Учебное пособие по дисциплине «Энергосбережение в промышленных печах» для бакалавров направления 5310100 «Энергетика

Шахтные печи
Рабочее пространство шахтной печи представляет собой шахту прямоугольного, круг­лого или овального сечения, заполненную шихтой. К шахтным печам относятся доменные печи для выплавки чугуна из железных руд, ватержакеты для выплавки медного или никелевого полуфабриката из руд, известково-обжигательные печи, печи для обжи­га различных огнеупорных материалов (шамота, магнезита, доломита), чугунолитейные вагранки и другие печи.
По способу отопления шахтные печи разделяются на пересыпные и печи с вынос­ными топками. Топливом для пересыпных печей является кокс (доменные печи) или антрацит — в других шахтных печах. Загрузка сырья и топлива производится слоями поочередно, причем крайне важно, чтобы сырье и топливо распределялись рав­номерно по сечению печи.
Подъемник, необходимый для загрузки материала в печь, используется и для по­дачи топлива.
В печах пересыпного типа в рабочем пространстве одновременно с прогревом ма­териала идет процесс газификации топлива. Этот процесс необходим в печах, в которых осуществляется восстановление веществ из окислов (например, восстановление железа из руды в доменных печах), и связан с наличием в колошниковых газах горючих га­зов — окиси углерода и водорода. Колошниковый газ доменных печей (доменный газ) после соответствующей очистки от пыли используется как топливо для печей и котлов; тазы от чугунолитейных вагранок и других пересыпных печей получаются с весьма ма­лой теплотой сгорания и использовать их сложнее, но возможно.
Выносными полугазовыми топками оборудуются печи для обжига вяжущих мате­риалов и огнеупоров; в таких топках сжигаются топлива с большим выходом летучих веществ (бурый уголь и пр.). На рис. 1-4 показана шахтная печь для обжига доломита, порошок которого упо­требляется для наварки подов основных мартеновских печей, а также для производства доломитового кирпича.

Рис 1-4. Шахтная печь для обжига доломита.
1 — рабочее пространство; 2 — загрузочный аппарат; 3 — разгрузочный аппарат; 4 — привод разгрузочного аппарата; 5 —транс­портер для обожженного материала; 6 — воздуходувка; 7 —труба для отвода газов в атмосферу.
Печь эта — пересыпного типа, топливом является смесь коксика с антрацитом. Шахта имеет кожух, выполненный из толстого железа и футерованный шамотовым и магнезитовым кирпичом (магнезитовый кирпич внутри).