Шахтная или шахтовая печь – это разновидность печей, которые используются в металлургии. Они применяются для расплавки или обжига кусковых материалов, а также с целью термической обработки готовых изделий. Если говорить про использование печей в черной и цветной металлургии более подробно, изготовление с их помощью металлизированного сырья, то они выполнят главную функцию в таких процессах:
- выплавка чугуна, железа и других металлов;
- обжиг известняка;
- обжиг и металлизация железорудного сырья;
- плавление руды и агломерата с целью получения никеля, меди, свинца и т.д.;
- термическая обработка сталей, сплавов.
Зависимо от того, для каких целей предназначены шахтные печи, их разделяют на несколько групп по назначению: для цементации и нитроцементации, карбонитрирования, азотирования, обработки после ХТО в воздушной или другой среде.
Любое оборудование характеризуется высокой производительностью и мощностью, поэтому требует ответственного и профессионального подхода к эксплуатации. В частности, важно правильно определить величину кусков шихты, которая обычно составляет 6-12 см. Если рассматривать загрузку очень мощных печей, то допустимо использовать шихту размером до 24 см.
Конструкция печей
Если говорить про конструкцию шахтной печи, то она будет отличаться зависимо от разновидности агрегата. Поэтому рассмотрим четыре основные составляющие, которые присутствуют в большинстве типовых агрегатов. Это будут:
- Блок, в который загружается металл.
- Блок выгрузки металла.
- Дымоход.
- Рабочее пространство, оно представлено камерой термической обработки.
Это простое описание конструкции. На самом деле в шахтной печи предусмотрено еще много вспомогательных составляющих. Что это будет – зависит от типа оборудования.
Как работает шахтная печь
Описать непрерывный процесс функционирования печи можно простыми словами. Загруженные в рабочее пространство металл или шихта, проходя процесс сушки и нагревания до высокой температуры, начинают двигаться в нижнюю часть камеры. При этом разогретые газы наоборот, поднимаются вверх. Расплавленный металл поступает в специальную емкость, установленную в нижней части рабочего пространства.
Если рассматривать шахтные печи, предназначенные для термической обработки сталей, то в них металл не плавится, а нагревается до высокой температуры, в результате чего улучшаются его прочностные и антикоррозионные характеристики. Таким способом можно воздействовать и на другие металлы, используя дополнительно специальную среду, в которой присутствуют определенные газы, необходимые для запуска соответствующих реакций.
Полученные в результате металлы применяют для изготовления деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, например, ступиц, других ответственных задач.
Мы рассмотрели основную и краткую информацию про шахтные печи. Но даже так удалось понять, что это за оборудование, как работает, из чего состоит, где используется.