> Техника, страница 75 > Пудлинговая печь

Пудлинговая печь

Пудлинговая печь, отражательная печь, в которой ведется процесс передела чугуна в сварочное железо пудлингованием (смотрите Железо). В виду различия в отдельных металлургия. районах свойств наиболее доступного по экономия, условиям топлива, П. п. отличались большим разнообразием в конструкции и размерах; наир, у нас работали на каменном угле и сушеных дровах с обыкновенными колосниковыми решетками, на самосушных дровах с полугазовыми топками Боэциуса, тип которых был самостоятельно разработан на Урале; здесь же впервые были применены регенеративные печи Сименса с генераторами, работавшими на сырых дровах, торфе, отбросах дровяной заготовки; в Центрально-промышленном районе и бассейне Камы П. п. работали на нефтяных остатках. Ко времени войны (1914— 1918 гг.) в России остались П. п. только в б. Вятском горном округе, на Омутнинскоы з-де,—обыкновенные, работавшие на сушеных дровах и дававшие высококачественное железо из древесноугольного чугуна. За границей теперь ведут пудлингование в простых (не газовых) печах, отапливаемых каменным углем, обыкновенным или пылевидным, т. к. нефтяное топливо везде малодоступно, а газовые печи не позволяют быстро менять темп-ру в печи и следовательно управлять ходом процесса как следует, принуждая вместе с тем работать большими садками, дающими неоднородный продукт, к-рый не может конкурировать по качеству с лучшим железом, получаемым переделом хорошего (по составу) чугуна в обыкновенных печах. Хвойные сушеные (10—12% влаги) дрова дают длинное пламя и требуют для лучшего использования их тепловой энергии устройства печей с длинным рабочим пространством, в к-ром можно при обычной ширине перерабатывать садки чугуна в 300—550 килограмм. Па фигура изображена одна из таких печей с размерами, выработанными на Омутнинском з-де, где теперь возрождается с

План после длительного перерыва пудлинговый процесс. Ванну печи образуют уложенные горизонтально чугунные плиты пода и установленные на них по краям ванны вертикально чугунные доски, охлаждаемые снаружи свободно притекающим воздухом и предохраняемые изнутри наварным слоем молотобоины, представляющей смесь вытекающего при обжатии крицы под молотом спелого (то есть трудноплавкого) шлака с окалиной, осыпающейся с куска железа при его проковке. Толщина чугунных плит ок. 40 миллиметров; более значительная—мешает хорошему охлаждению, а меньшая— недостаточно радежна. Толщина наварного пода делается 75—100 миллиметров, но она постепенно уменьшается в процессе работы, а затем восстанавливается остуживанием жидкого шлака на поду водой. От топки и дымового борова ванна отделяется 2 порогами (перевалами) из 2 плит, установленных параллельно с промежутком, в к-ром свободно циркулирует воздух. Высота порога под пламенным окном 0,44 м, что представляет почти максимум (0,45), а порога под дымовым пролетом 0,4 метров (обыкновенно в каменноугольных печах задний порог на 50 «ниже переднего). Глубина ванны, измеряемая расстоянием между порогом рабочего окна и чугунным подом (а не горизонтом шлакового—величиной переменной), равна 0,267 метров Более значительная глубина (0,3—0,35 метров максимум) затрудняет работу на поду, но ее приходится применять при переделе кремнистых чугу-нов (коксовой плавки), дающих много шлака; обратно, малая глубина ванны (до 0,22 м) удобна для работы на поду, но способствует переливанию большого количества шлака через порог в период кипения. Длина ванны—3,305 м—сообразована с качеством топлива (смесь сосновых, еловых и осиновых дров); лишь чистые сосновые дрова позволяют делать ее несколько больше— до 3,5 метров Работа на каменном угле принуждает ограничивать длину ванны до 1,7 и самое большее—1,85 метров Указанная на фигуре

ширина ванны 1,55 метров является наибольшей; незначительное увеличение ее делает очень тяжелой работу ломком, как рычагом, имеющим опорой порог рабочего окна. Меньшая ширина (1,45—1,35 м) делает работу более легкой, но уменьшает площадь пода, а следовательно вес садки и производительность пе-’ чи; такая ширина применяется только в малых печах, работающих садками в 250—300 килограмм. Площадь пода 4,5 м², что является нормой для печей, перерабатывающих сразу 550 килограмм чугуна (как в данном случае); толщина слоя чугуна при таких размерах (не считая откосов из шлака) 18 миллиметров. В печах, работающих на минеральн. топливе, при максимальной длине пода 1,85 метров (часто 1,7 м) уширяют печь до 2 или 2,2 метров максимум,располагая одно рабочее окно против другого, чтобы рабочие могли обрабатывать всю ширину печи; двойная ширина, то есть 2,6 м, недопустима, т. к. при ней нельзя добиться равномерной температуры по ширине печи. Высота свода над подом в середине (как и у пламенного окна) 0,8 м—нормальная для двойных печей; к заднему порогу она уменьшается, т. к. высоко расположенный пролет отвлекает пламя от пода в задней половине печи. В ординарных печах (т. e. с 1 рабочим окном и садкой до 300 килограмм) высота свода посредине ванны обыкновенно 0,75 м, но она повышается по направлению к пламенному окну и понижается к пролету. Поверхность колосниковой решетки 0,97 м², отношение ее к площади пода имеет большое значение для правильной и экономичной работы печи; в данном случае оно составляет 0,22, что характерно для печи, работающей на сухих дровах; в каменноугольных топках это отношение почти в Н/г разаболыне (0,3— 0,33). Разница объясняется тем, что дрова оказывают гораздо меньшее сопротивление для прохода воздуха и газов, чем каменный уголь, и то же количество засасываемого воздуха можно получить при дровах на меньшем живом сечении решетки. Преувеличение поверхности решетки против указанных норм дает увеличение расхода горючего, а преуменьшение—понижает производительность печи (в особенности если тяга трубы недостаточна). Дрова должен быть мелко колотыми, что ускоряет их сушку и понижает в них % влажности; по высоте слой дров на колосниках для достижения полного горения без очень большого избытка воздуха должен быть около 0,45 м; глубина топки — всего 0,35 м,— это единственный неправильный размер в печи, его нужно увеличить на 100 —125 миллиметров. Сечение пламенного окна—0,297 м²—составляет 0,3 поверхности решетки, как и должно быть в правильно конструированной печи. Высота окна делается от 0,3 до 0,4 ж; в данном случае принята средняя. Дымовой пролет имеет сечение 0,12 м², то есть ¹/₈ поверхности решетки, что тоже правильно для двой

ной печи (в обыкновенных печах это отношение часто бывает ¹/_е). Чтобы понизить в надлежащей мере свод, высота пролета сделана наименьшей (она доходит до 0,25 м). Для обеспечения надлежащей тяги при таких печах устанавливаются дымовые трубы высотой ок. 15 м, сечение их должен быть равно ¹/₄ поверхности решетки, что в данном случае выполнено (сечение ^рубы квадратное, 0,5 х0,5 м); у устья трубы установлен клапан-крышка, подъемом которой регулируется тяга. За рабочим пространством находится т. н. ч у г у н н и к, то есть камера, в которой отходящими газами нагревается чугун перед посадкой его в печь; этим несколько сокращается длительность его расплавления и понижается расход горючего. Все же продукты горения, выходя из печи при темп-ре сварочного жара (1 300—1 350°), несмотря на охлаждение в чугуннике уносят много тепла и, с целью использовать часть его, между трубой и печью почти всегда помещают паровой котел (теперь—водотрубный, как занимающий меньше места); на одну двойную печь можно установить котел в 75 ж² поверхности нагрева. Кладка П. п. выполняется из обыкновенного огнеупорного кирпича; снаружи она обставляется прочной чугунной арматурой из досок и стоек, стягиваемых железными болтами. М. Павлов.

Лат.: см. Печи.