RU2727374C1

RU2727374C1 - Shaft-reflecting furnace for metal remelting

Info

Publication number: RU2727374C1
Application number: RU2019145391A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Трусов
Original assignee: Владимир Александрович Трусов
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-07-21

Abstract

FIELD: furnaces.SUBSTANCE: invention relates to shaft-reflecting furnace for metal remelting. Coal-reflecting furnace for remelting of metal, mainly aluminum scrap, contains shaft, melting chamber, storage bath, limited by hearths and walls and having two arches, two drain tap holes, two rotary lined chutes with lined bowls, gas duct and welded frame. Upper part of the shaft has two working openings, and in the melting chamber there is a working and a slag window, in the accumulation bath there is a slag window. In the melting chamber and the accumulation bath there are three and two respectively gas injection 13-mixing burners. Furnace has a steel box with heat insulation between it and each wall consisting of two layers of sheet asbestos cardboard. Bottom of the melting chamber and the storage bath are laid out of bottom blocks of KS-95, laid on two sheets of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard, having a pad of diatomite chips mixed with sand. Furnace has two rotary lined chutes with two rotary lined bowls for pouring of metal surfaced in furnace to pouring equipment located in service sector with angle of 146°. In the furnace there are two quick-replaceable tap hole brick in metal box. Arches above melting chamber and storage bath have two layers of refractory mats and two heat-insulation mullite glass-fiber layers are laid on top of them. Furnace is equipped with economizer and dust-gas cleaning system containing mixing chamber, smoke exhauster, six-unit gas cleaning unit.EFFECT: providing small heat losses, higher efficiency and re-melt of scrap unsorted from foreign inclusions.9 cl, 13 dwg

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к плавильным агрегатам для переплава преимущественно вторичных алюминиевых ломов и отходов алюминиевых сплавов в слитки и чушки. Печь может применяться для рафинирования, получения сплавов, усреднения химического состава лома.The invention relates to non-ferrous metallurgy, namely to melting units for remelting mainly secondary aluminum scrap and waste aluminum alloys into ingots and ingots. The furnace can be used for refining, obtaining alloys, averaging the chemical composition of scrap.

Известен аналог - шахтная плавильная печь (источник информации а.с. СССР №549661, кл. F27B 1/00), содержащая, как и в заявленной печи, шахту, копильник, горелку, дымосос, летку и газоход. Печь предназначена для плавления алюминиевых сплавов, первичного алюминия, отходов и имеет следующие недостатки:Known analogue - a shaft melting furnace (source of information USSR AS No. 549661, class F27B 1/00), containing, as in the claimed furnace, a shaft, a piggy bank, a burner, a smoke exhauster, a tap hole and a gas duct. The furnace is designed for melting aluminum alloys, primary aluminum, waste and has the following disadvantages:

1. Одна горелка не может обеспечить форсированный режим плавки в печи.1. One burner cannot provide forced melting in the furnace.

2. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.2. Lack of external heat insulation of the furnace, which reduces heat loss to the external environment.

3. Печь не имеет систему пылегазоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.3. The stove does not have a dust and gas cleaning system and will pollute the environment with harmful emissions during operation.

4. В печи используется стационарный желоб для слива расплавленного металла.4. The furnace uses a stationary trough to drain the molten metal.

5. Один стационарный желоб для слива расплавленного металла не может обеспечить быстрый слив наплавленного в печи металла.5. One stationary chute for draining molten metal cannot provide quick draining of the metal deposited in the furnace.

6. Печь не имеет экономайзера.6. The oven does not have an economizer.

Ввиду указанных выше недостатков печь не может обеспечить решение технической задачи.In view of the above disadvantages, the furnace cannot provide a solution to the technical problem.

Известен аналог - шахтно-отражательная печь (см. В.А. Грачёв «Печи литейных цехов». - М.: МГОУ, 1994, с. 464-465, рис. 12.9), содержащая, как в заявленной печи, шахту, две камеры, разделенные перегородкой с отверстием, газовые горелки.A known analogue is a shaft-reflective furnace (see V.A.Grachev "Furnaces of foundries". - M .: MGOU, 1994, pp. 464-465, Fig. 12.9), containing, as in the declared furnace, a shaft, two chambers separated by a partition with a hole, gas burners.

Недостатками этой печи являются:The disadvantages of this oven are:

1. Отсутствие внешней теплоизоляции печи, уменьшающей потери тепла во внешнюю среду.1. Lack of external heat insulation of the furnace, which reduces heat loss to the external environment.

2. Печь не имеет летки и желоба для разлива металла. Металл вручную ковшом черпается из кармана и разливается.2. The furnace does not have a tap hole and a chute for pouring metal. The metal is manually scooped from the pocket with a ladle and poured.

3. Печь не имеет систему пыле газоочистки и при работе будет загрязнять окружающую среду вредными выбросами.3. The furnace does not have a dust-free gas cleaning system and during operation will pollute the environment with harmful emissions.

4. Из описания печи следует, что она оснащена только двумя горелками. Этого явно недостаточно для обеспечения высокой скорости проплавления шихты и ведения форсированного режима плавки.4. From the description of the furnace, it follows that it is equipped with only two burners. This is clearly not enough to ensure a high rate of penetration of the charge and conduct a forced melting regime.

5. Печь не имеет экономайзера.5. The oven does not have an economizer.

Известен аналог - шахтно-отражательная печь для переплава металла (источник информации патент на изобретение №2406953 RU), являющаяся наиболее близкой (прототипом), содержащая шахту, плавильную камеру, накопительную ванну, ограниченные подами и стенками и имеющие два свода, сливную летку, поворотный желоб, газоход, сварной каркас и одноступенчатую систему пыле газоочистки. Считаю, что печь, взятая за прототип, имеет следующие недостатки:Known analogue - shaft-reflective furnace for remelting metal (source of information patent for invention No. 2406953 RU), which is the closest (prototype), containing a shaft, a melting chamber, a storage tank, bounded by hearths and walls and having two arches, a drain tap hole, a rotary chute, gas duct, welded frame and a single-stage dust and gas cleaning system. I believe that the furnace, taken as a prototype, has the following disadvantages:

1. Из описания печи следует, что внешняя теплоизоляция стен, сводов, плавильной камеры, накопительной ванны хорошая, однако, ее можно улучшить.1. From the description of the furnace it follows that the external thermal insulation of walls, arches, melting chamber, storage bath is good, however, it can be improved.

2. Печь не является высокопроизводительной;2. The oven is not efficient;

3. Подины плавильной камеры и накопительной ванны выложены из подовых блоков МКРС 45 и имеют большой срок службы, но, используя, подовые блоки КС-95 срок службы можно увеличить на 2-3 года.3. The bottoms of the melting chamber and the storage tank are made of MKRS 45 bottom blocks and have a long service life, but using the KS-95 bottom blocks the service life can be increased by 2-3 years.

4. В печи используется одна сливная летка для слива расплавленного металла, при этом наличие одной летки увеличивает время слива и снижает производительность;4. The furnace uses one tap hole to drain molten metal, while the presence of one tap hole increases the drain time and reduces productivity;

5. Печь имеет одноступенчатую систему пылегазоочистки, состоящую только из одного блока пылегазочистки и имеет относительно низкую степень очистки, кроме того необходимо часто менять адсорбент.5. The furnace has a single-stage dust and gas cleaning system, consisting of only one dust and gas cleaning unit and has a relatively low degree of cleaning, in addition, it is necessary to frequently change the adsorbent.

Из-за перечисленных недостатков невозможно получить технический результат.Due to the listed disadvantages, it is impossible to obtain a technical result.

Задачей изобретения является создание высокопроизводительной газовой шахтно-отражательной печи для переплава металла, преимущественно алюминиевых ломов, герметичной позволяющей снизить выбросы вредных газов в атмосферу, уменьшить потери металла и тепла в окружающую среду, увеличить срок ее эксплуатации, а также механизировать процесс загрузки печи.The objective of the invention is to create a high-performance gas shaft-reflective furnace for remelting metal, mainly aluminum scrap, sealed, allowing to reduce emissions of harmful gases into the atmosphere, reduce metal and heat losses into the environment, increase its service life, and mechanize the furnace loading process.

Технический результат - разработанная печь является высокопроизводительной, герметичной, имеющей большой срок эксплуатации, позволяющей: использовать несортированный от инородных включений лом, снизить потери тепла в окружающую среду за счет теплоизоляции, снизить выбросы вредных газов в атмосферу.EFFECT: developed furnace is highly efficient, hermetic, with a long service life, which allows: using scrap unsorted from foreign inclusions, reducing heat losses to the environment due to thermal insulation, and reducing emissions of harmful gases into the atmosphere.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в шахтно-отражательную печь для переплава металла содержащую шахту, плавильную камеру, накопительную ванну, ограниченные подами и стенками и имеющую два свода, газоход, сливную летку, поворотный желоб и сварной каркас согласно предлагаемому изобретению, введена вторая сливная летка и второй поворотный футерованный желоб, который имеет в конструкции поворотную футерованную чашу, кроме того в шахте предусмотрены в верхней части два рабочих окна и одно нижнее в плавильной камере, через которые происходит загрузка шихты с трех мест, причем в верхние окна загрузка производится с помощью виброзагрузочных машин, а в нижнее осуществляется при помощи автопогрузчика, оснащенного мульдой (например немецкий автопогрузчик «Линда»). Вторая введенная в печь сливная летка и второй поворотный футерованный желоб с поворотной футерованной чашей позволяют производить одновременно разливку из двух леток, резко сократить время разлива и, естественно, увеличить производительность печи. Загрузка печи шихтой с трех мест позволяет резко сократить время загрузки шихты в печь, значительно увеличить производительность и объем переплавляемого металла, при этом загружаемая в печь шихта движется вниз, а раскаленные дымовые газы движутся вверх, нагревая при этом загружаемую шихту. Принцип противотока позволяет полнее использовать полученное при горении тепло, получить при этом высокий тепловой КПД печи.The specified technical result is achieved due to the fact that in the shaft-reflective furnace for remelting metal containing a shaft, a melting chamber, a storage bath, limited by hearths and walls and having two arches, a gas duct, a drain taphole, a swivel chute and a welded frame according to the present invention is introduced the second outlet taphole and the second rotary lined chute, which has a rotary lined bowl in the structure, in addition, the shaft has two working windows in the upper part and one lower one in the melting chamber, through which the charge is loaded from three places, and the upper windows are loaded with the help of vibro-loading machines, and in the lower one it is carried out using a forklift equipped with a trough (for example, the German forklift "Linda"). The second overflow taphole introduced into the furnace and the second rotary lined chute with a rotary lined bowl allow simultaneous casting from two tapholes, drastically reduce the pouring time and, naturally, increase the furnace productivity. Loading the furnace with a charge from three places allows you to dramatically reduce the time of loading the charge into the furnace, significantly increase the productivity and volume of remelted metal, while the charge loaded into the furnace moves downward, and the incandescent flue gases move upward, while heating the loaded charge. The counterflow principle allows more complete use of the heat obtained during combustion, while obtaining a high thermal efficiency of the furnace.

Существенно отметить, что в шлаковое окно в накопительной ванне печи можно также загружать шихту при помощи автопогрузчика, оснащенного мульдой (например, немецкий автопогрузчик «Линда»). При загрузке печи с четырех мест можно значительно увеличить производительность и объем переплавляемого металла.It is essential to note that it is also possible to load the charge into the slag window in the storage tank of the furnace using a forklift equipped with a trough (for example, a German forklift "Linda"). When loading the furnace from four places, it is possible to significantly increase the productivity and the volume of remelted metal.

Кроме того, корпус размещен на каркасе, сваренный из двутавров №30 над плавильной камерой, имеющем два ряда арматуры из швеллеров №14, к каркасу под плавильной камерой приварен каркас над накопительной ванной, сваренный из двутавров №22 с арматурой из швеллеров №22, образуя единый каркас, который наполнен бетоном с наполнителем-диатомитовой крошкой и имеющий теплоизоляционные слои. Теплоизоляционные слои, бетон с наполнителем-диатомитовой крошкой позволяют снизить потери тепла, повысить КПД печи.In addition, the body is placed on a frame welded from I-beams No. 30 above the melting chamber, which has two rows of reinforcement made of channels No. 14, a frame above the storage tank is welded to the frame under the melting chamber, welded from I-beams No. 22 with reinforcement from U-beams No. 22, forming a single frame, which is filled with concrete filled with diatomite chips and has heat-insulating layers. Heat-insulating layers, concrete with diatomite aggregate filler allow to reduce heat losses and increase the furnace efficiency.

Более того, к каркасу печи приварен стальной короб, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной, состоящую из двух слоев листового асбокартона толщиной 20 мм. Два слоя листового асбокартона позволяют снизить потери тепла и повысить КПД печи.Moreover, a steel box is welded to the furnace frame, which has thermal insulation between it and each wall, consisting of two layers of 20 mm thick asbestos board. Two layers of sheet asbestos board allow to reduce heat losses and increase the efficiency of the furnace.

Более того, подины плавильной камеры и накопительной ванны выполнены из подовых блоков КС-95, уложенных на два листа гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, и имеют подбивку из диатомитовой крошки смешанной с песком. Срок службы печи увеличивается из-за использования подовых блоков КС-95, которые имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным 8-9 лет), а также применением блоков КС-95 вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки, получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства и снизить долю ручного труда. Теплоизоляция, состоящая из двух листов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, и подбивки из диатомитовой крошки смешанной с песком, позволяет дополнительно сохранять температуру металла в плавильной камере и накопительной ванне печи.Moreover, the bottoms of the melting chamber and the storage bath are made of KS-95 hearth blocks, laid on two sheets of flexible heat-insulating glass fiber mullite-silica cardboard, and have a padding of diatomite chips mixed with sand. The service life of the furnace increases due to the use of KS-95 hearth blocks, which have high refractoriness and resistance (the service life according to practical data is 8-9 years), as well as the use of KS-95 blocks instead of conventional piece products, it is possible to reduce the number of seams, which reduces gas permeability and increases the slag resistance of the lining, to obtain cost savings, since the process of pre-production of piece refractories is eliminated, to speed up the construction process and reduce the proportion of manual labor. Thermal insulation, consisting of two sheets of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard, and padding of diatomite chips mixed with sand, allows you to additionally maintain the temperature of the metal in the melting chamber and the storage bath of the furnace.

Вместе с тем, печь имеет в плавильной камере 3 три газовые инжекционные 13 смесительные горелки среднего давления, направленные под углом 25° к подине, причем каждая горелка имеет двенадцать периферийных смесителей с ребрами, расположенными в конце каждого смесителя на внутренней поверхности, которые позволяют получить факел длиной 3.0 метра, а в центре располагается центральный смеситель с насадкой, от которого получается факел длиной 2,1 метра, причем в накопительной ванне установлены две такие же газовые инжекционные 13-ти смесительные горелки среднего давления, направленные под углом 30° к подине.At the same time, the furnace has in the melting chamber 3 three medium pressure gas injection 13 mixing burners directed at an angle of 25 ° to the bottom, and each burner has twelve peripheral mixers with ribs located at the end of each mixer on the inner surface, which make it possible to obtain a torch 3.0 meters long, and in the center there is a central mixer with a nozzle, from which a torch with a length of 2.1 meters is obtained, and two of the same gas injection 13 medium-pressure mixing burners are installed in the storage tank, directed at an angle of 30 ° to the bottom.

При этом центральный смеситель каждой горелки является отливкой диаметром 80 мм и длиной 280 мм с четырьмя соплами под углом 24° к оси смесителя с насадкой длиной 60 мм и с шестнадцатью литыми ребрами на внутренней поверхности с углом заострения входной части 45°, имеющей резьбу на наружной поверхности для навинчивания на нее литого стабилизирующего пламя туннеля с двенадцатью наружными ребрами для формирования периферийного и центрального факела. Насадка к центральному смесителю, в случае ее обгорания (оплавления при длительной эксплуатации), заменяется на новую, что в конечном итоге увеличивает срок службы горелки.In this case, the central mixer of each burner is a casting with a diameter of 80 mm and a length of 280 mm with four nozzles at an angle of 24 ° to the axis of the mixer with a nozzle 60 mm long and with sixteen cast ribs on the inner surface with a pointed angle of the inlet part of 45 °, having a thread on the outer surfaces for screwing onto it a cast flame stabilizing tunnel with twelve outer ribs to form a peripheral and central torch. The nozzle to the central mixer, if it burns out (melting during long-term operation), is replaced with a new one, which ultimately increases the service life of the burner.

Вместе с тем, в цилиндрической газораспределительной камере приварены по периферии литые периферийные смесители диаметром 66 мм длиной 340 мм с четырьмя соплами под углом 24° к оси смесителя, имеющие двенадцать литых ребер, расположенных в конце каждого смесителя на внутренней поверхности с заостренной заходной частью и позволяющие получить факел длиной 3,0 метра, при этом литой стабилизирующий пламя туннель для периферийных смесителей имеет навинчивающую насадку с двенадцатью внутренними ребрами, которые увеличивают длину периферийного факела.At the same time, in the cylindrical gas distribution chamber, cast peripheral mixers with a diameter of 66 mm and a length of 340 mm with four nozzles at an angle of 24 ° to the mixer axis are welded along the periphery, having twelve cast ribs located at the end of each mixer on the inner surface with a sharpened lead-in part and allowing to obtain a torch with a length of 3.0 meters, while the cast flame stabilizing tunnel for peripheral mixers has a screw nozzle with twelve internal ribs that increase the length of the peripheral torch.

При этом в горелку введено устройство для регулирования расхода воздуха, которое состоит из: трех стальных кронштейнов, приваренных к газораспределительной камере, регулятора, трех болтов, трех гаек и трех пружинных шайб. Устройство, для регулирования расхода воздуха, позволяет регулировать расход воздуха горелкой, добиваться полноты сгорания газов различных месторождений России, стран СНГ, мира, которые могут быть использованы в горелке.At the same time, a device for regulating the air flow is introduced into the burner, which consists of: three steel brackets welded to the gas distribution chamber, a regulator, three bolts, three nuts and three spring washers. The device for regulating the air flow allows you to regulate the air flow of the burner, to achieve the completeness of combustion of gases from various fields in Russia, the CIS countries, the world, which can be used in the burner.

Следует отметить, что литые смесители, насадки, литые стабилизирующие пламя туннели изготавливают из коррозионно-стойкого и износостойкого чугуна ЧХ28Д2 (С=2,2-3,0%; Si=0,5-1,5%; Mn=1,5-2,5%; Р не более 0,1%; S не более 0,08%; Cr=25-30%; Ni=0,4-0,8%; Cu=1,5-2,5%), при этом суммарная тепловая мощность горелок составляет 12500 КВт. Предложенное расположение горелок и смесителей в горелках позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также делают печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки.It should be noted that cast mixers, nozzles, cast flame-stabilizing tunnels are made of corrosion-resistant and wear-resistant cast iron ChKh28D2 (C = 2.2-3.0%; Si = 0.5-1.5%; Mn = 1.5 -2.5%; P not more than 0.1%; S not more than 0.08%; Cr = 25-30%; Ni = 0.4-0.8%; Cu = 1.5-2.5% ), while the total thermal power of the burners is 12,500 kW. The proposed arrangement of burners and mixers in the burners makes it possible to achieve a high melting rate, reduce waste (according to practical data), and also make the furnace highly efficient, allowing for a forced melting mode.

Существенно отметить, что своды плавильной камеры и накопительной ванны имеют два слоя огнеупорных матов и сверху них уложены два теплоизоляционных муллитовых марки МЛФ-260 стекловолокнистых слоя толщиной 40 мм. Это дополнительно уменьшает теплопотери из печи.It is essential to note that the vaults of the melting chamber and the storage tank have two layers of refractory mats and on top of them two heat-insulating mullite grades MLF-260 of glass-fiber layers 40 mm thick are laid. This further reduces heat loss from the oven.

Кроме того, заслонки верхних рабочих окон печи имеет сварную раму, футерованную легковесным полуторным кирпичом марки ШЛ-0,6, выступающим за раму на 40 мм, причем, рама имеет два ползуна, приваренных к ней, перемещающихся по копирам, при этом при закрытии верхних рабочих окон образуется надежный «Г-образный замок», а каждый привод подъема и опускания заслонки печи, состоит: из электродвигателя, червячного редуктора, клиноременной передачи, барабана, двух противовесов, тросов, шкивов и заслонки с двойным теплоизоляционным муллитовым марки МЛФ-260 стекловолокнистым слоем. «Г-образный замок», двойной теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой способствуют уменьшению угара и снижению теплопотерь.In addition, the flaps of the upper working windows of the furnace have a welded frame, lined with a lightweight one-and-a-half brick of the SHL-0.6 brand, protruding 40 mm beyond the frame, and the frame has two sliders welded to it, moving along the copiers, while closing the upper of working windows a reliable "L-shaped lock" is formed, and each drive for raising and lowering the furnace damper consists of: an electric motor, a worm gear, a V-belt transmission, a drum, two counterweights, cables, pulleys and a damper with a double heat-insulating mullite brand MLF-260 fiberglass layer. "L-shaped lock", double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer help to reduce waste and reduce heat loss.

Далее, заслонка нижнего рабочего окна, расположенного в плавильной камере, а также заслонка шлакового окна, расположенного в накопительной ванне имеют сварную раму, футерованную легковесным полуторным кирпичом марки ШЛ 0,6, выступающим за раму на 40 мм, поэтому при ручном закрытии рабочего и шлакового окна образуется надежный «Г-образный замок», а привод подъема и опускания заслонки печи, состоит: из двух противовесов, тросов, двух шкивов, двух опор шкивов и заслонки с двойным теплоизоляционным муллитовым марки МЛФ-260 стекловолокнистым слоем. «Г-образный замок», двойной теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой способствуют уменьшению угара и снижению теплопотерь.Further, the damper of the lower working window located in the melting chamber, as well as the damper of the slag window located in the storage tank have a welded frame lined with a lightweight one-and-a-half brick of the ShL 0.6 brand, protruding from the frame by 40 mm, therefore, when manually closing the working and slag windows, a reliable "L-shaped lock" is formed, and the drive for raising and lowering the furnace shutter consists of two counterweights, cables, two pulleys, two pulley supports and a shutter with a double heat-insulating mullite grade MLF-260 fiberglass layer. "L-shaped lock", double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer help to reduce waste and reduce heat loss.

Важно отметить, что предлагаемая печь имеет экономайзер, который представляет собой полую трубу с внутренним ∅ 780 мм, по центру которой движутся раскаленные дымовые газы, а сверху по наружному диаметру приварена в виде спирали профильная труба из нержавеющий стали прямоугольной формы с внутренними размерами 30×50 длиной 5 метров и с количеством витков - 34 шт., по которой подается вода из водопроводной сети под давлением 2 ати для подогрева, при этом спираль изготовлена из нержавеющей стали 04Х18Н10 и сверху закрыта металлической трубой с четырьмя слоями теплоизоляции. Экономайзер позволяет нагревать воду для технологических нужд предприятия.It is important to note that the proposed furnace has an economizer, which is a hollow tube with an internal ∅ 780 mm, in the center of which hot flue gases move, and a rectangular stainless steel profile pipe with internal dimensions of 30 × 50 is welded in the form of a spiral on top of the outer diameter. 5 meters long and with the number of turns - 34 pcs., through which water is supplied from the water supply network under a pressure of 2 atm for heating, while the spiral is made of stainless steel 04X18H10 and is closed from above with a metal pipe with four layers of thermal insulation. The economizer allows you to heat water for the technological needs of the enterprise.

Более того, конструкция печи позволяет вести переплавку несортированного от инородных включений лома, имеющего приделки в виде чугунных и стальных колец, вкладышей, втулок, шпилек, толкателей, клапанов и т.д., которые имеются, как правило, в моторном ломе.Moreover, the design of the furnace allows for the remelting of scrap unsorted from foreign inclusions, which has attachments in the form of cast iron and steel rings, bushings, bushings, pins, pushers, valves, etc., which are usually found in motor scrap.

Наконец, печь выполнена с возможностью работы на естественной и искусственной тяге с шести блочной установкой пыле газоочистки в «кипящем слое», оснащенной 48-ми рукавными фильтрами, двенадцатью загрузочными решетками с отверстиями, для загрузки на них слоя адсорбента, состоящего из извести пушонки, активированного угля, селикагеля, березового угля, при этом шести блочная установка пыле газоочистки имеет следующие технические характеристики: производительность по очищаемому газу 52 100 м³/час; площадь поверхности фильтрования 62 м²; количество рукавных фильтров 48 шт; толщина слоя адсорбента до 0,35 м; степень очистки по фтористому водороду 71%; степень очистки по окиси меди 83%; степень очистки по окиси углерода 94%; степень очистки по окиси азота 86%; степень очистки по окиси алюминия 81%; степень очистки по пыли 94%; температура очищаемого газа от 20 до 100°С; температура наружной поверхности установки от 45 до 55°С; уровень звука не более 80 ДБА; энергетические затраты на очистку 6 кВт/ч.Finally, the furnace is designed to operate on natural and artificial draft with a six-unit "fluidized bed" gas cleaning dust unit equipped with 48 bag filters, twelve feed grates with holes, for loading on them an adsorbent layer consisting of fluff lime, activated coal, silica gel, birch coal, while the six-unit dust gas cleaning unit has the following technical characteristics: productivity for the purified gas 52,100 m ³ / hour; filtration surface area 62 m ² ; number of bag filters 48 pcs; the thickness of the adsorbent layer is up to 0.35 m; the degree of purification for hydrogen fluoride 71%; purification degree for copper oxide 83%; degree of purification for carbon monoxide 94%; purification degree for nitrogen oxide 86%; purification degree for aluminum oxide 81%; dust cleaning degree 94%; temperature of the gas to be cleaned from 20 to 100 ° С; the temperature of the external surface of the unit is from 45 to 55 ° С; sound level no more than 80 dBA; energy costs for cleaning 6 kW / h.

Введение в конструкцию печи перечисленных выше устройств, материалов и т.п., обеспечивает решение поставленной задачи.The introduction of the above devices, materials, etc., into the design of the furnace, provides a solution to the problem.

На фиг. 1. Фронтальный вид печи.FIG. 1. Frontal view of the oven.

На фиг. 2. Вид А печи.FIG. 2. View A of the furnace.

На фиг. 3. Разрез Б-Б печи.FIG. 3. Section B-B of the furnace.

На фиг. 4. Разрез В-В плавильной камеры печи (вид окна в перегородке).FIG. 4. Section B-B of the melting chamber of the furnace (view of the window in the partition).

На фиг. 5. Разрез Г-Г печи (накопительной ванны).FIG. 5. Section Г-Г of the furnace (storage tank).

На фиг. 6. Разрез Д-Д печи (продольный разрез).FIG. 6. Section of the D-D furnace (longitudinal section).

На фиг. 7. 13-ти смесительная инжекционная горелка.FIG. 7. 13-mixing injection burner.

На фиг. 8. Вид Е 13-ти смесительной инжекционной горелки.FIG. 8. View E of the 13-mixing injection burner.

На фиг. 9. Центральный смеситель 13-ти смесительной инжекционной горелки.FIG. 9. Central mixer of 13 mixing injection burner.

На фиг. 10. Разрез Ж-Ж экономайзера.FIG. 10. Section of the F-F economizer.

На фиг. 11. Фронтальный вид шестиблочной установки пыле газоочистки.FIG. 11. Frontal view of a six-unit dust and gas cleaning unit.

На фиг. 12. Вид 3 шестиблочной установки пыле газоочистки.FIG. 12. View 3 of the six-unit dust and gas cleaning unit.

На фиг. 13. Вид печи в плане с системой пыле газоочистки и разливочным оборудованием.FIG. 13. View of the furnace in plan with a dust-gas cleaning system and filling equipment.

Предлагаемая шахтно-отражательная печь для переплава металла (далее печь) содержит смонтированный на каркасе печи корпус 1, образованный кирпичной кладкой из шамотного кирпича фиг. 2. Каркас 2 под плавильной камерой 3 сварной, сварен из двутавров №30, имеет два ряда арматуры выполненных из швеллеров №14 поз. 4 имеет сверху теплоизоляционный слой 5 из четырех рядов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, уложенного на бетон 6 с наполнителем - диатомитовой крошкой, в нижней части каркаса 2 уложен теплоизоляционный слой 5 из четырех рядов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона фиг. 4, 5. К каркасу 2 под плавильной камерой 3 приварен каркас под накопительной ванной 7, сваренный из двутавров №22 с арматурой из швеллеров №22 поз. 8, причем каркас наполнен бетоном 6 с наполнителем - диатомитовой крошкой и сверху имеет теплоизоляционный слой 5 из четырех рядов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, при этом каркас под накопительной ванной 7 приварен к каркасу под плавильной камерой 3, образуя единый каркас 2. Теплоизоляционные слои 5, состоящие каждый из четырех рядов гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, бетон 6 с наполнителем - диатомитовой крошкой позволяют снизить потери тепла, повысить КПД печи. Кроме того, каркас 2 размещается на бетонной подушке 9, в которой бетон смешан с наполнителем - диатомитовой крошкой. Подина 10 плавильной камеры 3 и подина 11 накопительной ванны 7 выполнены из подовых блоков 12 марки КС-95, уложенных на два листа 13 гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, и имеют подбивку 14 из диатомитовой крошки смешанной с песком фиг. 4, 5. Срок службы печи увеличивается из-за использования подовых блоков КС-95, которые имеют высокую огнеупорность и стойкость (срок службы по практическим данным 8-9 лет). Применением блоков КС-95 вместо обычных штучных изделий можно уменьшить количество швов, что снижает газопроницаемость и повышает шлакоустойчивость футеровки, позволяет получить экономию средств, поскольку отпадает процесс предварительного изготовления штучных огнеупоров, ускорить процесс строительства и снизить долю ручного труда. Теплоизоляция, состоящая из двух листов 13 гибкого теплоизоляционного стекловолокнистого муллитокремнеземистого картона, и подбивки 14 из диатомитовой крошки смешанной с песком, позволяет дополнительно сохранить температуру металла в плавильной камере 3 и накопительной ванне 7. Швы между блоками КС- 95 заполнял автор сухим шамотным порошком, а в верхней части заливал жидким стеклом, а затем замазывал «заподлицо» с верхней плоскостью обеих подин огнеупорной клеевой мастикой следующего состава: огнеупорная глина (20%), шамотный порошок (72%), жидкое стекло (6%) и фоскон (2%).The proposed shaft-reflective furnace for metal remelting (hereinafter referred to as the furnace) comprises a housing 1, mounted on the furnace frame, formed by a fireclay brickwork from FIG. 2. Frame 2 under the melting chamber 3 is welded, welded from I-beams No. 30, has two rows of reinforcement made of channels No. 14, pos. 4 has on top a heat-insulating layer 5 of four rows of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard laid on concrete 6 with a filler - diatomite chips, in the lower part of the frame 2 there is a heat-insulating layer 5 of four rows of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard, FIG. 4, 5. To the frame 2 under the melting chamber 3, the frame is welded under the storage tank 7, welded from I-beams No. 22 with reinforcement from channels No. 22 pos. 8, and the frame is filled with concrete 6 with a filler - diatomite chips and on top has a heat-insulating layer 5 of four rows of flexible heat-insulating glass fiber mullite-silica cardboard, while the frame under the storage tank 7 is welded to the frame under the melting chamber 3, forming a single frame 2. Thermal insulation layers 5 , each of four rows of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard, concrete 6 with a filler - diatomite crumbs can reduce heat loss and increase the furnace efficiency. In addition, the frame 2 is placed on a concrete pad 9 in which concrete is mixed with a filler - diatomite chips. The bottom 10 of the melting chamber 3 and the bottom 11 of the storage tank 7 are made of bottom blocks 12 of the KS-95 brand, laid on two sheets 13 of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard, and have padding 14 of diatomite chips mixed with the sand of FIG. 4, 5. The service life of the furnace is increased due to the use of KS-95 hearth blocks, which have high refractoriness and resistance (the service life according to practical data is 8-9 years). By using KS-95 blocks instead of conventional piece products, it is possible to reduce the number of seams, which reduces gas permeability and increases slag resistance of the lining, allows you to save money, since the process of pre-production of piece refractories is eliminated, to speed up the construction process and reduce the proportion of manual labor. Thermal insulation, consisting of two sheets 13 of flexible heat-insulating glass-fiber mullite-silica cardboard, and padding 14 of diatomite chips mixed with sand, allows you to additionally maintain the temperature of the metal in the melting chamber 3 and the storage tank 7. The seams between the KS-95 blocks were filled by the author with dry chamotte powder, and in the upper part he poured liquid glass, and then covered it "flush" with the upper plane of both hearths with refractory adhesive mastic of the following composition: refractory clay (20%), fireclay powder (72%), liquid glass (6%) and foscon (2%) ...

Плавильная камера 3 и накопительная ванна 7 ограничены подовыми блоками 12, боковыми задней и фронтовой (будут обозначены ниже) стенами фиг. 6. Стены 15 печи выложены в два кирпича, внутренний слой выполнен из шамотного кирпича ША-1, №5, а наружный слой из шамотного легковеса ШЛ-0,6, №5. Над накопительной ванной 7 глубиной 450 мм собран свод 16, опирающийся на пятовые кирпичи 17 (ША - 1 №67), зафутерованные в боковых стенках 15. Свод 18 выполнен над плавильной камерой 3 и также опирается на пятовые кирпичи 17 (ША - 1 №67). Своды 16 и 18 собираются из шамотного кирпича ША - 1 №22, 23 и имеют два слоя огнеупорных матов 19 и сверху них уложен теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой 20 толщиной 30 мм, а далее на уровень со стенами 15 засыпана шамотная крошка фиг. 6 поз. 21. Это дополнительно уменьшает теплопотери из печи.The melting chamber 3 and the storage tank 7 are delimited by the bottom blocks 12, the side rear and front (to be indicated below) walls of FIG. 6. The walls of the 15th furnace are lined with two bricks, the inner layer is made of fireclay bricks ША-1, No. 5, and the outer layer is made of fireclay lightweight ШЛ-0.6, No. 5. Above the storage tank 7 with a depth of 450 mm, a vault 16 is assembled, resting on heel bricks 17 (ША - 1 No. 67), lined in the side walls 15. Vault 18 is made above the melting chamber 3 and also rests on heel bricks 17 (ША - 1 №67 ). Vaults 16 and 18 are assembled from fireclay bricks ША - 1 No. 22, 23 and have two layers of refractory mats 19 and on top of them a glass fiber layer 20 with a thickness of 30 mm is laid on top of them, and then on the level with walls 15, fireclay chips are poured ... 6 pos. 21. This further reduces heat loss from the oven.

К каркасу 2 печи приварен стальной короб 22, имеющий теплоизоляцию между ним и каждой стеной 15, состоящую из двух слоев листового асбокартона 23 толщиной 20 мм (фиг. 4). Такое конструктивное решение значительно снижает потери тепла в окружающую среду.A steel box 22 is welded to the furnace frame 2, with thermal insulation between it and each wall 15, consisting of two layers of 20 mm thick asbestos board 23 (Fig. 4). This design solution significantly reduces heat loss to the environment.

Следует отметить, что в предлагаемой печи для переплава преимущественно алюминиевого лома используется принцип противотока. Загружаемая в печь шихта движется вниз, а раскаленные дымовые газы движутся вверх, нагревая при этом загружаемую шихту. Принцип противотока позволяет полнее использовать полученное при горении тепло, получить при этом высокий тепловой КПД. По сравнению с прототипом в предлагаемой печи предусмотрены три рабочих окна: расположенные два верхних 24 в верхней части шахты 25 и нижнее 26 в плавильной камере 3, кроме того загрузку шихты можно производить через шлаковое окно 27 в накопительной ванне 7 фиг. 2, 4, 5. Благодаря отмеченному выше, в регламенте технологического процесса больше времени отводится на плавку, печь проплавляет больше лома. Существенно отметить, что в конструкции печи имеется шлаковое 28 окно в плавильной камере 3 и шлаковое окно 27 в накопительной ванне 7, предназначенные для удаления шлака, переделок, обработки флюсами, при этом такие же операции производятся и через нижнее 26 рабочее окно в плавильной камере 3. В предлагаемой конструкции печи предусматривается загрузка шихты в шлаковое окно 27, а также в нижнее 26 рабочее окно в плавильной камере 3 автопогрузчиками (например, немецкими «Линда»), оснащенными мульдами. При загрузке печи с четырех мест можно значительно увеличить производительность и объем переплавляемого металла. При этом в верхние 24 окна, расположенные в верхней части щахты 25, загрузка производится с помощью виброзагрузочных машин 29 фиг. 1, 2 (на фиг. 13 виброзагрузочные машины не показаны). В предлагаемой печи имеется как и в прототипе сливная летка 30, выполненная в быстросменном армированном леточном кирпиче 31, имеется сливной носок 32, футерованный поворотный желоб 33 с двумя приваренными ручками 34, который имеет в конструкции приваренную поворотную футерованную чашу 35. Леточный кирпич 31 имеет проволочный каркас 36. Вторая, введенная в печь сливная летка 37 и второй поворотный футерованный желоб 38 с приваренной футерованной чашей 39 позволят резко сократить время разлива и, естественно, увеличить производительность печи фиг. 3, 5. Два поворотных желоба позволяют одновременно разливать наплавленный в печи металл в разливочное оборудование (например, в разливочный конвейер 40, разливочную карусель 41 и изложницы для получения саусов 42) фиг. 13, причем сектор обслуживания увеличен по сравнению с прототипом до 146°. Поворотные желоба улучшают условия труда обслуживающего персонала. Две поворотные футерованные чаши 35, 39, с приваренным в каждой в нижней ее части валом 43, конец которого впрессован во внутреннюю обойму шарикового подшипника 44, а его наружная обойма зафиксирована в швеллере, приваренному сверху кронштейна 45. Летки 30, 37 высверлены в леточных кирпичах коническим сверлом. Каждый быстросменный леточный кирпич 31 размещается в металлическом коробе 46 с отбортовкой, в которой имеется четыре отверстия (не показаны). На стальном коробе 22 печи приварены четыре шпильки с резьбой (не показаны), на которые одевается металлический короб 46 с размещенным внутри его леточным кирпичом 31 и фиксируется пружинными шайбами 47 и гайками 48 фиг. 5. В газоходе выполнен взрывной клапан 49 фиг. 1, 13. Плавильная камера 3 и накопительная ванна 7 сообщаются между собой через окно 50 в перегородке 51. Под 10 плавильной камеры 3 выполнен с наклоном в 7° от задней стенки 52 к фронтовой 53 и в 1° от боковой стенки 15 к окну 50 перегородки 51. Под 11 накопительной ванны 7 выполнен под углом наклона 3° от задней стенки 52 к фронтовой 53, а также под углом наклона 2° от перегородки 51 к боковой стенке 15 с выпускными летками 30, 37 соответственно фиг. 3, 4, 6.It should be noted that in the proposed furnace for remelting mainly aluminum scrap, the principle of counterflow is used. The charge loaded into the furnace moves downward, while the hot flue gases move upward, thus heating the charge. The counterflow principle allows you to more fully use the heat obtained during combustion, while obtaining a high thermal efficiency. Compared to the prototype, the proposed furnace provides three working windows: two upper 24 located in the upper part of the shaft 25 and the lower 26 in the melting chamber 3, in addition, the charge can be loaded through the slag window 27 in the storage tank 7 in FIG. 2, 4, 5. Thanks to the above, in the regulations of the technological process, more time is allocated for melting, the furnace melts more scrap. It is important to note that the design of the furnace has a slag window 28 in the melting chamber 3 and a slag window 27 in the storage tank 7, intended for slag removal, alterations, and fluxing, while the same operations are performed through the lower 26 working window in the melting chamber 3 The proposed design of the furnace provides for loading the charge into the slag window 27, as well as into the lower 26 working window in the melting chamber by 3 forklift trucks (for example, German "Linda") equipped with molds. When loading the furnace from four places, it is possible to significantly increase the productivity and the volume of remelted metal. In this case, the upper 24 windows, located in the upper part of the mine 25, are loaded with the help of vibration loaders 29 of FIG. 1, 2 (in Fig. 13 vibration loaders are not shown). In the proposed furnace, as in the prototype, there is a drain tap 30, made in a quick-change reinforced taphole brick 31, there is a drain spout 32, a lined swivel chute 33 with two welded handles 34, which has a welded rotary lined bowl 35 in its structure. The taphole 31 has a wire frame 36. The second drain tap 37 introduced into the furnace and the second rotary lined chute 38 with a welded lined bowl 39 will dramatically reduce the pouring time and, naturally, increase the productivity of the furnace of FIG. 3, 5. Two swivel chutes allow for the simultaneous pouring of the metal deposited in the furnace into the pouring equipment (for example, the pouring conveyor 40, the pouring carousel 41 and molds for producing sauces 42) FIG. 13, and the service sector is increased compared to the prototype to 146 °. Swivel chutes improve the working conditions of the service personnel. Two rotary lined bowls 35, 39, with a shaft 43 welded in each in its lower part, the end of which is pressed into the inner cage of the ball bearing 44, and its outer cage is fixed in a channel welded on top of the bracket 45. The holes 30, 37 are drilled in taphole bricks conical drill. Each quick-change taphole brick 31 is housed in a flanged metal box 46 with four holes (not shown). Four threaded pins (not shown) are welded onto the steel box 22 of the furnace, onto which a metal box 46 is put on with a taphole brick 31 placed inside it and is fixed with spring washers 47 and nuts 48 of FIG. 5. The explosive valve 49 of FIG. 1, 13. The melting chamber 3 and the storage tank 7 communicate with each other through a window 50 in the partition 51. Under 10 of the melting chamber 3 is made with an inclination of 7 ° from the rear wall 52 to the front wall 53 and 1 ° from the side wall 15 to the window 50 partitions 51. Under 11 of the storage tank 7 is made at an angle of inclination of 3 ° from the rear wall 52 to the front wall 53, and also at an angle of inclination of 2 ° from the partition 51 to the side wall 15 with outlet tapholes 30, 37, respectively FIG. 3, 4, 6.

Вместе с тем, печь имеет в плавильной камере 3 три газовые инжекционные 13-ти смесительные горелки 54 среднего давления, направленные под углом 25° к подине 10, причем каждая горелка имеет двенадцать периферийных смесителей 55 с ребрами 56, расположенными в конце каждого смесителя на внутренней поверхности, которые позволяют получить факел длиной 3.0 метра, а в центре располагается центральный смеситель 57 с насадкой 58, от которого получается факел длиной 2,1 метра, причем в накопительной ванне 7 установлены две такие же газовые инжекционные 13-ти смесительные горелки среднего давления, направленные под углом 30° к подине 11 (горелки исследовались в лаборатории ООО «Пензаплав» г. Пенза на исследовательском стенде) фиг. 7, 8, 9..At the same time, the furnace has in the melting chamber 3 three gas injection 13-mixing medium-pressure burners 54 directed at an angle of 25 ° to the bottom 10, and each burner has twelve peripheral mixers 55 with ribs 56 located at the end of each mixer on the inner surfaces that make it possible to obtain a torch with a length of 3.0 meters, and in the center there is a central mixer 57 with a nozzle 58, from which a torch with a length of 2.1 meters is obtained, and in the storage tank 7 there are two same gas injection 13 medium-pressure mixing burners, directed at an angle of 30 ° to the hearth 11 (the burners were investigated in the laboratory of OOO Penzaplav, Penza, at the research stand) FIG. 7, 8, 9 ..

При этом центральный смеситель 57 каждой горелки 54 является отливкой диаметром 80 мм и длиной 280 мм с четырьмя соплами 59 под углом 24° к оси смесителя с насадкой 58 длиной 60 мм и с шестнадцатью литыми ребрами 60 на внутренней поверхности с углом заострения входной части 45°, а на наружной поверхности, имеющей резьбу 61 для навинчивания на нее литого стабилизирующего пламя туннеля 62 с двенадцатью наружными ребрами для формирования центрального и периферийного факела. Насадка 58 к центральному смесителю 57, в случае ее обгорания (оплавления при длительной эксплуатации), заменяется на новую, что в конечном итоге увеличивает срок службы горелки.In this case, the central mixer 57 of each burner 54 is a casting with a diameter of 80 mm and a length of 280 mm with four nozzles 59 at an angle of 24 ° to the mixer axis with a nozzle 58 60 mm long and with sixteen cast ribs 60 on the inner surface with a tip angle of 45 ° and on the outer surface having threads 61 for screwing thereon a cast flame stabilizing tunnel 62 with twelve outer ribs to form a central and peripheral flame. The nozzle 58 to the central mixer 57, in case of burning out (melting during long-term operation), is replaced with a new one, which ultimately increases the service life of the burner.

Вместе с тем, в цилиндрической газораспределительной камере 63 приварены по периферии литые периферийные смесители 55 диаметром 66 мм длиной 340 мм с четырьмя соплами под углом 24° к оси смесителя 55, имеющие двенадцать литых ребер 56 в конце смесителя на внутренней поверхности с заостренной заходной частью и позволяющие получить факел длиной 3,0 метра, при этом литой стабилизирующий пламя туннель 64 для периферийных смесителей 55 имеет навинчивающую насадку 65 с двенадцатью внутренними ребрами 66. Стабилизирующий пламя туннель 62 и насадка 65 имеют литые ручки 67 для удобства навинчивания.At the same time, in the cylindrical gas distribution chamber 63, cast peripheral mixers 55 with a diameter of 66 mm and a length of 340 mm with four nozzles at an angle of 24 ° to the mixer axis 55 are welded around the periphery, having twelve cast ribs 56 at the end of the mixer on the inner surface with a sharpened lead-in part and allowing to obtain a torch with a length of 3.0 meters, while the cast flame stabilization tunnel 64 for peripheral mixers 55 has a screw nozzle 65 with twelve internal ribs 66. The flame stabilization tunnel 62 and nozzle 65 have molded handles 67 for ease of screwing.

В горелку введено устройство для регулирования расхода воздуха, которое состоит из: трех стальных кронштейнов 68, приваренных к газораспределительной камере 63, стального регулятора 69, трех болтов 70, трех гаек 71 и трех пружинных шайб 72. Три стальных кронштейна 68 приварены к цилиндрической газораспределительной камере 63 «заподлицо» с верхней плоскостью смесителей, по ним как по «направляющим» скользит стальной регулятор 69, который регулирует расход воздуха, инжектируемый в смесители горелки при подаче в нее газа. Каждый стальной регулятор 69 имеет две ручки 73 и три паза шириной 8 мм в которых могут перемещаться и фиксироваться при регулировке три болта 70. Для удобства регулировки на регуляторе имеются две шкалы 74 (в виде рисок). Регулятор 69 изготовлен методом штамповки из стального листа толщиной 5 мм и имеет диаметр равный внешнему диаметру цилиндрической газораспределительной камеры 63. В регуляторе 69 просверлено тринадцать отверстий диаметром, которые соосны с отверстиями смесителей.A device for regulating the air flow is introduced into the burner, which consists of: three steel brackets 68 welded to the gas distribution chamber 63, a steel regulator 69, three bolts 70, three nuts 71 and three spring washers 72. Three steel brackets 68 are welded to the cylindrical gas distribution chamber 63 is “flush” with the upper plane of the mixers, along them, like on “guides”, the steel regulator 69 slides, which regulates the air flow injected into the mixers of the burner when gas is supplied to it. Each steel regulator 69 has two knobs 73 and three grooves with a width of 8 mm in which three bolts 70 can be moved and fixed during adjustment. For ease of adjustment, the regulator has two scales 74 (in the form of marks). Regulator 69 is made by stamping from steel sheet 5 mm thick and has a diameter equal to the outer diameter of the cylindrical gas distribution chamber 63. Regulator 69 is drilled with thirteen diameter holes that are aligned with the holes of the mixers.

Суммарная тепловая мощность горелок составляет 12500 КВт, что делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки, при этом металл не успевает окисляться и, в конечном счете, угар получается небольшим. Каждая горелка имеет кожух 75 для набивки промежутков между смесителями огнеупорной набивной массой 76. Газ поступает в газораспределительную коробку 63 по патрубку 77. Для крепления к броне печи к литому стабилизирующему пламя туннелю 64 приварен диск 78 с четырьмя отверстиями 79.The total thermal power of the burners is 12,500 kW, which makes the furnace highly efficient, allowing for a forced melting mode, while the metal does not have time to oxidize and, ultimately, the waste is small. Each burner has a casing 75 for filling the gaps between the mixers with a refractory ramming mass 76. Gas enters the gas distribution box 63 through a branch pipe 77. For attachment to the furnace armor, a disc 78 with four holes 79 is welded to the cast flame stabilizing tunnel 64.

Литые смесители, насадки, литые стабилизирующие пламя туннели изготавливают из коррозионно-стойкого и износостойкого чугуна ЧХ28Д2 (С=2,2-3,0%; Si=0,5-1,5%; Mn=1,5-2,5%; Р не более 0,1%; S не более 0,08%;Cr=25-30%; Ni=0,4-0,8%; Cu=1,5-2,5%). Номинальное рабочее давление у горелок 0,08 МПа. Предложенное расположение горелок и смесителей в горелках позволяет добиться высокой скорости плавки, снижения угара (по практическим данным), а также делает печь высокопроизводительной, позволяющей вести форсированный режим плавки.Cast mixers, nozzles, cast flame-stabilizing tunnels are made of corrosion-resistant and wear-resistant cast iron ЧХ28Д2 (С = 2.2-3.0%; Si = 0.5-1.5%; Mn = 1.5-2.5 %; P not more than 0.1%; S not more than 0.08%; Cr = 25-30%; Ni = 0.4-0.8%; Cu = 1.5-2.5%). The nominal working pressure of the burners is 0.08 MPa. The proposed arrangement of burners and mixers in the burners allows achieving a high melting rate, reducing waste (according to practical data), and also makes the furnace high-performance, allowing for a forced melting mode.

Заслонки 80 верхних рабочих окон 24 печи имеет сварную раму (не показана) из швеллеров №12, футерованную легковесным полуторным кирпичом 81 марки ШЛ-0,6, выступающим за раму на 40 мм, причем, рама имеет два ползуна 82, приваренных к ней, перемещающихся по копирам 83, при этом при закрытии верхних рабочих окон 24 образуется надежный «Г-образный замок», а каждый привод подъема и опускания заслонки 80 печи, состоит: из электродвигателя 84, муфты (не показана) червячного редуктора 85, барабана 86, двух противовесов 87, тросов 88, шкивов 89, клиноременной передачи 90 и заслонки 80 с двойным теплоизоляционным муллитовым марки МЛФ-260 стекловолокнистым слоем (не показано) фиг. 1, 2, 13. «Г-образный замок», двойной теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой заслонки 80 способствуют уменьшению угара и снижению теплопотерь. Второй привод подъема и опускания заслонки 80 печи смонтирован над первым, но чтобы не загромождать эскиз, он на фиг. 2 не показан. Второй привод совершенно одинаковый, но с той лишь разницей, что он смонтирован на стальной плите 91, которая опирается на четыре стойки 92, последние приварены к верхней части стального короба 22. К стальной плите 91 приварены четыре кронштейна 93, в которых вращаются четыре шкива 94 фиг. 1.The dampers 80 of the upper working windows 24 of the furnace have a welded frame (not shown) made of channels No. 12, lined with a lightweight one-and-a-half brick 81 of the SHL-0.6 brand, protruding 40 mm beyond the frame, and the frame has two sliders 82 welded to it, moving along the copiers 83, while closing the upper working windows 24, a reliable "L-shaped lock" is formed, and each drive for raising and lowering the furnace shutter 80 consists of an electric motor 84, a clutch (not shown) of a worm gear 85, a drum 86, two counterweights 87, cables 88, pulleys 89, a V-belt transmission 90 and a shutter 80 with a double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer (not shown) FIG. 1, 2, 13. "L-shaped lock", double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer of the shutter 80 help to reduce waste and heat loss. The second drive for raising and lowering the oven damper 80 is mounted above the first, but in order not to clutter up the sketch, it is in Fig. 2 is not shown. The second drive is exactly the same, but with the only difference that it is mounted on a steel plate 91, which rests on four legs 92, the latter are welded to the top of the steel box 22. Four brackets 93 are welded to the steel plate 91, in which four pulleys 94 rotate fig. 1.

Чтобы не загромождать эскиз на фиг. 13 печь изображена без обслуживающей площадки. «Г-образные замки» и теплоизоляционные слои заслонок 80 способствуют уменьшению угара и снижению теплопотерь. Заслонка нижнего рабочего окна 26, расположенного в плавильной камере 3 имеет раму 95 сваренную из швеллеров №12, футерованную легковесным полуторным кирпичом 96 марки ШЛ-0,6, выступающим за раму на 40 мм, поэтому при ручном закрытии рабочего окна образуется надежный «Г-образный замок», а привод подъема и опускания заслонки печи, состоит: из двух противовесов 97, тросов 98, двух шкивов 99, двух опор шкивов 100 и заслонки 101 с двойным теплоизоляционным муллитовым марки МЛФ-260 стекловолокнистым слоем 102 фиг. 1, 4. Чтобы не загромождать фиг. 4, противовесы 97, тросы 98, два шкива 99, две опоры шкивов 100 на фиг. 4 не показаны.In order not to clutter up the sketch in Fig. 13 the oven is shown without a service platform. "L-shaped locks" and heat-insulating layers of the shutters 80 help to reduce waste and heat loss. The damper of the lower working window 26, located in the melting chamber 3, has a frame 95 welded from channels No. 12, lined with lightweight one-and-a-half brick 96 of the SHL-0.6 brand, protruding 40 mm beyond the frame, therefore, when the working window is manually closed, a reliable shaped lock ", and the drive for raising and lowering the furnace shutter consists of two counterweights 97, cables 98, two pulleys 99, two pulley supports 100 and a shutter 101 with a double heat-insulating mullite grade MLF-260 glass fiber layer 102 of FIG. 1, 4. In order not to obstruct FIG. 4, counterweights 97, cables 98, two pulleys 99, two pulley supports 100 in FIG. 4 are not shown.

Заслонка 101 при закрытии нижнего рабочего окна 26 опирается на футерованный подоконник 103. «Г-образный замок» и двойной теплоизоляционный муллитовый марки МЛФ-260 стекловолокнистый слой 102 заслонки 101 нижнего рабочего окна 26 способствуют уменьшению угара и снижению теплопотерь. Заслонка 104 шлакового окна 27, расположенного в накопительной ванне 7 имеет раму 105 сваренную из швеллеров №12, футерованную легковесным полуторным кирпичом 106 марки ШЛ-0,6, выступающим за раму на 40 мм, при этом при ручном закрытии шлакового окна 27 образуется надежный «Г-образный замок», а привод подъема и опускания заслонки печи, состоит: из двух противовесов 107, тросов 108, двух шкивов 109, двух опор шкивов 110, закрепленных фундаментными болтами (не показаны) в бетонном полу цеха и заслонки 104 с двойным теплоизоляционным муллитовым марки МЛФ-260 стекловолокнистым слоем 111 фиг. 1, 5. Чтобы не загромождать фиг. 5, противовесы 107, тросы 108, два шкива 109, две опоры шкивов 110 на фиг. 5 не показаны.The damper 101, when the lower working window 26 is closed, rests on the lined window sill 103. The "L-shaped lock" and the double heat-insulating mullite brand MLF-260 glass fiber layer 102 of the damper 101 of the lower working window 26 help to reduce waste and reduce heat loss. The shutter 104 of the slag window 27, located in the storage tank 7, has a frame 105 welded from channels No. 12, lined with a lightweight one-and-a-half brick 106 of the SHL-0.6 brand, protruding from the frame by 40 mm, while manually closing the slag window 27, a reliable " L-shaped lock ", and the drive for raising and lowering the furnace damper, consists of two counterweights 107, cables 108, two pulleys 109, two pulley supports 110 fixed by foundation bolts (not shown) in the concrete floor of the workshop and a damper 104 with double thermal insulation mullite grade MLF-260 glass fiber layer 111 fig. 1, 5. In order not to obscure FIG. 5, counterweights 107, cables 108, two pulleys 109, two pulley supports 110 in FIG. 5 are not shown.

Заслонка 112 шлакового окна 28, расположенного в плавильной камере 3 имеет раму 113 сваренную из швеллеров №12, футерованную легковесным полуторным кирпичом 114 марки ШЛ-0,6, выступающим за раму на 40 мм, при этом при ручном закрытии шлакового окна 28 образуется надежный «Г-образный замок» фиг. 2, 6.The damper 112 of the slag window 28, located in the melting chamber 3, has a frame 113 welded from channels No. 12, lined with a lightweight one-and-a-half brick 114 of the SHL-0.6 brand, protruding from the frame by 40 mm, while manually closing the slag window 28, a reliable L-shaped lock "FIG. 2, 6.

Для загрузки шихты в верхние рабочие 24 окна печи, расположенные в верхней части шахты 25 загрузка производится поочередно с помощью двух виброзагрузочных машин 29.To load the charge into the upper working 24 windows of the furnace, located in the upper part of the shaft 25, the loading is performed alternately using two vibrating machines 29.

Две виброзагрузочные машины 29 перемещается по рельсам 115, проложенным на двух сварных эстакадах 116 фиг. 2, 13.Two vibration loaders 29 move along rails 115 laid on two welded racks 116 of FIG. 2, 13.

Для обслуживания процесса загрузки печи шихтой и проведения ремонтных работ на приводах заслонок 80 двух рабочих окон 24 предусмотрены: лестница 117 и обслуживающая площадка 118.To service the process of loading the furnace with a charge and carry out repair work on the drives of the shutters 80, two working windows 24 are provided: a ladder 117 and a service platform 118.

Итак, по конструкции печи следует еще отметить то, что стальной короб 22 армирован снаружи вертикальными и горизонтальными швеллерами 119 №12 фиг. 3. Дымовые газы, образующиеся при горении газа из шахты 25 печи, поступают в газоход 120, в котором установлен шибер 121, регулирующий тягу в печи. Конструкция печи позволяет вести переплавку несортированного от инородных включений лома, имеющего приделки в виде чугунных и стальных колец, вкладышей, втулок, шпилек, толкателей, клапанов и т.д., которые имеются, как правило, в моторном ломе.So, according to the design of the furnace, it should also be noted that the steel box 22 is reinforced from the outside with vertical and horizontal channels 119 No. 12 of FIG. 3. The flue gases formed during the combustion of gas from the furnace shaft 25 enter the gas duct 120, in which a gate 121 is installed, which regulates the draft in the furnace. The design of the furnace allows for the remelting of scrap unsorted from foreign inclusions, with attachments in the form of cast iron and steel rings, bushings, bushings, pins, pushers, valves, etc., which are usually found in motor scrap.

Важно отметить, что предлагаемая печь имеет экономайзер 122, который представляет собой полую трубу 123 с внутренним ∅ 780 мм, по центру которой движутся раскаленные дымовые газы, а сверху по наружному диаметру приварена в виде спирали профильная труба 124 из нержавеющий стали прямоугольной формы с внутренними размерами 30×50 длиной 5 метра и с количеством витков - 34 шт., по которой подается вода из водопроводной сети под давлением 2 ати для подогрева, при этом спираль изготовлена из стали 04Х18Н10 и сверху закрыта металлической трубой 125 с четырьмя слоями теплоизоляционного материала 126 фиг. 10. Металлическая труба 125 имеет с торцов приваренные торцевые стенки 127. Полая труба 123 имеет с двух сторон приваренные фланцы 128 с восемью отверстиями для крепления экономайзера болтам, гайками, пружинными шайбами (не показано) к газоходу 120, выходящему из печи. Для устранения вырыва дымовых газов между фланцами установлены прокладки 129 из термостойкого материала. Экономайзер установлен на металлических опорах 130, которые закреплены в полу литейного цеха фундаментными болтами 131. Слои теплоизоляционного материала 126 закреплены болтами 132, гайками, пружинными шайбами (не показано) на металлической трубе 125 четырьмя хомутами 133. Экономайзер 122 позволяет нагревать воду для технологических нужд предприятия.It is important to note that the proposed furnace has an economizer 122, which is a hollow pipe 123 with an internal ∅ 780 mm, in the center of which hot flue gases move, and from above along the outer diameter a profile pipe 124 of rectangular stainless steel with internal dimensions is welded in the form of a spiral 30 × 50, 5 meters long and with the number of turns - 34 pcs., Through which water is supplied from the water supply network under a pressure of 2 atm for heating, while the spiral is made of steel 04X18H10 and is closed on top with a metal pipe 125 with four layers of heat-insulating material 126 FIG. 10. The metal pipe 125 has end walls 127 welded at its ends. The hollow pipe 123 has on both sides welded flanges 128 with eight holes for attaching the economizer to bolts, nuts, lock washers (not shown) to the gas duct 120 leaving the furnace. To eliminate the escape of flue gases, gaskets 129 of heat-resistant material are installed between the flanges. The economizer is installed on metal supports 130, which are fixed in the floor of the foundry with foundation bolts 131. Layers of thermal insulation material 126 are fixed with bolts 132, nuts, spring washers (not shown) on a metal pipe 125 with four clamps 133. The economizer 122 allows you to heat water for the technological needs of the enterprise ...

Существенно отметить, что печь может работать как на искусственной тяге, так и на естественной тяге. Очистка дымовых газов от пыли и вредных веществ происходит в установке пыле газоочистки, разработанной автором и изображенной на фиг. 11, 12, которая имеет широкий спектр очищаемых вредных веществ, находящихся в дымовых газах. Так как количество образующихся дымовых газов при плавке в печи большое, мною объединены как бы шесть идентичных блока 134 фиг. 13 пыле газоочистки в одну целую конструкцию пыле газоочистки, которая имеет шесть нижних обслуживающих площадок 135 для загрузки адсорбента в блоки 134, верхнюю обслуживающую площадку 136 для профилактических работ на воздуходувках 137 и блоках 134, общие три лестницы 138, по которым оператор поднимается на обслуживающие площадки 135 и 136. Каждый блок 134 пыле газоочистки представляет собой сборный стальной цилиндрический в сечении корпус 139, в нижней части которого имеется нижняя поворотная загрузочная решетка 140 с отверстиями для засыпки на нее адсорбента. Поворот решетки вокруг оси осуществляется с помощью рукоятки 141, закрепленной на оси 142. Выше нижней поворотной загрузочной решетки 140 расположен нижний загрузочный патрубок 143. Выше нижней поворотной загрузочной решетки 140 расположена верхняя загрузочная решетка 144. Выше верхней загрузочной решетки 144 расположен верхний загрузочный патрубок 145. Внутри верхней части блока 134 размещены рукавные фильтры 146 в количестве 8 штук, которые улавливают пылевидные частицы из дымовых газов.It is essential to note that the stove can be operated both on artificial draft and natural draft. Cleaning of flue gases from dust and harmful substances occurs in a dust gas cleaning unit developed by the author and shown in Fig. 11, 12, which has a wide range of harmful substances to be cleaned in flue gases. Since the amount of flue gases formed during melting in the furnace is large, I have combined, as it were, six identical blocks 134 of FIG. 13 dusty gas cleaning into one whole structure of dusty gas cleaning, which has six lower service platforms 135 for loading adsorbent into blocks 134, an upper service platform 136 for preventive work on blowers 137 and blocks 134, three common ladders 138, along which the operator climbs to the service platforms 135 and 136. Each unit 134 for dusty gas cleaning is a prefabricated steel cylindrical section 139, in the lower part of which there is a lower rotary loading grate 140 with holes for filling it with adsorbent. Rotation of the grate around the axis is carried out using the handle 141 fixed on the axis 142. Above the lower rotary loading grate 140 is the lower loading nozzle 143. Above the lower rotary loading grate 140 is the upper loading grate 144. Above the upper loading grate 144 is the upper loading nozzle 145. Inside the upper part of the block 134 there are 8 bag filters 146, which capture dust-like particles from the flue gases.

В верхней части блока 134 закреплена на четырех кронштейнах 147 верхняя обслуживающая площадка 136, которая опирается на восемь опор 148. На верхней обслуживающей площадке 136 закреплена рама 149, на которой смонтирована воздуходувка 137 с электродвигателем 150 фиг. 11, 12,. Очищенные дымовые газы подаются по трубе 151 в воздуходувку 137. Очищаемые газы подаются в каждый блок 134 установки пылегазоочистки через патрубки 152. После работы установки газоочистки в течение 5 суток, повернув рукоятки 141 загрузочных решеток 140,144 каждого блока 134 отработанный адсорбент (активированный уголь, селикагель, березовый уголь, известь «пушонка») высыпается в нижнюю часть 153 блока 134. Затем необходимо повернуть ручку 154 патрубка для выгрузки, при этом отработанный адсорбент и пыль с рукавных фильтров 146 высыпается из нижней части 153 блока 134 в тару 155. Для обслуживания рукавных фильтров имеется вверху блока 134 лаз, закрываемый крышкой 156. В соответствии с требованиями т/б обслуживающие площадки 135 и 136 имеют ограждение 157. Подача сжатого воздуха от заводской компрессорной станции в каждый блок 134 производится через штуцера 158. Основные технические характеристики установки пылегазоочистки: производительность по очищаемому газу 52 100 м³/час; количество рукавных фильтров 48 шт; толщина слоя адсорбента до 0,35 м; степень очистки по фтористому водороду 71%; степень очистки по окиси меди 83%; степень очистки по окиси углерода 94%; степень очистки по окиси азота 86%; степень очистки по окиси алюминия 81%; степень очистки по пыли 94%; температура очищаемого газа от 20 до 100°С; температура наружной поверхности установки от 45 до 55°С; уровень звука не более 80 ДВА; энергетические затраты на очистку 6 кВт/ч.In the upper part of the unit 134, an upper service platform 136 is fixed on four brackets 147, which is supported by eight supports 148. On the upper service platform 136, a frame 149 is fixed, on which a blower 137 with an electric motor 150 of FIG. 11, 12 ,. The cleaned flue gases are fed through the pipe 151 to the blower 137. The gases to be cleaned are supplied to each unit 134 of the dust and gas cleaning unit through the nozzles 152. After the gas cleaning unit has been operating for 5 days, turning the knobs 141 of the loading grids 140,144 of each unit 134 is the spent adsorbent (activated carbon, silica gel, birch charcoal, lime "fluff") is poured into the lower part 153 of block 134. Then it is necessary to turn the handle 154 of the discharge nozzle, while the spent adsorbent and dust from the bag filters 146 pour out from the bottom part 153 of the block 134 into the container 155. To service the bag filters there is a manhole at the top of block 134, which is closed by a cover 156. In accordance with the requirements of the b / w, service platforms 135 and 136 have fencing 157. Compressed air is supplied from the factory compressor station to each block 134 through a fitting 158. The main technical characteristics of the dust and gas cleaning unit: purified gas 52 100 m ³ / hour; number of bag filters 48 pcs; the thickness of the adsorbent layer is up to 0.35 m; the degree of purification for hydrogen fluoride 71%; purification degree for copper oxide 83%; degree of purification for carbon monoxide 94%; purification degree for nitrogen oxide 86%; purification degree for aluminum oxide 81%; dust cleaning degree 94%; temperature of the gas to be cleaned from 20 to 100 ° С; the temperature of the external surface of the unit is from 45 to 55 ° С; sound level no more than 80 TWA; energy costs for cleaning 6 kW / h.

Печь работает на искусственной тяге следующим образом. Загружается адсорбент (известь «пушонка», активированный уголь, селикагель) в каждый газоочистной блок 134 и производится его включение. Плавильщик металла и сплавов поднимается по лестнице на обслуживающую площадку 159 и закрывает шибер 160, далее на камере смешения 161 открывает шиберы 162, 163, включается дымосос 164, плавильщик металла и сплавов шибером 121 устанавливает тягу в печи в пределах 5-20 даПа, включаются горелки 54, печь прокаливается по технологическому графику прокалки в зависимости от вида проведенного ремонта. После прокалки, заслонки двух верхних рабочих окон 24, расположенные в верхней части шахты 25 открывают поочередно и в них загружают виброзагрузочные машины 29 неразделанный алюминиевый лом с температурой окружающей среды. Одновременно плавильщики металла и сплавов с помощью автомобильного погрузчика «Линда» загружают в нижнее рабочее окно 26 в плавильной камере 3 и шлаковое окно 27 в накопительной ванне 7 лом (в этом случае производительность печи увеличивается по сравнению с прототипом приблизительно в 1,7 раза). Пламя пяти газовых инжекционных горелок 54, установленных в плавильной камере 3 и накопительной ванне 7 нагревают лом до температуры плавления. Металл плавится на подине 10 плавильной камеры 3 и стекает через окно 50 перегородки 51 в накопительную ванну 7 печи. В процессе плавки лом расплавляется, влага, находящаяся в нем испаряется, разлагаясь на кислород и водород, а на подине 10 плавильной камеры 3 и подине 11 накопительной ванны 7 остаются все включения, температура плавления которых выше алюминиевого сплава. Эти отходы переделки: чугунные и стальные кольца, вкладыши, втулки, шпильки, толкатели, клапаны и т.д. в конце плавки удаляют через шлаковые окна 27, 28 и нижнее рабочее окно 26 скребком с поверхности пода 10 плавильной камеры 3 и пода 11 накопительной ванны 7 в шлаковни. В процессе плавки дымовые газы, пройдя газоход 120 попадают в экономайзер 122 нагревают воду для технологических нужд предприятия, далее поступают в камеру смешения 161, разбавляются в ней воздухом цеха, далее, дымовые газы нагнетаются дымососом ДН-13 поз. 164 в шесть газоочистных блока 134 и под давлением проходят два слоя адсорбента, образуется "кипящий слой" на нижней поворотной загрузочной решетки 140, а также верхней поворотной загрузочной решетки 144, в результате чего вредные вещества, находящиеся в дымовых газах, адсорбируются гашеной известью, активированным углем, селикагелем. После очистки дымовых газов от вредных веществ они очищаются от пыли в рукавных фильтрах 146, далее, нагнетаются в дымовую трубу 165 и удаляются в атмосферу. Раз в три дня отработанный адсорбент выгружается в металлическую емкость и увозится в отвал. После полного расплавления загруженного в печь лома, обработки флюсом жидкого металла, тщательного перемешивания металла в накопительной ванне и подтверждении лабораторией спектрального анализа марки получаемого сплава, первый заливщик металла открывает летку 37, а второй подводит конец поворотного желоба 38 к изложницам 42, в которых отливаются саусы. Далее первый плавильщик металла и сплавов открывает летку 30 печи, а второй производит разливку жидкого металла в изложницы конвейера 40 и изложницы 41 разливочной карусели. После разливки из печи жидкого металла, плавильщики металла и сплавов чистят подину 10 плавильной камеры 3 и подину 11 накопительной ванны 7 от шлака и попавших на нее приделок, затыкают летки 30,37 и цикл повторяется. При работе на естественной тяге шиберы 162 и 163 закрывается, а шибер 160 открывается. Операции плавильщиками и заливщиками выполняются такие же, только следующее оборудование: камера смешения 161, дымосос 164, шести блочная установка пылегазоочистки в техпроцессе не участвуют. Итак, предлагаемая печь является герметичной, имеющей большой срок эксплуатации, высокопроизводительной, имеющей малые потери тепла в окружающею среду за счет теплоизоляции, входящая в состав печи система пылегазоочистки делает процесс экологически чистым.The stove operates on artificial draft as follows. The adsorbent (lime "fluff", activated carbon, silica gel) is loaded into each gas cleaning unit 134 and is turned on. The smelter of metal and alloys climbs the stairs to the service platform 159 and closes the gate 160, then on the mixing chamber 161 opens the gate 162, 163, turns on the smoke exhauster 164, the smelter of metal and alloys with gate 121 sets the thrust in the furnace within 5-20 daPa, the burners turn on 54, the furnace is calcined according to the calcining schedule, depending on the type of repair performed. After calcination, the flaps of the two upper working windows 24, located in the upper part of the shaft 25, are opened alternately and vibro-loaders 29 are loaded with uncut aluminum scrap at ambient temperature. At the same time, smelters of metal and alloys with the help of a Linda truck load into the lower working window 26 in the melting chamber 3 and the slag window 27 in the storage tank 7 with scrap (in this case, the furnace productivity increases in comparison with the prototype by approximately 1.7 times). The flame of five gas injection burners 54 installed in the melting chamber 3 and the storage tank 7 heats the scrap to the melting temperature. The metal melts at the bottom 10 of the melting chamber 3 and flows through the window 50 of the partition 51 into the storage tank 7 of the furnace. During the smelting process, the scrap melts, the moisture in it evaporates, decomposing into oxygen and hydrogen, and all inclusions, the melting temperature of which is higher than the aluminum alloy, remain on the bottom 10 of the melting chamber 3 and the bottom 11 of the storage tank 7. These rework wastes: cast iron and steel rings, bushings, bushings, studs, pushers, valves, etc. at the end of the melting, they are removed through the slag windows 27, 28 and the lower working window 26 with a scraper from the surface of the bottom 10 of the melting chamber 3 and the bottom 11 of the storage tank 7 into the slag. In the process of melting, the flue gases, passing through the gas duct 120, enter the economizer 122, heat the water for the technological needs of the enterprise, then enter the mixing chamber 161, dilute it with shop air, then, the flue gases are injected by the DN-13 smoke exhauster pos. 164 into six gas cleaning units 134 and two layers of adsorbent pass under pressure, a "fluidized bed" is formed on the lower rotary feed grate 140, as well as the upper rotary feed grate 144, as a result of which harmful substances in the flue gases are adsorbed by slaked lime activated coal, silica gel. After cleaning the flue gases from harmful substances, they are cleaned of dust in bag filters 146, then they are injected into the chimney 165 and discharged into the atmosphere. Once every three days, the spent adsorbent is unloaded into a metal container and taken to the dump. After complete melting of the scrap loaded into the furnace, treatment with a liquid metal flux, thorough mixing of the metal in a storage tank and confirmation by the laboratory of spectral analysis of the grade of the alloy obtained, the first metal pourer opens the taphole 37, and the second brings the end of the rotary chute 38 to the molds 42 in which the sauces are cast ... Further, the first smelter of metal and alloys opens the taphole 30 of the furnace, and the second pours liquid metal into the molds of the conveyor 40 and the molds 41 of the casting carousel. After pouring liquid metal from the furnace, smelters of metal and alloys clean the bottom 10 of the melting chamber 3 and the bottom 11 of the storage bath 7 from slag and attachments that have fallen on it, plug the tap holes 30.37 and the cycle repeats. When operating on natural draft, gate valves 162 and 163 are closed and gate 160 opens. The operations by the melters and the pouring agents are the same, only the following equipment: mixing chamber 161, smoke exhauster 164, six-unit dust and gas cleaning unit are not involved in the technological process. So, the proposed furnace is sealed, has a long service life, high-performance, has low heat loss to the environment due to thermal insulation, the dust and gas cleaning system included in the furnace makes the process environmentally friendly.

Claims

1. Shaft-reflective furnace for metal remelting, containing a body placed on a welded frame, a shaft, a melting chamber, a storage tank, bounded by hearths and walls having two vaults, burners, a chimney, an economizer and a dust and gas cleaning system containing a mixing chamber, a smoke exhauster, a six-unit dust and gas treatment plant, characterized in that the body is welded from I-beams, reinforced with channels, placed on a concrete cushion filled with diatomite chips and has in the upper and lower parts a heat-insulating layer of four sheets of flexible heat-insulating glass fiber mullite-silica cardboard, welded to the furnace frame , having thermal insulation between it and each wall, consisting of two layers of sheet asbestos cardboard, while the bottoms of the melting chamber and the storage tank are made of KS-95 hearth blocks, laid on two sheets of flexible heat-insulating glass fiber mullite-silica cardboard, with padding of diatomite chips, with mixed with sand, in the shaft there are two working windows in the upper part and one lower one in the melting chamber, one slag window is made in the melting chamber and in the storage tank each, burners are made in the form of gas injection 13-mixing medium pressure burners directed at angles to the hearths in the melting chamber and in the storage tank, while the three burners mentioned are installed in the melting chamber, and two burners are installed in the storage tank, and each burner has a mixer in the center with a nozzle and a cast flame stabilizing tunnel, providing a torch with a length of 2.1 meters, and peripheral mixers made with ribs at the end of the mixer on the inner surface and having a flame stabilizing tunnel with a screw nozzle, in which internal ribs are made with a torch three meters long, while the furnace has two tap holes made in quick-change taphole bricks and equipped with rotary lined gutters with swivel lined bowls for simultaneous casting of metal into casting equipment located in the service sector with an angle of 146 °.

2. The furnace according to claim 1, characterized in that the shutter of each of the two upper working windows of the furnace is made in the form of a welded frame lined with a lightweight one-and-a-half brick protruding beyond the frame, and contains two sliders welded to it and moving along the copiers to form at closing the upper working windows of the L-shaped lock, and each drive for raising and lowering the furnace damper consists of an electric motor, a worm gear, a V-belt transmission, a drum, two counterweights, cables, pulleys and a damper with a double heat-insulating mullite fiberglass layer.

3. The furnace according to claim 1, characterized in that the damper of the lower working window located in the melting chamber and the damper of the slag window located in the storage tank have a welded frame lined with lightweight one-and-a-half brick protruding beyond the frame with the provision of formation during manual closure of G -shaped lock, and the drive for raising and lowering the furnace damper consists of two counterweights, cables, two pulleys, two pulley supports and a damper with a double heat-insulating mullite fiberglass layer.

4. The furnace according to claim 1, characterized in that the vaults of the melting chamber and the storage bath have two layers of refractory mats with two heat-insulating mullite fiberglass layers laid on them.

5. The furnace according to claim 1, characterized in that the central mixer of each burner is made in the form of a casting with four nozzles located at an angle to the axis of the mixer with a nozzle and with sixteen cast ribs on the inner surface having an angle of sharpening of the inlet part, and on the outer surfaces - threads for screwing on it a cast flame stabilizing tunnel with twelve outer ribs to form peripheral and central torches.

6. The furnace according to claim 1, characterized in that in the cylindrical gas distribution chamber, cast peripheral mixers with four nozzles located at an angle to the mixer axis are welded around the periphery, having twelve cast ribs located at the end of each mixer on the inner surface with a pointed lead-in part , made with the possibility of obtaining a torch with a length of 3.0 meters, while the cast flame stabilizing tunnel for peripheral mixers has a screw nozzle with twelve internal ribs.

7. The furnace according to claim 1, characterized in that it is equipped with a device for regulating the air flow rate of the burner, containing brackets welded to the gas distribution chamber, a regulator, bolts, nuts and spring washers, while the mixers of all burners, nozzles and flame stabilizing cast tunnels made of corrosion-resistant and wear-resistant cast iron ChKh28D2 containing C = 2.2-3.0%; Si = 0.5-1.5%; Mn = 1.5-2.5%; P not more than 0.1%; S not more than 0.08%, Cr = 25-30%; Ni = 0.4-0.8%; Cu = l, 5-2.5%.

8. The furnace according to claim 1, characterized in that the economizer is made in the form of a hollow pipe for moving hot flue gases along it, along the outer diameter of which a rectangular stainless steel profile pipe is welded in the form of a spiral for supplying water from the water supply network for heating, the spiral is made of stainless steel 04X18H10 and is closed from above with a metal pipe with four layers of thermal insulation.

9. The furnace according to claim 1, characterized in that the six-unit dust and gas cleaning unit contains 48 bag filters, twelve loading grids with holes for loading an adsorbent layer on them, consisting of fluff lime, activated carbon, silica gel, birch coal, and is made with the possibility of cleaning in a fluidized bed, ensuring the achievement of a productivity for the purified gas of 52100 m ³ / h, a filtration surface area of 62 m ² , an adsorbent layer thickness of up to 0.35 m, a purification degree for hydrogen fluoride 71%, a purification degree for copper oxide 83%, a degree of purification for carbon monoxide 94%, degree of purification for nitrogen oxide 86%, degree of purification for alumina 81%, degree of purification for dust 94%, temperature of the cleaned gas from 20 to 100 ° C, temperature of the external surface of the installation from 45 to 55 ° C, sound level is not more than 80 DBA, energy costs for cleaning 6 kW / h.