्ति का निर्धारण करें। भराव तार के ग्रेड और व्यास का चयन करें। फ्लक्स की संरचना और वेल्डिंग विधि (बाएं, दाएं) निर्दिष्ट करें। वेल्ड आकार से वेल्ड धातु का द्रव्यमान निर्धारित करें। नुकसान, ऑक्सीजन, एसाइलीन, कैल्शियम कार्बाइड और वेल्डिंग समय को ध्यान में रखते हुए भराव तार की खपत निर्धारित करें। वेल्डेड सीम के गुणवत्ता नियंत्रण के तरीकों को इंगित करें .. 22

कार्य संख्या 4.23

सतह के उपचार के लिए योजनाएँ 1, 2, 3 भाग दें, जिसका चित्र अंजीर में दिया गया है। 6. प्रत्येक आरेख के लिए, मशीन, उपकरण और फिक्स्चर का नाम सूचीबद्ध करें। सतह के उपचार के लिए उपकरण के स्केच दें 3 और सतह के उपचार के दौरान वर्कपीस को ठीक करने के लिए उपकरण 1.23

सन्दर्भ .. 24

नियंत्रण कार्य संख्या 1

ब्लास्ट फर्नेस का चित्र बनाइए। गलाने में कमी के सार का वर्णन करें। उत्पादों, ब्लास्ट फर्नेस गलाने और ब्लास्ट फर्नेस के तकनीकी और आर्थिक संकेतकों को इंगित करें।

ब्लास्ट फर्नेस को पिग आयरन गलाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

डोमेन प्रक्रिया आरेख।

इस प्रक्रिया का सार यह है कि भट्ठी में ईंधन के दहन के उत्पादों - हाइड्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड और ठोस कार्बन द्वारा प्रारंभिक सामग्री - अयस्क में लौह ऑक्साइड की कमी होती है। शाफ्ट-प्रकार की ब्लास्ट फर्नेस का उपकरण बहुत जटिल नहीं है। इसमें कई भाग होते हैं।

फर्नेस डिजाइन

ब्लास्ट फर्नेस के शीर्ष को शीर्ष कहा जाता है। यह ऊपरी गैस को हटाने के लिए गैस आउटलेट से लैस है। एक विशेष चार्जिंग डिवाइस के माध्यम से कच्चे माल को यहां लोड किया जाता है।

शीर्ष के नीचे एक काटे गए शंकु के रूप में एक शाफ्ट होता है जो नीचे की ओर फैलता है। यह प्रपत्र भट्ठी के ऊपर से कच्चे माल प्राप्त करने की प्रक्रिया को सरल बनाना संभव बनाता है। खदान में अयस्क ऑक्साइड से विशेष तरीके से फीडस्टॉक तैयार किया जाता है और लोहे को कम किया जाता है।

ब्लास्ट फर्नेस के सबसे चौड़े हिस्से को स्टीमिंग कहा जाता है। यहां फ्लक्स और अयस्क की बेकार चट्टान को पिघलाया जाता है, जिससे इनसे स्लैग प्राप्त होता है।

भट्ठी का अगला भाग ऊपर की ओर फैला हुआ एक छोटा शंकु है। इसे कंधे कहते हैं। संरचना के इस खंड में, स्लैगिंग समाप्त हो जाती है, जिससे एक निश्चित मात्रा में प्रवाह और ठोस ईंधन निकल जाता है।

ऊपर से दिए गए ईंधन का दहन भट्टी में होता है। यह पिग आयरन और स्लैग को जमा करने का भी काम करता है, जो एक तरल अवस्था में होते हैं।

ईंधन के दहन के लिए गर्म हवा की आवश्यकता होती है। यह एयर हीटर से ट्यूयर्स से गुजरने वाली कुंडलाकार वायु वाहिनी के माध्यम से भट्टी में प्रवेश करती है। फोर्ज के नीचे, जिसे "ब्रेड" नाम दिया गया है, एक विशाल प्रबलित कंक्रीट नींव पर स्थित है। यहां लावा और कच्चा लोहा जमा होता है। गलाने की प्रक्रिया के अंत में, कास्ट आयरन और स्लैग को विशेष ढलानों के माध्यम से इसके लिए बने टैहोल के माध्यम से सीढ़ी में छोड़ा जाता है।

ब्लास्ट फर्नेस ऑपरेटिंग सिद्धांत

ब्लास्ट फर्नेस आरेख।

ब्लास्ट फर्नेस को इस तरह से डिजाइन किया गया है कि चार्ज शीर्ष पर स्थित एक छोटे शंकु के रूप में बने चार्जिंग डिवाइस के माध्यम से कटोरे में प्रवेश करता है। कटोरे से आगे, बड़े शंकु पर नीचे गिरने पर, आवेश भट्टी में प्रवेश करता है। यह प्रणाली ब्लास्ट फर्नेस गैस को पर्यावरण में प्रवेश करने से रोकती है। लोड करने के बाद, कच्चे माल प्राप्त करने के लिए छोटे शंकु और हॉपर को 60 डिग्री के कोण गुणक द्वारा घुमाया जाता है। यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है कि शुल्क समान रूप से वितरित किया जाए।

धातुकर्म भट्ठी काम करना जारी रखती है, चार्ज पिघल जाता है और आगे नीचे चला जाता है, जिससे कच्चे माल के नए हिस्से के लिए जगह बन जाती है। ब्लास्ट फर्नेस का प्रयोग करने योग्य आयतन हमेशा पूरी तरह से भरा होना चाहिए। एक आधुनिक ब्लास्ट फर्नेस में 2,000 से 50,000 वर्ग मीटर की उपयोगी मात्रा हो सकती है। इसकी ऊंचाई 35 मीटर तक पहुंच सकती है, जो इसके व्यास का लगभग तीन गुना है। इस डिजाइन का आविष्कार संयोग से नहीं हुआ था: एक ब्लास्ट फर्नेस के संचालन का सिद्धांत सामग्री और गैसों की एक दूसरे की ओर गति पर आधारित है, जिससे गर्मी के उपयोग को 85% तक बढ़ाना संभव हो जाता है।

लौह धातु विज्ञान में पिग आयरन के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। ब्लास्ट फर्नेस प्रक्रिया निम्नलिखित योजना के अनुसार आगे बढ़ती है: कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ गैर-समृद्ध लौह अयस्क को प्रभावित करके आयरन ऑक्साइड की कमी, कार्बराइजेशन और कच्चा लोहा निकालना, अपशिष्ट चट्टान और अपशिष्ट कोयले का पिघलना, प्रक्रिया से स्लैग को हटाना।

भट्ठी की उपयोगी मात्रा लगभग 3000 घन मीटर है, और इसकी ऊंचाई लगभग 30 मीटर है। ब्लास्ट फर्नेस में कई तत्व होते हैं जिनमें ताकत, अग्नि प्रतिरोध और जकड़न बढ़ जाती है।

ब्लास्ट फर्नेस की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता है: काम की निरंतरतानिर्माण के क्षण से और प्रारंभिक उड़ाने (हीटिंग) से शटडाउन या ओवरहाल (बार-बार उड़ाने के साथ) तक। ब्लास्ट फर्नेस में उड़ाने की प्रक्रिया में सभी तत्वों का क्रमिक वार्मिंग होता है, और उसके बाद ही पिग आयरन के पहले छोटे हिस्से को गलाने के लिए आगे बढ़ना संभव है। निरंतर प्रवेश चार्ज (अयस्क, कोक, फ्लक्स का मिश्रण)उच्च तापमान बनाए रखने की आवश्यकता होती है, दहन प्रक्रिया ऑक्सीजन की मात्रा में वृद्धि के साथ हवा की आपूर्ति के कारण होती है। हवा की आपूर्ति पहले से ही 1500 ° . तक गर्म की जाती हैब्लास्ट फर्नेस गैस के साथ, पिग आयरन गलाने का उप-उत्पाद। ओवन में ही तापमान पहुंच जाता है 2000 डिग्री सेल्सियस से अधिक।

ब्लास्ट फर्नेस निर्माण (शाफ्ट प्रकार या लंबे समय तक जलने वाला)

ब्लास्ट फर्नेस में दक्षता का उच्च गुणांक होता है, इसलिए कुछ शिल्पकार घर के विभिन्न कमरों को गर्म करने के लिए अपने हाथों से समान ताप उपकरण बनाते हैं। ऐसी इकाई अधिक कुशलता से काम करती है, क्योंकि ईंधन लंबे समय तक और लगभग पूरी तरह से जलता है, जिससे इसकी खपत कम हो जाती है।

एक लंबा जलता हुआ चूल्हा बनाने के लिए यह अपने आप करोआपको एक बड़े व्यास के पाइप या बैरल, दो छोटे व्यास के पाइप, धातु के बीम, स्टील शीट, एक वेल्डिंग मशीन, मोर्टार, ईंट और अन्य उपकरणों की आवश्यकता होगी। सबसे पहले, बैरल के शीर्ष को सावधानीपूर्वक काट दिया जाता है, और एक स्टील शीट, आयताकार या चौकोर, स्थिरता के लिए नीचे की ओर वेल्डेड होती है।

एक छोटे व्यास का एक हिस्सा एक बैरल से कटे हुए सर्कल से काट दिया जाता है और 10 सेमी के व्यास के साथ एक पाइप को वेल्डेड किया जाता है। धातु प्रोफ़ाइल के टुकड़े नीचे से सर्कल में वेल्डेड होते हैं, जो बाद में होगा जलने पर ईंधन को नीचे दबाएं।बैरल के लिए ढक्कन पाइप के लिए एक स्लॉट के साथ स्टील की शीट से बना है। ईंधन जोड़ने और अवशिष्ट उत्पादों से स्टोव की सफाई के लिए दरवाजे को वेल्ड करना भी आवश्यक है। कभी-कभी पूरी संरचना को अंदर रखा जाता है ईंट का आवरण।भट्ठी के संचालन के प्रारंभिक चरण, इसके औद्योगिक एनालॉग की तरह, धीरे-धीरे उड़ाने की आवश्यकता होती है।

यह भी देखें: ओवन बेबी

ऑपरेशन के दौरान एक स्व-निर्मित संरचना बहुत गर्म होगी, इसलिए इसके लिए एक नींव बनाई जानी चाहिए। इसे कंक्रीट स्लैब या ईंटवर्क से बनाया जा सकता है। दहन उत्पादों को हटाने के लिए, आपको एक चिमनी की आवश्यकता होगी, इसे ऊपरी पाइप में वेल्डेड किया जाता है। यह वांछनीय है कि इसकी संरचना में चिमनी पाइप झुकता नहीं है और है जितना संभव हो उतना सपाट... आप वीडियो देखकर अपने हाथों से ब्लास्ट फर्नेस बनाने के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं।

डू-इट-खुद ब्लास्ट फर्नेस विभिन्न प्रकारों पर काम करता है: लकड़ी, कोयला, दबाया हुआ ब्रिकेट। इस तरह के स्टोव की संचालन योजना का मुख्य रहस्य ईंधन को हवा की सीमित नियंत्रित आपूर्ति है। ईंधन सुलगने की प्रक्रिया के कारण इसकी दक्षता हासिल की जाती है, और एक भार स्टोव के स्वायत्त संचालन के 10 घंटे से अधिक के लिए पर्याप्त हो सकता है।


10. तरल लोहे का निर्वहन
11. अपशिष्ट गैसों का संग्रह

वात भट्टी, वात भट्टी- लौह अयस्क कच्चे माल से पिग आयरन और फेरोलॉय को गलाने के लिए एक बड़ी धातुकर्म, लंबवत स्थित शाफ्ट-प्रकार की पिघलने वाली भट्टी। ब्लास्ट फर्नेस प्रक्रिया की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता पूरे फर्नेस अभियान (भट्ठी के निर्माण से लेकर इसके ओवरहाल तक) में इसकी निरंतरता है और सामग्री के एक स्तंभ के साथ बढ़ती ट्यूरे गैसों का काउंटरफ्लो लगातार नीचे और ऊपर से नए भागों के साथ निर्माण होता है। आरोप का।

पहली ब्लास्ट फर्नेस यूरोप में 14 वीं शताब्दी के मध्य में रूस में - शहर के आसपास दिखाई दी

शब्द-साधन

शब्द "ब्लास्ट फर्नेस" ओल्ड स्लाविक "डमेनी" - ब्लोइंग से लिया गया है। अन्य भाषाओं में: अंग्रेजी। वात भट्टी- उड़ाने वाली भट्टी, यह। होचोफेन- उच्च ओवन, फ्र। हौट फोरन्यू- उच्च ओवन।

इसे "ब्लास्ट फर्नेस" और "ब्लास्ट फर्नेस" शब्दों के अर्थ में मूलभूत अंतर को ध्यान में रखना चाहिए: ब्लास्ट फर्नेस में उन्हें पुनर्गठित पनीर-ब्लो (शब्द से) के टुकड़े (टुकड़ों या टुकड़ों के रूप में) प्राप्त हुए। "कच्चा", यानी बिना गर्म किया हुआ ब्लास्ट) लोहा, और एक ब्लास्ट फर्नेस में - तरल लोहा।

विवरण और प्रक्रियाएं

ब्लास्ट फर्नेस एक निरंतर संचालित होने वाला शाफ्ट-प्रकार का उपकरण है। चार्ज को ऊपर से लोड किया जाता है, एक विशिष्ट चार्जिंग डिवाइस के माध्यम से, जो एक ही समय में ब्लास्ट फर्नेस की गैस सील होती है। ब्लास्ट फर्नेस में, समृद्ध लौह अयस्क को बहाल किया जाता है (वर्तमान चरण में, समृद्ध लौह अयस्क के भंडार केवल ऑस्ट्रेलिया और ब्राजील में संरक्षित किए गए हैं), समूह या पेलेट। कभी-कभी ब्रिकेट का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है।

ब्लास्ट फर्नेस में पांच संरचनात्मक तत्व होते हैं: ऊपरी बेलनाकार भाग - शीर्ष, जो भट्ठी में चार्ज के लोडिंग और कुशल वितरण के लिए आवश्यक है; ऊंचाई में सबसे बड़ा विस्तार शंक्वाकार भाग - शाफ्ट, जिसमें हीटिंग सामग्री की प्रक्रिया और ऑक्साइड से लोहे की कमी होती है; सबसे चौड़ा बेलनाकार भाग भाप है, जिसमें घटे हुए लोहे के नरम होने और पिघलने की प्रक्रिया होती है; पतला शंक्वाकार भाग - कंधे, जहां कम करने वाली गैस बनती है - कार्बन मोनोऑक्साइड; बेलनाकार भाग - चूल्हा, जो ब्लास्ट फर्नेस प्रक्रिया के तरल उत्पादों को जमा करने का कार्य करता है - पिग आयरन और स्लैग।

चूल्हा के ऊपरी हिस्से में ट्यूयर होते हैं - उच्च तापमान पर गर्म होने वाले विस्फोट की आपूर्ति के लिए छेद - ऑक्सीजन और हाइड्रोकार्बन ईंधन से समृद्ध संपीड़ित हवा।

तुयेरे स्तर पर, लगभग 2000 डिग्री सेल्सियस का तापमान विकसित होता है। जैसे-जैसे आप ऊपर की ओर बढ़ते हैं, तापमान कम होता जाता है, और भट्ठी के शीर्ष पर 270 ° C तक पहुँच जाता है। इस प्रकार भट्ठी में अलग-अलग ऊंचाई पर अलग-अलग तापमान सेट किए जाते हैं, जिसके कारण अयस्क से धातु में संक्रमण की विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाएं होती हैं।

के स्रोत

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विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010.

  • इन्फोर्मिक्स
  • रूबॉड, फ्रांज अलेक्सेविच

देखें कि "ब्लास्ट फर्नेस" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

    वात भट्टी- ब्लास्ट फर्नेस, बेलनाकार पिघलने वाली भट्टी। इसका उपयोग अयस्कों, मुख्य रूप से लौह और तांबे से धातुओं को गलाने के लिए किया जाता है। अयस्क को कोक और फ्लक्स के साथ मिलाया जाता है (चूना पत्थर का उपयोग स्टील गलाने में किया जाता है)। भट्टी के तल से एक गर्म पाइप लाइन जुड़ी होती है... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

    वात भट्टी- (ब्लास्ट फर्नेस) लोहे को गलाने के लिए शाफ्ट फर्नेस। प्रारंभिक सामग्री (चार्ज) लौह अयस्क सिंटर, छर्रों, कोक, फ्लक्स को ऊपर से खिलाया जाता है। गर्म हवा, तरल, गैसीय या चूर्णित ईंधन नीचे से (ट्यूयर के माध्यम से) पेश किया जाता है। ब्लास्ट फर्नेस में...... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

    वात भट्टी- (ब्लास्ट फर्नेस) लौह अयस्क से लोहा गलाने के लिए शाफ्ट भट्टी ... बड़ा पॉलिटेक्निक विश्वकोश

    वात भट्टी- - एन ब्लास्ट फर्नेस लौह अयस्क को पिग आयरन में कम करने के लिए एक लंबी, बेलनाकार गलाने वाली भट्टी; ठोस ईंधन के माध्यम से उड़ाई गई हवा के विस्फोट से दहन दर बढ़ जाती है। (स्रोत: एमजीएच) ... ... तकनीकी अनुवादक की मार्गदर्शिका

ब्लास्ट फर्नेस गलाने की विशेषताएं

ब्लास्ट फर्नेस लोहा और इस्पात उद्योग में प्रमुख स्मेल्टरों में से एक है। इसका मुख्य तकनीकी कार्य विशिष्ट विशेषताओं और संरचना के साथ पिग आयरन को गलाना है। अपनी उपस्थिति से, ब्लास्ट फर्नेस एक टावर जैसा दिखता है जो तीस मंजिला इमारत जितना ऊंचा होता है। बाहर से, इसमें शीट स्टील से बना एक क्लैडिंग है, और अंदर से इसे आग रोक ईंटों (चामोट) की कई परतों के साथ रखा गया है। चार्ज को विशेष होइस्ट द्वारा ब्लास्ट फर्नेस के ऊपरी स्तर तक पहुंचाया जाता है: कोक, जो एक sintered, अत्यंत कठोर, झरझरा संरचना, कोयले के उच्च तापमान प्रसंस्करण का कार्बनयुक्त उत्पाद है, चूना पत्थर सामग्री जो गलाने की स्थिति में सुधार करती है। तैयार लौह अयस्क भी वहीं से निकाला जाता है। फिर, एक शीर्ष नामक उपकरण के माध्यम से, सभी वितरित सामग्री को भट्टी के अंदर परतों में लोड किया जाता है। नीचे से, विशेष नलिका (लांस) के माध्यम से, ऑक्सीजन से समृद्ध और प्राकृतिक गैस के साथ मिश्रित ईंधन और गर्म हवा के मिश्रण की आपूर्ति की जाती है।

संचालन का सिद्धांत

ब्लास्ट फर्नेस, जिसका सिद्धांत अधिकतम ऑक्सीजन संतृप्ति के वातावरण में कोक के उच्च तापमान दहन पर आधारित है, एक ऊर्ध्वाधर शाफ्ट-प्रकार की पिघलने वाली इकाई है। ब्लास्ट-फर्नेस प्रक्रिया की सफलता के लिए और गैस और वायु मिश्रण को अच्छी तरह से चार्ज करने के लिए, अयस्क की प्रारंभिक तैयारी की आवश्यकता होती है। इसमें अयस्क सामग्री को बड़े केक या गोल छर्रों में शामिल किया जाता है। अपने स्वयं के द्रव्यमान के प्रभाव में, चार्ज उतरता है, लगभग पूरे ब्लास्ट फर्नेस से गुजरते हुए और रास्ते में कोक सामग्री के दहन के दौरान निकलने वाली गैसों द्वारा धोया जाता है। गलाने की प्रक्रिया का मुख्य भाग चूल्हा में होता है। चार्ज को अतिरिक्त रूप से गर्म हवा से गर्म किया जाता है, जो कोक की लागत को काफी कम करता है, साथ ही भट्ठी की उत्पादकता को भी बढ़ाता है।

ब्लास्ट फर्नेस के इतिहास से

दूसरी सहस्राब्दी ईसा पूर्व को लौह धातु विज्ञान के जन्म की शुरुआत माना जा सकता है। पहले, आग का उपयोग लोहा प्राप्त करने के लिए किया जाता था, बाद में उन्हें गलाने वाले गड्ढों से बदल दिया जाता था, जिन्हें कच्चा-फला हुआ फोर्ज कहा जाता था। उनमें अयस्क और लकड़ी का कोयला रखा गया था। दहन प्रक्रिया को बनाए रखने के लिए आवश्यक वायु मिश्रण को प्राकृतिक मसौदे द्वारा आपूर्ति की गई थी, जिसे बाद में प्रौद्योगिकी के विकास के साथ धौंकनी से बदल दिया गया था। बेशक, यह विधि उच्च गुणवत्ता वाली धातु का उत्पादन नहीं कर सकती थी। लोहे में प्रचुर मात्रा में स्लैग और अपूर्ण रूप से जले हुए चारकोल के अवशेषों के साथ एक आटे के द्रव्यमान का आभास होता था। कम कार्बन सामग्री ने धातु को नरम बना दिया, इससे बने उत्पाद आसानी से मुड़े हुए थे, जल्दी से कुंद हो गए और व्यावहारिक रूप से शमन में नहीं आए। सदियों से, गलाने की प्रक्रिया में अधिक से अधिक सुधार हुआ है। इसलिए फोर्ज छोटी भट्टियों में बदलने लगे, जिससे बेहतर गुणवत्ता वाली धातु प्राप्त करना संभव हो गया। यूरोप में पहली ब्लास्ट फर्नेस 14वीं - 15वीं शताब्दी के मोड़ पर दिखाई दी। ऐसी इकाइयाँ नामुर (बेल्जियम) प्रांत और इंग्लैंड में बनने लगीं। उन्होंने ईंधन के रूप में लकड़ी का कोयला का उपयोग करना जारी रखा, जिससे धातुकर्म उत्पादन की मात्रा में वृद्धि हुई, जिससे जंगल के अधिक से अधिक क्षेत्रों में वनों की कटाई हुई। 1735 में, अंग्रेजी आविष्कारक अब्राहम डर्बी ने ब्लास्ट फर्नेस प्रक्रिया में कोल कोक का सफलतापूर्वक उपयोग किया, जिसमें अन्य प्रकार के ईंधन की अशुद्धियाँ नहीं थीं। इससे न केवल महत्वपूर्ण वन संसाधनों की बचत हुई, बल्कि स्मेल्टर की दक्षता और उत्पादकता में भी उल्लेखनीय वृद्धि हुई। आधुनिक ब्लास्ट फर्नेस जटिल और उच्च तकनीक वाली संरचनाएं हैं जो प्रति दिन 5000 - 5500 टन उच्च गुणवत्ता वाले कच्चा लोहा को गलाने में सक्षम हैं। उनमें चार्ज सामग्री को तैयार करने और लोड करने की सभी प्रक्रियाएं पूरी तरह से यंत्रीकृत हैं।

युक्ति

एक ऊर्ध्वाधर शाफ्ट-प्रकार ब्लास्ट फर्नेस के निर्माण की योजना इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए बनाई गई है कि संरचना की उपयोगी आंतरिक मात्रा में वृद्धि के साथ, इसकी दक्षता भी बढ़ जाती है। अब सभी बड़े उद्यम कम से कम 2000 - 3500 मीटर 3 के टन भार वाली इकाइयाँ रखने की कोशिश कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, 5000 मीटर 3 की मात्रा वाला एक विशालकाय 1974 से क्रिवोरोज़स्टल मेटलर्जिकल प्लांट में काम कर रहा है। इतनी बड़ी इकाइयों पर हवा 14 से 36 लांस नोजल के माध्यम से उड़ाई जाती है। वायु मिश्रण को गर्म करने के लिए विशेष शक्तिशाली विद्युत उपकरणों का उपयोग किया जाता है। प्रत्येक बड़े औद्योगिक पैमाने के ब्लास्ट फर्नेस को तीन से चार ऑटो-स्विचिंग स्टोव द्वारा परोसा जाता है। इसके अलावा, यूनिट का संचालन कई सहायक उपकरणों द्वारा प्रदान किया जाता है, जिसमें अनलोडिंग और लोडिंग उपकरणों से लैस विशेष चार्ज यार्ड शामिल हैं; भारित सामग्री के स्वचालित वजन के लिए डिज़ाइन की गई वजनी कारों के साथ बंकर-प्रकार के ओवरपास; लिफ्टिंग मैकेनिज्म जो सेल्फ-डंपिंग स्किप कार्ट को संरचना के लोडिंग ब्लॉक तक पहुंचाता है। पूरे सिस्टम के सामान्य कामकाज के लिए, विशेष ताप उपकरणों का भी इरादा है, जो उच्च तापमान विस्फोट प्रक्रिया, फाउंड्री, कच्चा लोहा वाहक, स्लैग वाहक और भरने वाली मशीनों के कार्यान्वयन के लिए आवश्यक हैं। कुल मिलाकर, एक आधुनिक ब्लास्ट फर्नेस एक प्रकार का स्वचालित मिनी-उद्यम है, जो एक बहुत ही अलग प्रोफ़ाइल के विशेषज्ञों की भीड़ द्वारा सेवित है। इस तरह की विशाल और जटिल उत्पादन संरचनाएं निरंतर इकाइयाँ हैं और कई वर्षों तक बिना किसी रुकावट के काम करती हैं जब तक कि आंतरिक दुर्दम्य चिनाई खराब नहीं हो जाती।