بوته کوره بلند

تعداد بازدید: 2224
چهارشنبه 03 دي 1393

بوته کوره بلند

بوته کوره بلند (Hearth of the Blast Furnace) قسمت استوانه ای کوره بلند است که در آن چدن مذاب و سرباره نگهداری می شود. به دلیل اختلاف چگالی سرباره و چدن مذاب، سرباره در بالا و چدن مذاب در پایین بوته قرار می گیرد. در بوته مجراهایی برای خروج چدن و سرباره و ورود هوا ایجاد شده است. لوله های دم در قسمت بالای بوته و زیر شکم کوره بلند قرار دارند. در گذشته ارتفاع بوته را به طور نسبی بلندتر انتخاب کرده و لوله های دم را تا حدودی بالاتر از بوته قرار می دادند. به عبارت دیگر قسمت استوانه ای از سطح لوله های دم بالاتر ساخته می شد. این امر باعث می شد که حرارت در قسمت مشخصی از بوته کوره بلند متمرکز شود و احیای سیلیس و ذوب سرباره هایی با ویسکوزیته بالاتر، آسان تر گردد. امروزه با دمیدن هوای گرم، نیازی به این کار نیست و لوله های دم در بالاترین قسمت بوته قرار داده می شوند.

مقطع بوته کوره بلند تابعی از میزان مصرف کک (ظرفیت تولید) و میزان تماس سرباره و چدن می باشد. قطر بوته توسط عامل اول (میزان مصرف کک) و ارتفاع آن بوسیله عامل دوم کنترل می شود. در یک بوته با قطر مشخص، نمی توان با ازدیاد فشار و مقدار هوای دم، مقدار مصرف کک را در ناحیه احتراق افزایش داد و در نتیجه تولید را افزایش داد. زیرا این کار باعث افزایش ارتفاع ناحیه احتراق شده و عملکرد منظم کوره را مختل خواهد کرد.

بنابراین برای افزایش تولید، باید قطر بوته را زیاد کرد. افزایش بیش از حد قطر بوته باعث افزایش ناحیه غیر فعال یا مرده در مرکز کوره می شود. پس نمی توان قطر بوته را از بیش از حد معینی افزایش داد که بستگی به فشار هوای دم دارد. به طور کلی انتخاب قطر بوته تجربی است. تجربه نشان داده است که بسته به شرایط کار، مصرف کک در هر متر مربع سطح بوته کوره بلند می تواند از 700 تا 1100 کیلوگرم درساعت تغییر کند. به عبارت دیگر چنانچه مصرف کک را 500 کیلوگرم برای یک تن چدن فرض کنیم، به ازای هر متر مربع سطح بوته، تولیدی معادل 1.4 تا 2.2 تن در ساعت به دست می آید.

هر چه ارتفاع بوته کوره بلند بیشتر باشد، گنجایش بیشتری برای مذاب وجود خواهد داشت هم چنین مذاب مدت بیشتری با سرباره در تماس خواهد بود. از طرفی افزایش ارتفاع بوته سطح تماس مذاب و سرباره را زیاد نمی کند و تصفیه مذاب که مبتنی بر نفوذ است، کاهش می یابد. ارتفاع بوته ممکن است بین 2.5 تا 3 متر باشد.

شکل زیر جزئیات کف بوته کوره بلند را نشان می دهد. در زیر بوته چندین لایه بلوک نسوز، معمولا به ضخامت 3 تا 5 متر (10 تا 15 فوت) قرار داده شده است. دیواره های بوته نیز از نسوزهای با کیفیت بالا (معمولا از آجرهای کربنی)، به ضخامت 60 تا 90 سانتی متر (2 تا 3 فوت) ساخته می شود. کل بوته بوسیله یک پوشش فولادی به ضخامت 25 تا 40 میلیمتر محافظت می شود. بین این پوشش فولادی و نسوز، مدار یا حلقه های سرد کننده از جنس چدن قرار دارد که توسط جریان آب مناطق اطراف بوته را خنک می کنند. این مدارهای خنک کننده طبق شکل از زیر لوله های دم آغاز شده و تا سه متر (10 فوت) پایین تر از کف کوره ادامه دارد.

مقطعی از ساختمان کف کوره بلند

در بسیاری از کوره ها، کل دیواره های بوته از آجرهای کربنی ساخته شده و این دیواره تا چندین سانتیمتر پایین تر از کف کوره نیز ادامه دارد. به علت هدایت حرارتی خوب کربن، امتداد دیوارهای بوته می تواند عاملی برای خنک کردن بلوک های کف کوره بلند باشد. برای بهتر شدن این اثر چند لایه از بلوک های کف کوره بلند را از جنس کربن انتخاب می کنند. وقتی قطر بوته کوره بلند کمتر باشد هدایت حرارتی کربن برای انتقال گرما از مرکز بوته به دیواره ها و خنک کن ها کفایت می کند، اما در مورد کوره هایی که قطر بوته آن ها بیش از 9 متر (29 فوت) است، بایستی خنک کننده های اضافی در کف کوره ایجاد شود.

وضعیت عمومی مجرای خروجی مذاب در شکل زیر نشان داده شده است و جزئیات آن ممکن است از کوره ای به کوره دیگر تغییر کند. مجرا زاویه شیبی در حدود 22 تا 26 درجه دارد. این شیب برای سادگی باز شدن مجرا و کیفیت خروج مذاب می باشد. مجرای خروج مذاب حدود 90 سانتی متر (3 فوت) بالاتر از کف بوته قرار دارد. سرباره مذاب بایستی از طریق مجرای جداگانه تخلیه شود. چون سرباره سبک تر از چدن مذاب است، مجرای خروج سرباره حدود 1 تا 1.5 متر بالاتر از مجرای خروج مذاب قرار دارد.

مقطعی از مجرای خروج چدن مذاب

 

شکل زیر وضعیت مجرای خروج سرباره را نشان می دهد.

نمایی از مقطع مجرای خروجی سرباره

در بالاترین قسمت بوته در حد فاصل بین بوته کوره بلند و شکم کوره بلند، افشانک لوله های دم ایجاد شده است. هوای گرم که از پیشگرم کن ها خاج می شود، توسط لوله های فولادی که در داخل به پوشش نسوز مجهزند، به محل لوله های دم هدایت می شود سپس وارد لوله ای به نام کمربند هوا (Bustle Pipe)، که مقطع آن به شکل نعل اسب است، می شود. سیستمی که در بین این مرحله هوا را به داخل کوره می فرستد، در شکل زیر نشان داده شده است. این قسمت که طبق شکل از اجزای مختلف تشکیل شده، لوله دم نامیده می شود و تعداد آن ها در یک کوره بر حسب قطر بوته، ممکن است 8 تا 20 عدد باشد. سر لوله های دم (افشانک) از چندین سیستم خنک کننده تشکیل شده که از جنس مس است. نوک لوله های دم مقداری به داخل بوته فرو رفته تا از چسبندگی و خسارت به دیواره بلند جلوگیری شود. گاهی تعدادی لوله های دم کمکی در کوره بلند ساخته می شود. هدف از وجود این لوله های کمکی این است که چنانچه بار ایجاد شود، با بکار انداختن آن ها بتوان حرارت بیشتری به کوره وارد کرد تا از چسبندگی جلوگیری شود.

تجهیزات دم و لوله دمش هوا

منابع و پیوندها

گردآوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

علی سعیدی و نادر ستوده، تولید آهن، جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان، 1385.

صفحه مهندسی مواد و متالورژی

مجله علمی ویکی پی جی

 

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

 

لغات و اصطلاحات بوته کوره بلند

Blast Furnace کوره بلند
Pellet گندله
Foundation پی
Furnace bottom کف کوره
Hearth بوته
Bustle Pipe کمربند هوا
Cast Iron چدن
Steel فولاد
Hearth of the Blast Furnace
برچسب ها: کوره بلندفولادسازیتولید آهن
بازديد دكتر خدابخش استاندار اذربايجان شرقی از مجتمع تجاری رفاهی باراما، گلزار شهدای شهر سهند، روستای تاريخی كندوان
بازديد دكتر خدابخش استاندار اذربايجان شرقی از مجتمع تجاری رفاهی باراما، گلزار شه ...بیشتر
بیست و یکمین نمایشگاه بین المللی ساختمان و صنایع سرمایشی و گرمایشی مشهد 97
بیست و یکمین نمایشگاه بین المللی ساختمان و تاسیسات سرمایشی گرمایشی مشهد 97 &n ...بیشتر
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97   ...بیشتر
تقویم نمایشگاه های بین المللی سال 1397
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
بیست و سومین نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران 97
بیست و سومین نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران 97   ...بیشتر
بیست و یکمین دوره نمایشگاه بین المللی حرارتی، برودتی و سیستم های تهویه تبریز 97
بیست و یکمین دوره نمایشگاه بین المللی حرارتی، برودتی و سیستم های تهویه تبریز 97 ...بیشتر
هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق مصرف کنندگان
  درباره همایش با توجه به تغییر و تحولات هر کشوری در مسیر توسعه ا ...بیشتر
دریافت لوح تقدیر هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق مصرف کنندگان
پاکمن مفتخر به دریافت لوح تقدیر و گواهینامه هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق ...بیشتر
هشتمین دوره نمایشگاه ساختمان، برق، تاسیسات آب و فاضلاب اردبیل 96
عنوان: نمایشگاه ساختمان، برق، تاسیسات آب و فاضلاب اردبیل 96 شهر:  ...بیشتر
سومین کنفرانس ملی تهویه مطبوع و تاسیسات حرارتی و برودتی
عنوان: سومین کنفرانس ملی تهویه مطبوع و تاسیسات حرارتی و برودتی شهر: ق ...بیشتر
اولین نیروگاه خورشیدی یزد به بهره برداری رسید
اولین نیروگاه خورشیدی استان یزد با حضور اسحاق جهانگیری معاون اول رییس جمهور و جم ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ...بیشتر