Вагранка — что это такое. Устройство, принцип работы плавки в печах вагранках. Расчет и фото — ПромДеталь

Подробное описание топливной печи вагранки. Разберем устройство и принцип работы печи вагранки применяемой для плавления металлов на литейных производствах. Подробные расчеты и фото печи в тексте статьи.

Типы и их особенности

Производятся модели, работающие на газу, твёрдом топливе – коксе, гибридные коксогазовые. Плюс коксовых печей – доступная шихта, небольшое содержание магния и кремния, минимальная окислительная способность создаваемой внутри плавильной камеры атмосферы. Также во время работы не требуется постоянно поддерживать высокую температуру в воздухоподогревателях. Газовые модели хороши, благодаря недорогому топливу. Однако наиболее выгодными считаются коксогазовые. Они обеспечивают снижение себестоимости готовых изделий.

Средняя производительность печей-вагранок варьируется в пределах от 5 до 20 тонн чугуна в час. Отдельные модели могут выплавлять до 45 – 50 тонн. Старинные модели давали производительность не выше 3,5 т/ч.

Модификации вагранок:

  • с длительностью межремонтного цикла до 24 часов;
  • до 80 часов;
  • свыше 80 часов (до 6 месяцев).

Вагранки, в которых длительность рабочего цикла больше 24 часов должны иметь водяное охлаждение плавильного пояса и водоохлождаемые фурмы.

Что собой представляет вагранка

Вагранка – это вертикальная доменная печь, в которой происходит переплавка чугуна. Такая конструкция известна с незапамятных времен и считается наиболее древней. Вагранка чаще всего имеет форму сужающегося кверху цилиндра.

vagranka

Топливом при плавке сырья обычно служит кокс или уголь антрацитных марок, насыпаемый в печь сверху.

Исходное сырье (шихта) загружается через специальное отверстие в нижней части печи. К сожалению, при плавке железосодержащей руды неизбежно происходит её смешивание с продуктами горения – главным образом углеродом, поэтому на выходе можно получить только чугун. Конечная продукция получается хрупкой и довольно невысокого качества, однако, изготавливать её сравнительно просто и дешево.

В начале XX века чугун из вагранок шел на производство массовой продукции, которая часто служила расходниками для машин: гусеничные траки, колеса вагонеток и балластные грузы, домашнюю утварь и другие предметы.

В конечном итоге, не могла не появиться отдельная рабочая профессия – вагранщика. Ну а чугун в современности далеко не так хрупок, каким он был ещё сто лет назад.

В словаре Даля

ж. малая плавильная печь; горн для переплавки чугуна дляотливки из него вещей. Большая плавильная печь называется домна.Вагранковый, вагранный, ваграночный, относящийся до этой печи.

Суть работы вагранщика

В современности вагранки не утратили своей актуальности. Их по-прежнему применяют в литейном производстве. Собственную печь для чугуна можно собрать даже в кустарных условиях при должном навыке и знаниях.

Вагранщик профессия достаточно ответственная и основательная. Специалист занимается тем, что обеспечивает бесперебойность и правильность работы вагранки. От его действий зависит качество готовой продукции.

chugun

Работа, несмотря на технологическую простоту, требует неукоснительного соблюдения техники безопасности. Много ручного труда при этом – обязательное условие. Основные манипуляции вагранщика:

  1. Розжиг и поддержание огня в вагранке;

  2. Контроль заданной температуры и регулирование процесса горения;

  3. Загрузка шихты;

  4. Контролирование расплава и выпуск его в специально заготовленные формы;

  5. Обработка и ремонт форм в случае необходимости;

  6. Отбор технологических проб для определения качества продукции;

  7. Определение марок чугуна, исходя из качества;

  8. Поддержание в исправном состоянии рабочих инструментов;

Вагранщик – работа, требующая выносливости и активности. Специалист по выплавке чугуна, как и кузнец, постоянно имеет дело с высокой температурой и раскаленными материалами, поэтому должен неукоснительно соблюдать правила техники безопасности, быть внимательным на производстве.

Из-за большой физической нагрузки работать на таком производстве могут в основном мужчины.

В словаре Ожегова

ВАГРАНКА, -и, ж. Шахтная печь для плавки чугуна, а также для обжига руд цветных металлов. || прил. ваграночный, -ая, -ое и вагранковый, -ая, -ое.

Устройство оборудования

Ещё одна важная особенность – простое устройство вагранки, обеспечивающее лёгкость сборки и монтажа на предприятии. Она состоит из четырёх основных деталей:

  • Шахта, заполняемая шихтой и продуктами плавления. Внешние габариты – диаметр от 1,1 до 3 метров, высота в пределах от 3,7 до 9 метров.
  • Копильник, в котором чугун накапливается перед непосредственной разливкой. В зависимости от модели он может иметь высоту 1,8 – 2 метра и до 3,5 включительно при диаметре от 90 см до 3 метров.
  • Дымовая труба с разрежением в верхней части шахты. Её основная задача – отвод пыли и газа, образующихся во время работы печи.
  • Искрогаситель, улавливающий раскалённые частицы, пыль.

Что такое вагранка

Основной кожух изготавливается из листовой стали, футерованной изнутри шамотным или огнеупорным кирпичом. Кладка обеспечивает защиту конструкции и её равномерный прогрев изнутри. Кожух и футеровка не прилегают плотно друг к другу. Среднее расстояние между ними составляет 1,5 см. По периметру на стальной корпус привариваются уголки на расстоянии до метра друг от друга. На поверхности есть несколько типов отверстий – смотровые, загрузочные, для удаления шлака.

Печи такого типа выпускаются в трёх основных модификациях, отличающихся длительностью межремонтного цикла – 24 часа, до 80 часов и более. Первый тип обязательно оснащается системой водяного охлаждения. После цикла плавки производится ремонт футеровки.

Где обучают на вагранщиков

В настоящее время в России есть много учреждений среднего профессионального образования, которые занимаются подготовкой рабочих для сталелитейной промышленности.

Возможно получение как очного, так и заочного образования по специальности «Вагранщик».

В словаре Фасмера Макса

вагра́нка
«печь для плавки чугуна», народн. варга́нка под влиянием варга́н (Мельников 3, 377 и др.). По Горяеву (ЭС 37) — от местн. н. Wagrain в Австрии (провинция Зальцбург). Ошибочно Фасмер, Гр.-сл. эт. 3, 136.

Принципы эксплуатации

Разберём принцип работы вагранки на предприятии. Его условно можно разделить на несколько этапов:

  • Сначала через специальное окно загрузки подаётся шихта. Это чугунный и стальной лом, стружка, флюсы и литники, кокс. В качестве флюса обычно применяется известняк (до 4% от общей массы). Материал подаётся в шахту порционно. В первую очередь загружают крупные куски коксового топлива. Металл измельчается перед подачей при помощи чушколомов, специальных ножниц, другого оборудования.
  • Далее, используя газ или дрова, выполняют разогрев кокса до температуры около 1500С.
  • Выполняется продувка и загрузка первой металлической колоши и рабочего кокса. Процедура повторяется, пока шахта не будет заполнена до загрузочного окна.
  • Как только внутреннее пространство заполнено материалом, начинается подача воздуха при помощи вентилятора. Загруженный первым кокс выделяет газы, разогревающие внутреннее пространство, и обеспечивающие процесс равномерного плавления стальной шихты и чугунного лома.

Что такое вагранка

Расплавленный материал постепенно стекает в переходную лётку, а из неё – в копильник. Далее специалисты могут добавлять модификаторы, ферросплавы, проводить продувку кислородом. Для модификации применяются магний, алюминий, силикокальций или ферросилиций. Эти добавки помогают добиться желаемых механических свойств металла. После заполнения копильника специалист выполняет спуск шлака через шлаковую лётку, а металл через чугунную.

При эксплуатации печи вагранки важен точный расчет параметров:

  • Количества загружаемого материала;
  • Состава и соотношения;
  • Температуры внутри шахты.

Что такое вагранка

Для растопки агрегата допускается применение различных видов топлива – антрацита, древесного угля, торфяного кокса, воздушно-сухого торфа и дров. Однако наиболее рациональным является использование каменноугольного кокса. Средний расход составляет до 12% от массы шихты. КПД ваграночного плавления в идеальных условиях – около 50%.

В словаре Д.Н. Ушакова

ВАГРА́НКА, вагранки, ·жен. (горн.). Заводская малая печь для плавления чугуна, в отличие от большой — домны.
Generated by n-Cyclop™

Средняя зарплата и востребованность профессии вагранщика в России

vagranshik

Вагранщики востребованы в основном на сталелитейном производстве, а также ремонтно-эксплуатационных предприятиях (выплавка небольших деталей и запасных частей).

В итоге, нельзя сказать, что специальность слишком востребована в промышленности. Средняя зарплата рабочего-вагранщика варьируется от 20 до 30 тысяч рублей в зависимости от стажа, опыта работы и квалификации.

В словаре Энциклопедии

шахтная печь, главным образом для плавки чугуна в литейных цехах. Иногда для подогрева воздуха вагранки оборудуются рекуператорами.

Плюсы и минусы работы вагранщика

В числе плюсов можно перечислить:

  • официальное трудоустройство;

  • льготы и надбавки за вредную работу;

Минусов у профессии гораздо больше:

  • тяжелые и вредные условия труда;

  • низкая заработная плата по сравнению с другими рабочими специальностями;

  • большая ответственность при работе с оборудованием;

  • много ручного труда;

  • высокие требования к здоровью, отсутствие медицинских противопоказаний;

  • посменная работа в цеху.

В словаре Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализня

вагра́нка,
вагра́нки,
вагра́нки,
вагра́нок,
вагра́нке,
вагра́нкам,
вагра́нку,
вагра́нки,
вагра́нкой,
вагра́нкою,
вагра́нками,
вагра́нке,
вагра́нках

Поделиться значением слова:

logo
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...