Файл: Ахмедов, Р. Б. Газ в народном хозяйстве Узбекистана.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 81

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

действия на них высокотемпературных факелов горе­ лок.

При работе печи шихта загружается в шахту через загрузочное окно, где подогревается и плавится. Рас­ плавленный чугун, стекая по вертикальным каналам холостой колоши, омывается в противотоке горячими газами, контактирует с расплавленными огнеупорами холостой колоши и несколько перегретый стекает в ка­ меру перегрева. Основной перегрев чугуна происходит в камере перегрева печи.

Для этой цели две боковые горелки печи, имеющие короткий факел, установлены под углом 40° к зеркалу металла и 7° от боковых стен. По высоте они установ­ лены так, чтобы зоны высоких температур от факелов находились на возможных уровнях чугуна в ванне. Наз­ начение центральной горелки — создать зону высоких температур в холостой колоше. Поэтому она имеет фа­ кел длиной, равной длине камеры перегрева, и установ­ лена горизонтально несколько выше уровня металла в ванне. Каждая из трех горелок может работать с наг­

рузкой до 140 нм3 газа в час.

раз­

Исследования работы печи показали, что при

личном распределении общего расхода газа по

горел­

кам температура

выпускаемого чугуна возрастает

от 1340 до 1480°,

а изменение общего расхода

газа

приводит к изменению производительности печи от 3 до 4 т/ч, расход газа колеблется в пределах от 80 до 110 м3/ч.

Это дало возможность устанавливать режим печи более приемлемый с точки зрения требований техноло­

гии изготовления

отливок и экономии

газового

топлива.

На основании

результатов многочисленных

плавок

разработана режимная номограмма

для установления

режима печи (рис. 12). Номограмма отражает резуль­ таты изменения тепловой работы печи в целом в за­ висимости от количественного перераспределения об­ щего расхода газа по горелкам, при этом определяющим параметром в работе печи является температура вы­ пускаемого чугуна.

Пользуясь номограммой на оси температур находят температуру чугуна, которая необходима для заливки отливок. Проводя прямую от точки найденной темпе­ ратуры до пересечения с кривой распределения общего расхода газа по горелкам, находят горизонтальную

12-466

177


Рис. 12. Номограмма для установления теплового режима газовой чугуноплавильной печи производительностью 3—4 тя/ч.

прямую до пересечения с осью ординат, процентное соотношение распределения газа по горелкам, а, про­ должая горизонтальную прямую, определяют общий рас­ ход газа по выбранной производительности.

Как видно из номограммы, при заливке толстостенных отливок нет надобности в высокоперегретом чугуне, а низкотемпературный режим приводит к увеличению срока службы огнеупоров печи, снижению удельного расхода топлива.

178

Рассмотренная конструкция печи находит более ши­ рокое применение не только на заводах Средней Азии, но и за ее пределами. Первыми инициаторами во внед­ рении и освоении их являются специалисты Ташкентско­ го РМЗ Министерства промышленности строительных материалов, Чимкентского свинцового и Гулистанского опытного ремонтно-механического заводов. Экономи­ ческий эффект, как было отмечено ранее, полученный от замены кокса природным газом, составляет на этих заводах более 9 рублей на тонну отливок.

Развитие современной техники и

конструирование'

новых машин и аппаратов с высокими

эксплуатацион­

ными параметрами требуют

разработки специальных

технологических процессов

получения

литых

матери­

алов и изделий из черных и цветных

сплавов,

облада­

ющих прочными физико-химическими свойствами более высокими, чем используемые в промышленности в на­ стоящее время.

В этой связи усилия исследователей направлены на изыскание рациональных методов повышения свойств литых изделий путем рафинирования, модифицирова­ ния и применения различных методов внешнего воз­ действия на металл. Уже в настоящее время обоб­ щение теоретических предпосылок и экспериментальных данных, полученных в ходе исследований, позволяет, создать новые высокопроизводительные технологи­ ческие процессы и агрегаты, обеспечивающие получение

отливок с высокими физико-химическими

свойствами.

В последние годы получают развитие

так

называе­

мые дуплекс-процессы для переплава чугуна.

 

Дуплекс-процессы экономичны и позволяют полу­

чать чугун с более высокими свойствами.

В

частности,

газоэлектрошлаковый процесс переплава

и ра.финиро-

вания чугуна (ГЭШП), разработанный

в

Средаз-

НИИГазе совместно с ТашПИ, позволил получить износо- и коррозионностойкие чугуны из дешевых шихто­ вых материалов, обладающих высокими механическими свойствами. Такие чугуны найдут применение в любой отрасли народного хозяйства, так как, кроме пере­ численных достоинств, высокопрочные чугуны обла­ дают еще и хорошей электросвариваемостыо. В табл. 26 и на рис. 13 приведены сравнительные данные чугу-

179


Рис. f3._ График областей износа исследуемых чугуиов.

М арка’,чугуна: /- Г Э Ш П , // - С 4 1 2 - 2 8 ; / / / - СЧ 1 8 -3 6 ; I V - С 2 1 -4 0 .

Т а б л и ц а 26

Коррозионная стойкость чугунов

 

 

В рем я пре­

 

П отери веса,

мг

Н аим енование среды

бы вания

 

СЧ

 

образцов

СЧ

гэшп

 

1.

(час)

18—36

21—40

Азотная

кислота ...............

' 24

250

240

160

1 -

’ ’l l .

72

750

800

600

Уксусная кислота . . . .

120

1550

1800

1200

24

200

100

50

 

 

72

750

630

400

Соляная кислота............... :

120

1150

1200

1000

24

1300

500

350

 

 

72

2000

1350

1100

 

 

120

3300

2700

2100


нов, полученных в коксовых вагранках и способом'*

ГЭШП.

В больших объемах в республике переплавляются" сплавы цветных металлов для нужд машиностроитель­ ной промышленности.

Находящиеся в эксплуатации печи для переплава сплавов цветных металлов в последнее время за­ меняются более совершенными печами, работающими на природном газе (рис. 14). Преимущество таких пе­

чей заключается в том, что период разогрева печи про­ исходит без металла дешевым природным газом, а хо­ рошо разогретая печь ускоряет процесс плавления заг­ ружаемой шихты, что приводит к снижению угара цветного металла.

Например, испытания печи для переплава сплавов цветных металлов, разработанной в СредазНИИГазе (рис. 14), показали, что угар бронзы намного ниже ус­ тановленных норм и составляет 2—3% против 6—8%, Ниже и удельный расход топлива. Отсюда экономий ческий эффект при цене бронзовых отливок порядка одной тысячи рублей на тонну составляет 45—50 ру6[т,

181


А - А

Рис. 15. Пламенная отражательная печь для переплава сплавов цветных металлов.

а специалисты Гулистанского, Ташкентского и Ухтин­ ского ремонтно-механического заводов достигли на этих печах еще больших технико-экономических показа­ телей.

Хорошо себя зарекомендовала газовая печь, кон­ струкция которой приведена на рис. 15, для переплава

182

алюминиевых сплавов. Они обеспечивают непрерывную плавку и выдачу жидкого металла с минимальными по­ терями. Эти печи успешно эксплуатируются на заводах объединения «Союзхлспкомаш» с 1970 г. Экономиче­ ский эффект, полученный на одной печи, составляет 12 тыс. руб. в год.

ГАЗ В МАШИНОСТРОЕНИИ

Машиностроительная промышленность расходует около 7% топлива, потребляемого в СССР. Газ при­ меняется в нагревательных, термических, сушильных, чугуноплавильных печах, а также для энергетических целей.

Природный газ составляет более 55% в общем ба­ лансе топливных ресурсов, расходуемых на тепловую обработку металла в машиностроении, заменяя искусст­ венные газы, мазут, уголь и электроэнергию.

В первый период газификации

промышленных пред­

приятий Узбекистана пламенные

нагревательные печи

в большинстве случаев были переведены с

прежнего

вида топлива мазута на природный газ без

существен­

ных конструктивных изменений. Были допущены ошиб­ ки при выборе горелочных устройств, что привело к большому перерасходованию газа за счет химической потери топлива. Эти факторы хотя и были постепенно

устранены,

но все же нагревательные печи работают

с крайне низкими к. п. д. На печах отсутствуют

реку­

ператоры,

огромное

количество тепла

(60—70%)

те­

ряется с уходящими дымовыми газами.

возможности

Все изложенное

требует

при первой

коренной реконструкции нагревательных

печей с обнов­

лением старых, устаревших

конструкций новыми,

бо­

лее совершенными. Более целесообразна замена старых нагревательных печей печами безокислительного и ма­ лоокислительного нагрева.

Газовый нагрев металла при правильном решении вопроса не только экономичен, но и обеспечивает высо­ кое качество нагрева. Природный газ позволяет разра­ батывать и применять новые, более прогрессивные спо­ собы и методы нагрева, при которых существенно по­ вышаются производительность труда и сроки службы кузнечно-прессового оборудования и нагревательных устройств.

183