Горячее дутьё
Горя́чее дутьё — в металлургическом производстве: подача в промышленный теплотехнический агрегат (печь) подогретого воздуха с целью уменьшения расхода топлива и увеличения производительности печи. Горячее дутьё стало одним из самых важных изобретений промышленной революции, его внедрение позволило в течение короткого времени сократить расход топлива на единицу выплавленной стали втрое.
История
Согласно А. Г. Романенко, подогрев воздуха, вдуваемого в домну, был предложен Седдегером в 1799 году, последующие эксперименты проводил Лейкс в 1812—1822 годах — однако эти исследования не получили поддержки у металлургов-практиков.
11 сентября 1828 года Джеймс Бомон Нилсон получил патент на использование горячего дутья (британский патент № 5701) и в 1829 году осуществил нагрев дутья на заводе Клайд в Шотландии. Использование в доменной печи нагретого только до 150 °С дутья вместо холодного привело к снижению удельного расхода коксующегося угля, применяемого в доменной плавке, на 36 %. Нилсон подогревал воздух в отдельной внешней печи, где топливом служил более дешёвый каменный уголь. Однако, кованые короба, которые он использовал для подогрева воздуха, быстро прогорели.
К 1831 году температура воздуха была доведена до 300—400 °С (на заводе англ. Calder Ironworks), что позволило использовать антрацит вместо коксующегося угля в самой домне. Воздух теперь подогревался в чугунных трубах, проходивших внутри отдельной печи.
В 1834 году Вильям Фабер дю Фаур предложил использовать тепло от дожигания отходящих доменных газов. Тогда же английские металлурги впервые попробовали подогревать воздух, используя тепло самой домны. В 1845 году Джеймс П. Бадд создал более практичный способ использования отходящих газов, разместив теплообменник наверху домны.
19 мая 1857 года Э. А. Каупер запатентовал воздухонагреватели (британский патент № 1404), также называемые регенераторами или кауперами, для доменного производства, позволяющие сэкономить значительные количества кокса.
Внедрение в России
Впервые в России горячее дутьё было применено в декабре 1834 года на Кончезерском заводе на доменной печи № 1 в течение двух суток. Директор Олонецких заводов Р. А. Армстронг отчитался об отсутствии положительного эффекта. В 1835 году П. Г. Соболевскому и Г. А. Иоссе было поручено провести исследование по применению горячего дутья на Александровском заводе. Был построен воздухонагреватель, опытные плавки велись в течение 2,5 месяцев 1836 года. В начале 1837 года была проведена последняя опытная плавка, дальнейшие исследования нагрева дутья на Олонецких заводах были приостановлены. Первые успешные плавки с применением горячего дутья в вагранках и доменных печах были осуществлены в 1836 году на Выксунском заводе.
В 1870 году по приглашению Российского правительства австрийский металлург П. фон Туннер посетил промышленную выставку в Санкт-Петербурге и осмотрел уральские металлургические заводы. Он отмечал техническую и организационную отсталость металлургии Урала, остатки крепостных устоев и высокую себестоимость продукции. В частности, он обращал внимание на крайне низкую долю уральских доменных печей, работающих на горячем дутье.
Только в 1880-х годах после широкого распространения каменноугольного кокса в качестве топлива для доменных печей на Юге России была освоена промышленная плавка на горячем дутье. На Урале к 1910 году действовали 4 доменных печи на холодном дутье. Только к 1914 году доля уральских печей на горячем дутье достигла 100 %.
См. также
- История производства и использования железа
- Сыродутная печь
Примечания
- Дутьё // Дебитор — Евкалипт. — М. : Советская энциклопедия, 1972. — С. 547—548. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 8).
- Landes, David. S. The Unbound Prometheus: Technological Change and Industrial Development in Western Europe from 1750 to the Present (англ.). — Cambridge, New York: Press Syndicate of the University of Cambridge, 1969. — P. 92. — ISBN 0-521-09418-6. (англ.)
- Ayres, Robert. Technological Transformations and Long Waves. — 1989. — С. 21. Архивировано 7 июля 2012 года.. — «см. Fig. 7 и текст над ней». (англ.)
- A. G. Romanenko. Hot-blast stoves — 120 years Архивная копия от 1 августа 2016 на Wayback Machine. // Metallurgist. February 1978, Volume 22, Issue 2. С. 134—136. (англ.) (перевод статьи на русском языке из журнала «Металлург», № 2, с. 44-45, февраль 1978 года)
- Woodcroft, 1857, p. 347.
- Вегман Е. Ф., Жеребин Б. Н., Похвиснев А. Н. и др. Металлургия чугуна : Учебник для вузов / под ред. Ю. С. Юсфина. — 3-е издание, переработанное и дополненное. — М. : ИКЦ «Академкнига», 2004. — С. 57. — 774 с. — 2000 экз. — ISBN 5-94628-120-8.
- Gordon, 2001, p. 109.
- Gordon, 2001, p. 110.
- Gordon, 2001, p. 111.
- Карабасов Ю. С., Черноусов П. И., Коротченко Н. А., Голубев О. В. Металлургия и время : Энциклопедия : в 6 т. — М. : Издательский Дом МИСиС, 2013. — Т. 5 : Русский путь. — С. 132—133, 209. — 216 с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-87623-668-5 (т. 5).
- Woodcroft, 1857, p. 86.
- Струмилин С. Г. История чёрной металлургии в СССР / под ред. И. П. Бардин — М.: Издательство Академии наук СССР, 1954. — Т. 1-й (и единственный). Феодальный период (1500—1860 гг.). — С. 424. — 533 с. — 5000 экз.
- Карабасов Ю. С., Черноусов П. И., Коротченко Н. А., Голубев О. В. Металлургия и время : Энциклопедия : в 6 т. — М. : Издательский Дом МИСиС, 2014. — Т. 6 : Металлургия и социум. Взаимное влияние и развитие. — С. 92. — 224 с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-87623-760-6 (т. 6).
- Алексеев, Гаврилов, 2008, с. 73—74, 379.
- Туннер П. ф. Горнозаводская промышленность России и в особенности её железное производство: Составлено на основании данных, полученных при обзоре С.-Петербургской мануфактурной выставки и при посещении главнейших заводов Урала в 1870 году П. фон Туннером / пер. Н. А. Кулибин — СПб.: Типография В. Демакова, 1872. — С. 128. — 246 с.
- Алексеев, Гаврилов, 2008, с. 172, 499.
Литература
- Paul Belford. Hot blast iron smelting in the early 19th century: a re-appraisal. // Historical Metallurgy 46(1) 2012 32-44. (англ.)
- Robert B. Gordon. American Iron, 1607—1900 (англ.). — JHU Press, 2001. — 341 p. — ISBN 978-0-80186-81-60.
- Woodcroft B. Subject-matter index (made from titles only) of patents of invention, from March 2, 1617 (14 James I.), to October 1, 1852 (16 Victoriae) (англ.). — London, 1857. — P. 347.
- Алексеев В. В., Гаврилов Д. В. Металлургия Урала с древнейших времён до наших дней — М.: Наука, 2008. — 886 с. — 1650 экз. — ISBN 978-5-02-036731-9
Ссылки
- Значение горячего дутья в доменном процессе
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Горячее дутьё, Что такое Горячее дутьё? Что означает Горячее дутьё?
Gorya chee dutyo v metallurgicheskom proizvodstve podacha v promyshlennyj teplotehnicheskij agregat pech podogretogo vozduha s celyu umensheniya rashoda topliva i uvelicheniya proizvoditelnosti pechi Goryachee dutyo stalo odnim iz samyh vazhnyh izobretenij promyshlennoj revolyucii ego vnedrenie pozvolilo v techenie korotkogo vremeni sokratit rashod topliva na edinicu vyplavlennoj stali vtroe Shema goryachego dutya goryachie gazy iz domny v razreze otvodyatsya v teploobmenniki kaupery na zadnem plane gde ispolzuyutsya dlya podogreva vozduha dlya dutyaIstoriyaSoglasno A G Romanenko podogrev vozduha vduvaemogo v domnu byl predlozhen Seddegerom v 1799 godu posleduyushie eksperimenty provodil Lejks v 1812 1822 godah odnako eti issledovaniya ne poluchili podderzhki u metallurgov praktikov 11 sentyabrya 1828 goda Dzhejms Bomon Nilson poluchil patent na ispolzovanie goryachego dutya britanskij patent 5701 i v 1829 godu osushestvil nagrev dutya na zavode Klajd v Shotlandii Ispolzovanie v domennoj pechi nagretogo tolko do 150 S dutya vmesto holodnogo privelo k snizheniyu udelnogo rashoda koksuyushegosya uglya primenyaemogo v domennoj plavke na 36 Nilson podogreval vozduh v otdelnoj vneshnej pechi gde toplivom sluzhil bolee deshyovyj kamennyj ugol Odnako kovanye koroba kotorye on ispolzoval dlya podogreva vozduha bystro progoreli K 1831 godu temperatura vozduha byla dovedena do 300 400 S na zavode angl Calder Ironworks chto pozvolilo ispolzovat antracit vmesto koksuyushegosya uglya v samoj domne Vozduh teper podogrevalsya v chugunnyh trubah prohodivshih vnutri otdelnoj pechi V 1834 godu Vilyam Faber dyu Faur predlozhil ispolzovat teplo ot dozhiganiya othodyashih domennyh gazov Togda zhe anglijskie metallurgi vpervye poprobovali podogrevat vozduh ispolzuya teplo samoj domny V 1845 godu Dzhejms P Badd sozdal bolee praktichnyj sposob ispolzovaniya othodyashih gazov razmestiv teploobmennik naverhu domny 19 maya 1857 goda E A Kauper zapatentoval vozduhonagrevateli britanskij patent 1404 takzhe nazyvaemye regeneratorami ili kauperami dlya domennogo proizvodstva pozvolyayushie sekonomit znachitelnye kolichestva koksa Vnedrenie v Rossii Vpervye v Rossii goryachee dutyo bylo primeneno v dekabre 1834 goda na Konchezerskom zavode na domennoj pechi 1 v techenie dvuh sutok Direktor Oloneckih zavodov R A Armstrong otchitalsya ob otsutstvii polozhitelnogo effekta V 1835 godu P G Sobolevskomu i G A Iosse bylo porucheno provesti issledovanie po primeneniyu goryachego dutya na Aleksandrovskom zavode Byl postroen vozduhonagrevatel opytnye plavki velis v techenie 2 5 mesyacev 1836 goda V nachale 1837 goda byla provedena poslednyaya opytnaya plavka dalnejshie issledovaniya nagreva dutya na Oloneckih zavodah byli priostanovleny Pervye uspeshnye plavki s primeneniem goryachego dutya v vagrankah i domennyh pechah byli osushestvleny v 1836 godu na Vyksunskom zavode V 1870 godu po priglasheniyu Rossijskogo pravitelstva avstrijskij metallurg P fon Tunner posetil promyshlennuyu vystavku v Sankt Peterburge i osmotrel uralskie metallurgicheskie zavody On otmechal tehnicheskuyu i organizacionnuyu otstalost metallurgii Urala ostatki krepostnyh ustoev i vysokuyu sebestoimost produkcii V chastnosti on obrashal vnimanie na krajne nizkuyu dolyu uralskih domennyh pechej rabotayushih na goryachem dute Tolko v 1880 h godah posle shirokogo rasprostraneniya kamennougolnogo koksa v kachestve topliva dlya domennyh pechej na Yuge Rossii byla osvoena promyshlennaya plavka na goryachem dute Na Urale k 1910 godu dejstvovali 4 domennyh pechi na holodnom dute Tolko k 1914 godu dolya uralskih pechej na goryachem dute dostigla 100 Sm takzheIstoriya proizvodstva i ispolzovaniya zheleza Syrodutnaya pechPrimechaniyaDutyo Debitor Evkalipt M Sovetskaya enciklopediya 1972 S 547 548 Bolshaya sovetskaya enciklopediya v 30 t gl red A M Prohorov 1969 1978 t 8 Landes David S The Unbound Prometheus Technological Change and Industrial Development in Western Europe from 1750 to the Present angl Cambridge New York Press Syndicate of the University of Cambridge 1969 P 92 ISBN 0 521 09418 6 angl Ayres Robert Technological Transformations and Long Waves 1989 S 21 Arhivirovano 7 iyulya 2012 goda sm Fig 7 i tekst nad nej angl A G Romanenko Hot blast stoves 120 years Arhivnaya kopiya ot 1 avgusta 2016 na Wayback Machine Metallurgist February 1978 Volume 22 Issue 2 S 134 136 angl perevod stati na russkom yazyke iz zhurnala Metallurg 2 s 44 45 fevral 1978 goda Woodcroft 1857 p 347 Vegman E F Zherebin B N Pohvisnev A N i dr Metallurgiya chuguna Uchebnik dlya vuzov pod red Yu S Yusfina 3 e izdanie pererabotannoe i dopolnennoe M IKC Akademkniga 2004 S 57 774 s 2000 ekz ISBN 5 94628 120 8 Gordon 2001 p 109 Gordon 2001 p 110 Gordon 2001 p 111 Karabasov Yu S Chernousov P I Korotchenko N A Golubev O V Metallurgiya i vremya Enciklopediya v 6 t M Izdatelskij Dom MISiS 2013 T 5 Russkij put S 132 133 209 216 s 1000 ekz ISBN 978 5 87623 668 5 t 5 Woodcroft 1857 p 86 Strumilin S G Istoriya chyornoj metallurgii v SSSR pod red I P Bardin M Izdatelstvo Akademii nauk SSSR 1954 T 1 j i edinstvennyj Feodalnyj period 1500 1860 gg S 424 533 s 5000 ekz Karabasov Yu S Chernousov P I Korotchenko N A Golubev O V Metallurgiya i vremya Enciklopediya v 6 t M Izdatelskij Dom MISiS 2014 T 6 Metallurgiya i socium Vzaimnoe vliyanie i razvitie S 92 224 s 1000 ekz ISBN 978 5 87623 760 6 t 6 Alekseev Gavrilov 2008 s 73 74 379 Tunner P f Gornozavodskaya promyshlennost Rossii i v osobennosti eyo zheleznoe proizvodstvo Sostavleno na osnovanii dannyh poluchennyh pri obzore S Peterburgskoj manufakturnoj vystavki i pri poseshenii glavnejshih zavodov Urala v 1870 godu P fon Tunnerom per N A Kulibin SPb Tipografiya V Demakova 1872 S 128 246 s Alekseev Gavrilov 2008 s 172 499 LiteraturaPaul Belford Hot blast iron smelting in the early 19th century a re appraisal Historical Metallurgy 46 1 2012 32 44 angl Robert B Gordon American Iron 1607 1900 angl JHU Press 2001 341 p ISBN 978 0 80186 81 60 Woodcroft B Subject matter index made from titles only of patents of invention from March 2 1617 14 James I to October 1 1852 16 Victoriae angl London 1857 P 347 Alekseev V V Gavrilov D V Metallurgiya Urala s drevnejshih vremyon do nashih dnej M Nauka 2008 886 s 1650 ekz ISBN 978 5 02 036731 9SsylkiZnachenie goryachego dutya v domennom processe
