Перейти к содержимому

FastSmet

Сайт о производстве, нормативах, расчетах, программах и услугах.

Меню
  • Доменные процессы
  • Легкие металлы
  • Промышленное оборудование
    • Автоматические линии
    • Литейное оборудование
    • Производственные станки
    • Электрооборудование
  • Солнечная энергия
  • Трубопроводы
  • Тяжелые металлы
  • Цинковые покрытия
  • Энергосбережение
Меню

Доменная печь: Устройство и принцип работы

Опубликовано в 20 июня 2025 от Redactor

Доменная печь – это гигантское сооружение, в котором протекает сложный и непрерывный процесс выплавки чугуна из железорудного сырья. Этот процесс, называемый доменным, является основой современной чёрной металлургии. Конструкция печи, а также физико-химические процессы, происходящие внутри, определяют эффективность и производительность всего металлургического производства. Давайте подробно рассмотрим устройство и принципы работы этого ключевого элемента.

Устройство Доменной Печи

Доменная печь представляет собой вертикальную шахту, футерованную огнеупорным кирпичом. Она состоит из нескольких основных частей:

  • Леточное отверстие: Для выпуска жидкого чугуна и шлака.
  • Горн: Нижняя часть печи, где скапливаются расплавленные продукты.
  • Заплечики: Переходная зона между горном и шахтой.
  • Шахта: Основная часть печи, где происходит восстановление железа.
  • Распар: Верхняя часть шахты, расширяющаяся к колошнику.
  • Колошник: Верхнее отверстие печи для загрузки шихты и отвода колошникового газа.

Футеровка

Огнеупорная футеровка – важнейший элемент конструкции, защищающий металлический корпус печи от высоких температур и агрессивного воздействия расплавленных материалов. Для футеровки используются различные типы огнеупорного кирпича, подбираемые в зависимости от температурных условий и химической стойкости, необходимой в каждой зоне печи.

Система Охлаждения

Интенсивное охлаждение корпуса печи необходимо для предотвращения его разрушения под воздействием высоких температур. Система охлаждения может быть водяной (в виде кессонов или труб, проложенных в стенках печи) или воздушной.

Доменный Процесс

Доменный процесс – это сложный комплекс физико-химических реакций, происходящих при высоких температурах в условиях восходящего потока горячих газов. В печь загружают шихту, состоящую из:

  • Железной руды (окатыши, агломерат).
  • Кокса (восстановитель и топливо).
  • Флюсов (для образования шлака).

Горячий дутье, подогретое до температуры 1000-1200 °C, подается в горн печи через фурмы. Кокс сгорает в струе дутья, образуя оксид углерода (CO), который поднимается вверх по шахте и восстанавливает оксиды железа до металлического железа. Флюсы связывают пустую породу руды в шлак, который, как и чугун, стекает в горн. Жидкий чугун и шлак периодически выпускаются из печи через летки.

Основные Химические Реакции

В доменной печи протекает множество химических реакций, но основными являются:

  • Восстановление оксидов железа: Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
  • Горение кокса: C + O2 → CO2
  • Газификация кокса: CO2 + C → 2CO
  • Образование шлака: CaO + SiO2 → CaSiO3

FAQ

Что такое доменный газ?

Доменный газ ⎯ это побочный продукт доменного процесса, образующийся в результате сгорания кокса и восстановления железа. Он содержит большое количество CO и используется в качестве топлива для нагрева дутья и других нужд металлургического комбината.

Какова температура в доменной печи?

Температура в разных зонах доменной печи варьируется. В горне она достигает 1500-2000 °C, а в колошнике ⎯ 200-300 °C.

Что такое чугун?

Чугун ⎯ это сплав железа с углеродом (более 2.14%), содержащий также примеси кремния, марганца, фосфора и серы. Он является продуктом доменного процесса и используется для производства стали и других чугунных изделий.

Доменная печь – это сложнейший технологический агрегат, требующий постоянного контроля и совершенствования. Оптимизация доменного процесса позволяет снизить расход кокса, повысить производительность и улучшить качество чугуна. Развитие доменной металлургии не стоит на месте, и в настоящее время разрабатываются новые, более эффективные и экологичные технологии выплавки чугуна. Это свидетельствует о важности доменной печи как незаменимого звена в современной промышленности. Будущее металлургии тесно связано с инновациями в доменном производстве.

Свежие записи

  • Легкие металлы против полимеров: кто выиграет борьбу за роль основного конструкционного материала будущего
  • Почему ПВХ мембраны — лучший выбор для плоских кровель
  • Износостойкая резина PlatePRO R: новая эпоха защиты промышленного оборудования
  • Музыка ветра KOSHI в медитации и йоге мягкий звук для глубокого расслабления
  • Солнечные Батареи в Воронеже: Энергетическая Независимость и Устойчивое Будущее
©2026 FastSmet | Дизайн: Газетная тема WordPress