Подробное сравнение пластиковых и чугунных труб. По материалам американских специалистов. Часть 10

Купольная печь используется в качестве основного метода получения расплавленного металла, необходимого для производства. Может также использоваться электрическое плавильное оборудование, такое как индукционные печи без сердечника. Независимо от типа используемого плавильного оборудования состав сырья определяет и состав расплавленного железа. Основным сырьем, используемым для производства чугунных грунтовых труб и фитингов, являются металлолом, стальной лом, сплавы, кокс и известняк. Эти материалы хранятся на складе сырья. Соотношение между ломом чугуна и стальным ломом для данной операции может варьироваться в широких пределах в зависимости от относительной доступности этих материалов. Кремний и углерод могут быть добавлены к расплавленному железу в заранее определенных количествах, чтобы обеспечить надлежащий конечный химический состав. Мостовой кран используется для перемещения этих материалов для загрузки в плавильную печь, которая обычно расположена в непосредственной близости от склада сырья.

Плавление сырья для производства расплавленного чугуна обычно осуществляется в куполе. Купол представляет собой вертикально установленную цилиндрическую оболочку из стали, которая может иметь огнеупорную футеровку или водяное охлаждение. Купола классифицируются по диаметру раковины, который может варьироваться в широких пределах. Типичный купол состоит из трех основных секций: загрузочная часть, зона плавления и верхняя труба. С огнеупорной футеровкой секция включает нижние двери, которые шарнирно прикреплены к корпусу в нижней части. Нижние дверцы позволяют удалять песчаное дно и оставшийся материал из купола после расплавления последней партии. Отверстие соединено с огнеупорным футерованным шлаковым сепаратором, который прикреплен к внешней части корпуса. В зоне плавления имеются фурмы, которые вводят воздух для горения в купол из воздушной камеры, которая окружает оболочку. Верхняя часть проходит от зоны плавления к загрузочной дверце и может достигать высоты более 10 метров над уровнем фурмы. Верхний блок соединен с оборудованием для контроля загрязнения воздуха, которым оснащены современные купольные печи, чтобы исключить выброс твердых частиц в атмосферу.

Процесс плавления чугуна осуществляется следующим образом. Сначала нижние двери закрываются и закрепляются. На песчаное дно загружается слой кокса до желаемой высоты над формами. Как только слой кокса полностью зажжен и раскален, через загрузочную дверцу в купол загружаются чередующиеся слои лома черных металлов, кокса и известняка. Кокс используется для обеспечения необходимого источника тепла для процесса плавления. Известняк добавляется для удаления коксовой золы и других примесей из шихты (так называется смесь материалов, предназначенная для плавления). Партия обычно состоит из 8-10 частей металла по весу на 1 часть кокса. Когда купол заполнен до загрузочной дверцы, подается воздух для горения, чтобы начать процесс плавления. Воздух для горения может быть предварительно нагрет до 1000 °C для повышения эффективности плавления. Когда происходит плавление, материал начинает опускаться, и дополнительные слои лома, кокса и известняка поочередно загружаются в купол, так что он остается заполненным до загрузочной дверцы. В следующей части завершим описание процесса плавления чугуна.