Доменная печь для чего нужна: что такое, как работает, история появления

Содержание

что такое, как работает, история появления

Что такое доменная печь

Доменная печь — это плавильная печь, которую используют для выплавки из руд металлов, преимущественно железа и меди.



Первые доменные печи: история появления

Первые доменные печи появились в Западной Европе примерно в середине XIV века. 

Еще в древние времена человек научился добывать железо в сыродутных печах. Для этих целей вполне хватало легкоплавких руд, встречающиеся на поверхности земли. Однако уже в средние века потребность в железе стремительно возросла и возникла необходимость в использовании тугоплавких руд.

Чтобы извлечь железо из такой руды, необходима была очень высокая температура плавки. Повысить температуру можно было путем увеличения высоты печи либо за счет усиления дутья. Таким образом, на смену сыродутной печи пришла новая плавильная печь, названная штукофена. Более высокая и значительно более усовершенствованная штукофена стала началом на пути к созданию доменной печи. Несмотря на то, что не изменился процесс добычи железа из руды, наблюдался явный прогресс. Закрытая шахта в штукофенах позволяла концентрировать тепло, а благодаря высоте, достигающей 3,5 м, плавка стала равномернее и полнее, увеличился коэффициент использования руды.

Со временем тугоплавким рудам необходимо было более сильное дутье. К концу XIV века плавильные печи были усовершенствованы гидравлическими двигателями, которые приводили в действие кожаные меха. Благодаря этому усилилось дутье, что отразилось на всем процессе. Температура в печи стала настолько высокой, что при восстановлении железа из руды большая его часть стала превращаться в чугун. Вначале это неприятно поразило мастеров, так как новый металл не поддавался ковке, не сваривался, был хрупкий и не пригоден для изготовления из него прочных инструментов, острого оружия.

Первая доменная печь появилась в 1630 году в городе Тула.

Температура в доменной печи

Самая высокая температура печи в верхней части горна. Там она развивается до 2250 °C. По мере удаления вверх накал снижается, и у колошников доходит до 270 °C. На разной высоте в домне устанавливается определенная температура, благодаря чему протекают химические процессы перехода руды в металл. На выходе чугун голыми руками не возьмешь. Его температура 1400 °C.

Подача дутья в доменную печь

Дутье — Подача воздуха особыми воздуходувными машинами в промышленные печи, топки и т.п. с цельюускорения проходящих в них процессов.

Современный форсированный режим работы мощных доменных печей требует снабжения их дутьем с соответствующими давлением и температурой. Первые два из этих параметров обеспечиваются воздуходувными средствами, а последний — работой воздухо­нагревателей.

Доменный воздухонагреватель (варианты названия: воздухонагреватель, регенератор, каупер) — аппарат для нагрева воздуха (холодного дутья, поступающего из воздуходувной машины) перед подачей его в доменную печь.

Введение воздухонагревателей стало самым эффективным способом экономии топлива (кокса) за всю историю доменного производства.

Принцип работы доменной печи

Сначала чугун выплавляется из железных руд в специальных печах, называемых доменными. Отсюда процесс получения чугуна из железных руд называется доменным процессом.

 Доменная печь имеет большое количество специальных устройств и механизмов, обеспечивающих беспрерывность процесса. Большинство механизмов работает автоматически. Можете посмотреть на схему выше!

Смесь из руды, кокса и флюса подготовляется в определенной пропорции для загрузки в доменную печь. Такая смесь называется шихтой. Специальный подъемник — скип перемещающийся по наклонным путям, доставляет шихту к верхней части доменной печи, откуда она через засыпной аппарат поступает в печь.

 Для поддержания интенсивного горения загружаемого кокса необходимо большое количество воздуха. Воздух подается в печь через специальные отверстия в нижней части печи, которые называются фурменными отверстиями. Чтобы воздух пробил высокий столб шихты и проник во все части печи, а также чтобы имелось достаточное количество кислорода для сгорания всего топлива, воздух вдувают в печь под давлением в 1—2 ати. Воздух подогревается до температуры 600—800°, так как вдувание большого количества холодного воздуха снижает температуру внутри печи, в результате чего процесс плавки руды замедляется.

 Подогрев воздуха осуществляется в воздухонагревателях, которые строятся рядом с доменной печью. Воздухонагреватели отапливаются доменным (колошниковым) газом, получающимся при выплавке чугуна. Доменный газ предварительно очищается от пыли в специальных газоочистительных устройствах. Продукты сгорания из воздухонагревателей удаляются через дымовую трубу.

Полученный в печи жидкий чугун опускается в нижнюю ее часть, откуда периодически выпускается через отверстие, называемое чугунной леткой. В специальных ковшах большой емкости чугун от доменной печи отвозится в сталеплавильные цехи для переработки в сталь или к разливочной машине для получения чугунных чушек.
Пустая порода, флюсы и зола топлива образуют в печи жидкий шлак, который имеет меньший удельный вес, чем чугун, и поэтому располагается над жидким чугуном. Шлак выпускается из печи через шлаковую летку и направляется для переработки и дальнейшего использования в качестве строительного материала или в шлаковый отвал.

Доменная печь работает беспрерывно по принципу противотока: исходные материалы загружаются сверху, постепенно опускаются вниз, превращаясь в чугун и шлак, а газы, нагревшиеся в нижней зоне печи, поднимаются кверху навстречу исходным материалам. Печь имеет наружную стальную оболочку, которая называется кожухом, и внутреннюю кладку, или футеровку. Футеровка должна устойчиво сопротивляться износу от трения беспрерывно опускающихся столбом исходных материалов, выдерживать действие высоких температур, не расплавляясь и не давая деформаций. Поэтому для футеровки применяется высококачественный огнеупорный (шамотный) кирпич.

Что такое домна и каковы процессы, происходящие в ней? :: BusinessMan.

ru

Популярное

Что такое домна? Это сердце металлургического производства. Доменная печь играет важную роль в производственном процессе получения чугуна. Чугун, в свою очередь, является сырьем для производства стали, из которой впоследствии делают стальной листовой прокат, трубы, металлические профили и другие металлоизделия.

История появления доменной печи

Доменные печи появились в России около 1630 года, европейские аналоги доменного производства датируются четырнадцатым веком. Первые доменные печи были древесноугольными, подача холодного воздуха осуществлялась ручным способом. Отходы производства были велики, а эффективность использования сырья — низкой. Желание более эффективно наладить производство чугуна подвигло Д. Б. Нильсона запатентовать изобретение горячего дутья. Подаваемый в печь воздух нагревался до 150 градусов по Цельсию. А в 1857 году Э. А. Каупер изобрел нагреватели воздуха, что позволило экономить большое количество кокса. Если говорить в общем, что такое домна, то это печь для плавки железосодержащей руды, для дальнейшего получения металла, который впоследствии используется в тяжелой, металлопрокатной, транспортной и других направлениях промышленности.

Строение домны

Производство чугуна — энергоемкий процесс, характеризующийся выделением большого количества тепла. Чтобы понять, что такое домна, стоит представить высокую конструкцию, достигающую 35 метров. Вес загруженной доменной печи может составлять 30 тысяч тонн. Такое сооружение требует основательного фундамента. Он закладывается в виде монолитного бетонного основания высотой до четырех метров. В месте, где планируется расположение горна печи, фундамент закладывается из огнеупорного бетона. Все конструкция печи поддерживаются колоннами.

Горн расположен в нижней части конструкции, на него приходится самый большой вес: выплавленный металл, шлаки и, собственно, вся домна. Печь разгружается через горн, и через него же с помощью специальных отверстий подается горячий воздух. К этой части домны предъявляются самые высокие требования по материалам изготовления, герметичности, огнеупорности, износостойкости.

Выше горна располагается рабочая поверхность, в которой происходит процесс технологического восстановления железной руды, еще выше расположена загрузочная шихта. Это упрощенное, схематичное описание устройства доменной печи, на самом деле это сложное высокотехнологичное сооружение со строго определенными функциями. Для чего нужна домна? В первую очередь для выплавки чугуна.

Как работает домна

Это огромная вертикальная печь, действующая беспрерывно. Сырье в печь подается сверху, через загрузочную шахту. Сырьем для плавки являются кокс, железная руда и добавки (известняк), помогающие извлечь из руды ненужные примеси. Загруженные ингредиенты нагреваются горячим воздухом в основной части домны. В процессе нагрева коксующийся уголь, сгорая, выделяет оксид углерода, служащий процессу восстановления железной руды. Появившиеся в процессе восстановления железной руды шлаки соединяются с добавками (известняком).

На этом этапе шлаки находятся в жидком состоянии, а выделившийся металл — в твердом.

Металл опускается по печи ниже и подвергается процессу распаривания. В этом отсеке печи температура достигает 1200 градусов по Цельсию, что способствует расплавке металла. Шлак, имеющий плотность, меньшую в сравнении с металлом, остается на расплавленной поверхности металла, что предотвращает окислительные процессы. Скорость, с которой происходит процесс опускания чугуна по домне, называется производительностью. Чем быстрее он происходит, тем больший коэффициент производительности доменной печи. Разделение шлака и готового чугуна проводится на последнем этапе через специальные отверстия и имеет свои технологические особенности.

Продукты доменной печи

В технологическом процессе доменного производства вырабатываются три продукта:

  • Чугун делится на два вида: литейный и предельный. Предельный вид чугуна используется при производстве стали. В зависимости от примесей разделяется на сорта.
  • Шлак – это полезные отходы доменного производства. Его используют при производстве бетонных смесей, предварительно измельчив.
  • Доменный газ используется на сталеплавильном производстве как топливо.

Теперь вам известно, что такое домна.


  • 0
  • Производство

Поделиться:

Читайте также

  • Как открыть свой хостинг. Бизнес-план хостинговой компании: стоимость оборудования и необходимые документы
  • Альтернативные издержки производства
  • Как открыть магазин детской одежды
  • Гостиничный бизнес: создание и управление
  • Что такое ПМЖ? Чем отличается ПМЖ от ВМЖ и в какую страну легче всего выехать.
  • Виды услуг. Предоставление услуг
  • Девелопмент — это… Понятие, принципы, виды предпринимательской деятельности

Доменная печь — Minecraft Wiki

в: Возобновляемые ресурсы, Блоки, Блоки заданий,

и еще 6

Английский

Посмотреть источник

Доменная печь

Возобновляемый

Да

Штабелируемый

Да (64)

Светящийся

Да (13) (когда активен)

Прозрачный

Частичный (когда активен)

Легковоспламеняющийся

Загорается от лавы

Твердость

3,5

Взрывостойкость

3,5

Доменная печь — это блок, который плавит руды, необработанные металлы, металлическую броню и инструменты в два раза быстрее, чем печь, но не может плавить что-либо еще. Он также служит рабочим местом оружейника.

Содержание

  • 1 Получение
    • 1.1 Взлом
    • 1.2 Естественное поколение
    • 1.3 Создание
  • 2 Использование
    • 2.1 Плавка
    • 2.2 Смена профессии
    • 2.3 Источник света
    • 2.4 Пользовательское имя
    • 2,5 Замок
    • 2.6 Блоки для примечаний
  • 3 звука
    • 3.1 Общий
    • 3.2 Уникальный
  • 4 Значения данных
    • 4.1 ID
    • 4.2 Блок состояния
    • 4.3 Данные блока
  • 5 История
    • 5.1 Литая доменная печь «поз.»
      • 5.1.1 Внешний вид
      • 5.1.2 Имена
  • 6 Галерея
  • 7 выпусков
  • 8 См. также
  • 9 Каталожные номера
  • 10 внешних ссылок

Получение

Разрушение

Доменную печь можно поднять любой киркой. Если добывать без кирки, то ничего не падает.

При разрушении доменных печей падает их содержимое.

Блок Доменная печь
Твердость 3,5
Инструмент
Время отключения [A]
По умолчанию 17,5
Деревянный 2,65
Камень 1,35
Железо 0,9
Алмаз 0,7
Незерит 0,6
Золотой 0,45
  1. ↑ Время указано для незачарованных инструментов, которыми владеют игроки без статусных эффектов, измеряется в секундах. Для получения дополнительной информации см. Преодоление § Скорость.

Естественная генерация

Доменные печи могут генерироваться в любом доме оружейника; их можно найти в деревне.

Крафт

Ингредиенты Рецепт изготовления
Железный слиток +
Печь +
Гладкий камень

Использование

Доменные печи могут толкаться поршнями.‌ [ Только Bedrock Edition ]

Плавка

Графический интерфейс для обычной доменной печи, такой же, как у обычной доменной печи.

Основная статья: Плавка

Доменные печи похожи на печи, но могут плавить только сырую руду, рудные блоки и инструменты/броню из железа, золота или кольчуги. Доменные печи служат аналогом коптилен, которые используются в основном для более быстрого приготовления пищи. Плавильное оборудование дает один железный или золотой самородок из соответствующих материалов. Как только предмет и топливо помещены в доменную печь, состояние блока меняется на 9.0245 горит , и предмет плавится в два раза быстрее, чем обычная печь. Топливо также расходуется в два раза быстрее, чем обычные печи, поэтому количество предметов, выплавляемых на одном топливе, остается прежним. Затем продукт может быть собран с использованием вывода. Как и обычные печи, воронку можно использовать для подачи предметов в доменную печь, а также для извлечения предметов из нее.

Смена профессии

Если в деревне есть доменная печь, на которую не претендует сельский житель, любой соседний сельский житель, не выбравший блок рабочей площадки, имеет шанс сменить профессию на оружейника.

Источник света

Доменные печи излучают свет 13-го уровня, когда они активны, подобно обычным печам.

Пользовательское имя

По умолчанию графический интерфейс доменной печи помечен как «Доменная печь», но это имя можно изменить, присвоив ему имя в наковальне перед размещением или изменив тег CustomName с помощью тега / команда data .‌ [ Java Edition только ]

Lock

В Java Edition доменную печь можно «заблокировать», установив ее Заблокируйте тег с помощью команды /data . Если тег Lock доменной печи не пуст, доменную печь нельзя открыть, если игрок не держит предмет с тем же названием, что и текст тега Lock . Например, чтобы заблокировать доменную печь в точке (0,64,0), чтобы доменную печь нельзя было открыть, если игрок не держит в руках предмет с названием «Ключ от доменной печи», используйте /data merge block 0 64 0 {Lock: "Ключ от доменной печи"} .

Блоки для заметок

Доменная печь может быть размещена под нотными блоками для создания звука «большого барабана».

Звуки

Общие

Java Edition :

  1. а б MC-177082

Издание Bedrock:

Уникальный

Java Edition :

  1. а б MC-179832

Издание Bedrock:

Значения данных

ID

Java Edition :

Name Identifier Form Translation key
Blast Furnace blast_furnace Block & Item block. minecraft.blast_furnace
Name Идентификатор
Блок объекта доменная_печь

Bedrock Edition:

9_furnacelit 3 3 30246. и дополнения.
  • ↑ Доступно с командой /give .
  • a b Прямая форма элемента блока имеет тот же идентификатор, что и блок.
  • ↑ Недоступно с командой /give
  • Name Identifier Numeric ID Form Item ID [i 1] Translation key
    Unlit block blast_furnace 451 Block & [i 2] Идентичен [i 3] tile.blast_furnace.name
    Литой блок 469
    Name Savegame ID
    Block entity BlastFurnace

    Block states

    See also: Block states

    Java Edition :

    Имя Значение по умолчанию Допустимые значения Описание
    перед север восток
    север
    юг
    запад
    Направление отверстий доменной печи.
    Направление, противоположное направлению взгляда игрока при размещении доменной печи.
    освещено неверно неверно
    верно
    Если доменная печь горит.

    Версия Bedrock:

    Имя Биты метаданных Значение по умолчанию Допустимые значения Значения для
    Биты метаданных
    Описание
    facing_direction 0x1
    0x2
    0x4
    3 2
    3
    4
    5
    2
    3
    4
    5
    Направление отверстия доменной печи.
    • 2: лицом на север
    • 3: лицом на юг
    • 4: лицом на запад
    • 5: facing east
    0
    1
    0
    1
    Unused

    Block data

    See also: Block entity format

    A blast furnace имеет связанную с ним блочную сущность, которая содержит дополнительные данные о блоке.

    • Данные объекта блока
      • Теги, общие для всех объектов блока
      •  BurnTime: количество тактов, оставшихся до того, как закончится текущее топливо.
      •  CookTime: количество тактов, в течение которых предмет плавился. Предмет заканчивает плавку, когда это значение достигает 200 (10 секунд). Сбрасывается на 0, если BurnTime достигает 0.
      •  CookTimeTotal: количество тиков, необходимое для плавки предмета.
      •  CustomName: необязательно. Имя этого контейнера в текстовом компоненте JSON, которое появляется в его графическом интерфейсе, где обычно появляется имя по умолчанию.
      •  Предметы: список предметов в этом контейнере.
        • : Предмет в доменной печи, включая метку слота:
          Слот 0: Переплавляемый предмет(ы).
          Слот 1: Предмет(ы) для использования в качестве следующего источника топлива.
          Слот 2: Элемент(ы) в слоте результата.
          • Теги общие для всех предметов
      • Блокировка: необязательно. Если не пусто, запрещает открытие контейнера, если открыватель не держит элемент, имя которого соответствует этой строке.
      •  RecipesUsed: рецепты, которые использовались с тех пор, как последний элемент результата рецепта был вручную удален из графического интерфейса. Используется для подсчета опыта, получаемого игроком при извлечении полученного предмета.
        •   идентификатор рецепта : сколько раз использовался этот конкретный рецепт. Идентификатор рецепта — это идентификатор рецепта плавки в пространстве имен, который используется в команде /recipe .

    История

    Java Edition
    1.14 18w44a Добавлены доменные печи.
    Доменные печи в настоящее время можно получить только через творческий инвентарь, а доступ к графическому интерфейсу можно получить только в режиме наблюдателя.
    18w48a Домны теперь генерируются в обновленных равнинных деревнях.
    18w49a Доменные печи теперь генерируются в обновленных деревнях саванны и новых снежных деревнях.
    18w50a Доменные печи теперь генерируются в обновленных деревнях пустыни и тайги.
    Доменные печи теперь функциональны и их можно создавать.
    19w03a Добавлены звуки для доменных печей.
    19w11a Доменные печи теперь служат рабочим местом для оружейников.
    1.16 20w06a Добавлены древние обломки, которые можно плавить в доменных печах.
    1.17 21w14a Добавлены сырые металлы, которые можно плавить в доменных печах.
    Bedrock Edition
    1.9.0 бета 1.9.0.2 Добавлены доменные печи.
    1.10.0 бета 1.10.0.3 Добавлен рецепт крафта для доменной печи.
    Доменные печи теперь генерируются в новых домах деревенских оружейников.
    1.11.0 бета 1.11.0.1 Доменные печи теперь работают.
    Legacy Console Edition
    1.91 Добавлены доменные печи.

    Горящая доменная печь "предмет"

    Следующее содержимое взято из Технических блоков/Горячей доменной печи.
    Bedrock Edition
    ? Горящие доменные печи существуют как предмет.
    Внешний вид
    Bedrock Edition
    ? Эта модель используется в доменных печах.
    Имена
    Bedrock Edition
    • ? - ?: tile. lit_blast_furnace.name

    Галерея

    • Доменная печь (S)

    • Доменная печь (W)

    • Доменная печь (N)

    • Доменная печь (E)

    • Зажженная доменная печь (S)

    • Горящая доменная печь (W)

    • Горящая доменная печь (N)

    • Зажженная доменная печь (E)

    • Доменная печь (S)

    • Доменная печь (W)

    • Доменная печь (N)

    • Доменная печь (E)

    • Зажженная доменная печь (S)

    • Горящая доменная печь (W)

    • Горящая доменная печь (N)

    • Зажженная доменная печь (E)

    Проблемы

    Проблемы, связанные с «Доменной печью», поддерживаются в системе отслеживания ошибок. Сообщайте о проблемах там.

    См. также

    • Печь
    • Курильщик

    Ссылки

    Внешние ссылки

    • Блок недели: Доменная печь — Minecraft. net 10 сентября 2020 г.

    Контент сообщества доступен по лицензии CC BY-NC-SA, если не указано иное.

    Доменная печь в Minecraft

    Опубликовано: 13 апреля 2022 г. в Minecraft

    By David

    Обзор

    Железо и золото — неотъемлемая часть фермы любого шахтера в нашей любимой игре по строительству блоков. Будь то броня, к сожалению, сырая руда не может использоваться много, и это не лучшее использование вашего трофея. По этой причине мы создали новую оригинальную технологию плавки нашей руды максимально эффективным способом. Доменная печь! Сегодня мы поговорим о доменных печах, о том, как их сделать и как их можно использовать. Давай начнем.

    Доменная печь

    Доменная печь — это блок, который плавит руды, необработанные металлы, железную и золотую броню и инструменты, подобно печи, но с удвоенной скоростью. Он также служит рабочим местом оружейника. Доменные печи — это в основном модернизированные печи с дополнительной оговоркой, что они не могут плавить что-либо, кроме металлов.

    Но зачем вам этот блок? Несмотря на то, что доменные печи могут плавить только сырую руду, доспехи, инструменты или кольчуги, они также служат коптильням. Коптильни также являются улучшенной версией печи, которая только быстрее готовит пищу, но не может плавить руду или что-либо еще. Однако, как и большинство блоков, нам нужно будет сделать это самостоятельно. Технически, вы можете найти доменные печи в домах оружейников внутри деревень и так далее, но рецепт крафта достаточно дешев, поэтому мы пойдем с ним. Однако, если вам случится найти его, убедитесь, что вы используете кирку, чтобы добыть его, так как что-либо еще заставит его не упасть.

    Как сделать доменную печь в Minecraft

    Поскольку это улучшенная версия печи, вам понадобится одна из них. Помимо этого, вам просто понадобятся

    • 5 железных слитков
    • 1 печь
    • 3 блока гладкого камня

     

    Уникальная механика

    с помощью команды /данные. Если метка замка доменной печи не пуста, доменную печь нельзя открыть, если игрок не держит в руках предмет с тем же названием, что и текст метки блокировки. Например, чтобы заблокировать доменную печь в точке (0,64,0), чтобы доменную печь нельзя было разблокировать, если игрок не держит в руках предмет с именем «Ключ Apex», используйте блок слияния /data 0 64 0 {Lock: «Apex Ключ"}.

    Кроме того, по умолчанию графический интерфейс доменной печи и любого другого блока типа верстака помечен независимо от имени блока. Это означает, что имя можно настроить, назвав его на наковальне перед размещением. Затем, при использовании блока, вы увидите то, что вы назвали доменной печью, в качестве заголовка блока.

    Проверка реальности

    Что такое доменная печь? Ну а доменная печь (в реальной жизни) — это промышленный вариант печи, используемой для производства металлов, в основном железа. Часть «дутья» относится к воздуху для горения, который нагнетается или подается под давлением выше атмосферного. Чтобы доменные печи горели так жарко, им нужен постоянный приток кислорода, поэтому воздух закачивается в низ с сумасшедшей скоростью.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *