Спец ОгнеупорКомплект СпецОгнеупорКомплект

Главная ] Вверх ] Эффективность рафинирования жидкого алюминия при воздействии на расплав колебаний ультразвуковой частоты ] Возможность удаления неметаллических включений из расплава при помощи керамических фильтров ] Влияние состава высокотемпературных поверхностно активных веществ на служебные характеристики огнеупоров ] Основные принципы выбора теплоизоляционных материалов при высоких температурах эксплуатации ] Монолитные огнеупорные изделия и сухие бетонные смеси с добавками спеченой алюмохромистой шпинели ] Применение покрытий на основе графита в черной металлургии ] Сочетание технологии изотермической прибыльной оболочки и пенокерамического фильтра для прямоточной заливки высокотехнолог... ] Новые высокотемпературные теплоизоляционные материалы ] [ Роторно-наклонные печи компании INTEC (Германия) с футеровкой компании «СпецОгнеупорКомплект» ] Применение керамобетонов в металлургии ]

English


 

Библиотека

Роторно-наклонные печи компании INTEC (Германия) с футеровкой компании «СпецОгнеупорКомплект»

Е.Н. Демин, ООО "СпецОгнеупорКомплект"

Барабанные роторно-наклонные или роторные наклоняющиеся плавильные печи – это новый тип печей, популярность которых стремительно растет в литейном производстве и металлургии. Сегодня эти печи выходят на лидирующие позиции в металлургии вторичных цветных сплавов: при производстве алюминиевых, цинковых, свинцовых, медных и других сплавов из стружки, мелкого скрапа, шлама, шлака и т.д. Расширяется применение барабанных роторных печей и при получении черных сплавов, в первую очередь, чугуна.

Среди используемых в настоящее время плавильных печей нет агрегатов, которые позволяли бы с большей эффективностью переплавлять дисперсную шихту. Термический к.п.д. роторно-наклонных печей при переплавке стружки достигает 50-55%, что в 2-4 раза превышает термический к.п.д. индукционных, дуговых печей, печей отражательного типа и других. При этом следует отметить, что в индукционных и дуговых печах плавка при 100% завалке стружки вообще невозможна.

Роторно-наклонная печь дает возможность активного проведения всех металлургических процессов - восстановления, окисления, расплавления, перемешивания расплава, рафинирования, модифицирования и т.д. Кроме этого одна и та же печь может перерабатывать различные виды шихты – смешанные металлоотходы (скрап), загрязненную стружку и т.д.

По данным разработчиков и производителей наклонных роторных печей, ниже приводятся технико-экономические показатели в сравнении со стационарными плавильными агрегатами:

  •  25%-ая экономия топлива.

  •  50%-ое увеличение производительности.

  •  30%-ая экономия времени при шлакоудалении.

  •  50%-ая экономия при флюсовании.

  •  Уменьшение трудоемкости и полная автоматизация процессов загрузки, плавки, слива металла и скачивания шлака.

Роторные печи – это единственный из современных малотоннажных плавильных агрегатов, позволяющий восстанавливать металлы из оксидов и извлекать их из других соединений, например, получать свинец из оксидно-сульфатной пасты отработавших аккумуляторов, а в случае использования необходимой комплексной футеровки, даже чугун.

Ниже, на рисунке 1 показана принципиальная схема современной роторно-наклонной печи. Она смонтирована на массивной стальной раме, на которую опирается опрокидываемая рама через прочные шкворни подшипников и, приводимая в движение двумя гидравлическими толкателями и одним приводом. На опрокидываемой раме смонтированы ролики, на которые опирается барабан и осевой подшипник. На эту систему подшипников опирается барабан печи с огнеупорным покрытием. Отверстие барабана для загрузки и слива закрывается дверью, герметично примыкающей к корпусу, которая поворачивается на отдельно стоящей колонне. На двери крепится горелка. Верхняя часть отверстия закрыта газоотводящим кожухом, который также плотно примыкает к барабану печи.

Принципиальная схема современной роторно-поворотной печи.

Изначально концепция роторно-наклонной печи была основана на цилиндрической форме барабана печи. При использовании печи меньшей мощности такая конструкция очень удобна, поскольку она предлагает максимальный размер загрузочного отверстия. По мере увеличения мощности печи, использование этой формы становится иррациональным. Дальнейшее увеличение размеров загрузочного отверстия больше не приводит к быстрой загрузке и разгрузке печи, а также, в результате этого энергопотери становятся неприемлемо высокими.

Увеличение мощности за счёт увеличения длины барабана также невозможно. Технические возможности горелок ограничены и при слишком длинном барабане, его задняя стенка не сможет быть достаточно эффективно прогрета. Поэтому соотношение длина/диаметр должно быть близко к цифре 1,5. Существуют также проблемы при изготовлении, если диаметр барабана будет слишком большим. Большие станки, необходимые для обработки колец скольжения и барабана, не всегда имеются в наличии. Поэтому, необходимо найти какое-либо решение. Одно из решений – это сделать переднюю и заднюю части барабана в виде усечённых конусов (рис. 6). Такая форма полезна при загрузке шихты и экономии энергии, но неизбежно приведёт к слишком большому углу опрокидывания, что может привести к опасной ситуации, когда при выгрузке шлака, соскальзывание шлака будет неконтролируемым.

Лучшим решением будет изготовление барабана, имеющего со стороны загрузки меньший диаметр в форме Бессемеровского стального реактора. Угол наклона находится теперь в приемлемых пределах и не несёт опасности соскальзывания шлака. Существует ещё одно преимущество такой формы. Основное количество расплава расположено в задней части барабана. В передней части барабана укреплённая горелка пропускает очень стабильный поток газа через относительно небольшой участок. Кроме того, снижение давления помогает факелу горелки распространиться дальше вглубь барабана и тем самым поддерживать нагретой его заднюю стенку. В дополнение к сказанному, отражённые газы помогают стабилизировать работу горелки и направить исходящие газы в отсасывающий кожух.

Эффективность работы роторных печей, кроме их конструкционных особенностей и преимуществ, в немаловажной степени зависит от правильно подобранной, качественно изготовленной и смонтированной футеровки. Основной тип футеровки, который мы применяем для роторных печей, является нейтральным – это штучные обжиговые изделия, преимущественно муллитового и корундомуллитового составов с пористостью менее 15 %. При монтаже футеровки применяются мастики и огнеупорные клеи собственного производства. Кроме этого перед запуском печи в эксплуатацию проводится пропитка рабочей поверхности огнеупорной футеровки специальными покрытиями, которые значительно уменьшают как химическое взаимодействие со шлаками и металлом, так и капиллярное проникновение в рабочий слой футеровки агрессивных материалов шихты, шлака и металла. Фазовый и химический состав покрытий подбирается индивидуально под каждый тип футеровки и под конкретный технологический процесс, происходящий в роторной печи.

Сотрудничество двух наших компаний, INTEC и СпецОгнеупорКомплект, началось на одном из самых современных предприятий в России по переработке вторичного алюминия -- ОАО «МВС» в республике Мордовия, и дальнейшая совместная работа позволяет надеяться на плодотворное сотрудничество в области изготовления эффективных плавильных агрегатов и осуществление ряда новых совместных проектов, как в России, так и в Европе.

Февраль 2013

В начало страницы

Назад Вверх Далее

 


© 2008-2017 Общество с ограниченной ответственностью "СпецОгнеупорКомплект".
Россия, 620010, Екатеринбург, ул. Профсоюзная, д. 43, офис 10. Тел. /Факс (343) 253-58-73.
E-mail: spets@spetsogneupor.ru.
Любое использование материалов сайта в СМИ и Интернет-ресурсах без согласования с правообладателем - ООО "СпецОгнеупорКомплект", запрещено.
Последнее изменение: 14 сентября 2017 г.