Horno de cúpula:principio, construcción, funcionamiento, ventajas, desventajas y aplicación

Cupola Furnace es un dispositivo de fusión que se usa para fundir hierro fundido, hierro resistente al Ni y algunos bronces y se usa en fundiciones. La cúpula se puede hacer de cualquier tamaño y el tamaño de la cúpula se mide en diámetros que van desde 1,5 a 13 pies. La forma de la cúpula es cilíndrica y el equipo está dispuesto en la vertical provista de puertas que se abren hacia abajo y hacia afuera para dejar caer el fondo.

La parte superior está abierta o equipada con una tapa para evitar la entrada de gases o lluvia. La cúpula puede estar equipada con una tapa para controlar la emisión de gases y para introducir los gases en el dispositivo para enfriar los gases y eliminar todas las partículas.

La cubierta de la cúpula está hecha de acero y tiene un revestimiento de ladrillo refractario y material de parcheo refractario de plástico. La mezcla de arcilla y arena se utiliza como base y el revestimiento es temporal. El carbón se puede mezclar con el revestimiento de arcilla para que, cuando se caliente, el carbón se descomponga y la unión se vuelva quebradiza. Esto facilita la apertura de los dos agujeros. La parte inferior del revestimiento de la cúpula está comprimida contra las puertas inferiores. Las camisas de enfriamiento también están equipadas con algunas de las cúpulas para mantener los lados frescos y con inyección de oxígeno para hacer que el fuego de coque se queme más caliente.

Horno de cúpula:

Principal:

El horno de cubilote funciona con el principio simple de que la combustión del coque genera dióxido de carbono y calor y esto hace que el hierro se derrita. El hierro drena hacia abajo cuando se derrite.

Posteriormente, el dióxido de carbono se reduce parcialmente, se vuelve a reducir consumiendo energía y el coque con monóxido de carbono, dióxido de carbono y coque suministrado está presente en el equilibrio de la reacción, por lo que es posible mostrar una relación de combustión definida para la utilización de energía térmica para el coque. combustión.

Finalmente, la alta concentración de monóxido de carbono está presente en los gases de escape y puede extraerse del horno.

Construcción:

Horno de cubilote construido en forma de envolvente cilíndrica hueca de acero vertical y revestido interiormente con un material refractario. Este horno se apoya generalmente sobre cuatro tirafondos de hierro fundido montados sobre una base de hormigón.

Fuente de la imagen

La parte inferior del horno está cerrada por dos puertas de hierro fundido con bisagras en la placa base del horno. Una caja de viento de hierro fundido rodea el exterior del fondo del horno. Esta caja está conectada al tubo del soplador del horno conocido como tubo de explosión. Aire que suministra el oxígeno necesario para quemar los combustibles forzados a través de la cúpula por un soplador. La parte superior del horno está protegida por una pantalla de malla y rematada con un parachispas en forma de cono, que permite la ventilación libre del gas residual y desvía chispa y polvo de vuelta al horno.

Trabajando

Básicamente, el funcionamiento del horno de cúpula consta de los siguientes pasos:

Después de construir la cúpula, asegúrese de que esté completamente seca antes de encenderla. Cualquier escoria alrededor de las toberas de ejecuciones anteriores debe limpiarse adecuadamente.

Además, una parte rota se repara con la mezcla de arena de sílice y arcilla refractaria. Sobre el área Brunt, se aplica una capa de material refractario con un espesor de aproximadamente 6 pulgadas o más que se apisona en el fondo inclinado hacia el orificio del grifo para asegurar un mejor flujo de metal fundido.

Allí se proporciona una abertura de orificio de aproximadamente 30 mm de diámetro y un orificio de grifo de aproximadamente 25 mm de diámetro.

se enciende un fuego de leña. Cuando la madera arde bien, se echa coque sobre el lecho bien desde arriba. Asegúrate de que la coca se queme también. Se coloca un lecho de coque de unas 40 pulgadas junto a la arena.

En primer lugar, el chorro de aire se enciende a una velocidad de soplado más baja que la normal para provocar el coque. También se utiliza una vara de medir que indica la altura del lecho de coque. Durante unas 3 horas se realiza la cocción antes del metal fundido requerido.

Ahora la carga se introduce en la cúpula. Muchos factores, como la composición de la carga, afectan a la estructura final de la fundición gris obtenida. Compuesto por un 10% de acero, un 50% de chatarra de fundición gris y un 3% de piedra caliza como fundente.

Estos constituyentes forman capas alternas. Además de la piedra caliza, el espato flúor y la ceniza de sosa también se utilizan como material fundente. La función principal del fundente es eliminar las impurezas del hierro y protegerlo de la oxidación.

después del horno completamente cargado, se deja permanecer así durante aproximadamente 1 hora. A medida que avanza este proceso, la carga se calienta lentamente ya que el chorro de aire se mantiene cerrado esta vez y, debido a esto, el hierro se absorbe.

Al final del período de remojo, se abre el chorro de aire. La abertura superior se mantiene cerrada hasta que el metal se derrita. Se recoge la cantidad suficiente de metal. El contenido de la carga se mueve hacia abajo a medida que avanza la fusión.

La tasa de carga es igual a la tasa de fusión. El horno se mantiene lleno durante todo el calor.

La alimentación de cierre de la carga y el chorro de aire se detiene cuando no se requiere más fusión. La placa inferior gira para abrirse cuando se retira el puntal. La escoria depositada se está eliminando. La cúpula funciona continuamente y el período de fusión no supera las 4 horas en la mayor parte del tiempo. Pero puede ser operado por más de 10 horas.

Ventajas:

• Bajo costo de construcción.
• Bajo costo de mantenimiento.
• Bajo costo de operación.
• No se requieren operadores muy calificados.
• Simple en construcción
• Simple en operaciones.
• La composición de fusión se puede controlar.
• Se requiere una superficie pequeña.

Desventajas:

Con una larga lista de ventajas, el horno de cúpula también tiene algunas limitaciones o desventajas y se enumeran a continuación:

• A veces es difícil mantener la temperatura en un horno de cúpula.
• Los elementos metálicos se convierten en sus óxidos que no son adecuados para la fundición.

Aplicación:

El horno de cúpula se usa ampliamente como unidad de fusión para hierro fundido. Algunas de las características que hacen que el horno de cúpula sea un método principal utilizado para fundir hierros en las fundiciones. Algunos de ellos son :

• El horno de cúpula es el único método que es continuo durante las operaciones.
• La tasa de fusión del horno de cúpula es alta.
• Es fácil de operar. Los costos operativos en el uso del horno de cúpula son muy bajos en comparación con otros métodos para este propósito.

Aunque tiene factores tan buenos, el uso del horno de cubilote está disminuyendo y la gente está optando por la fusión por inducción eléctrica.

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