Своими руками доменная печь: Как сделать доменную печь своими руками в домашних условиях
alexxlab | 09.11.1995 | 0 | Разное
Как сделать доменную печь своими руками в домашних условиях
Доменная печь — это вертикальная, плавильная печь, используемая в черной металлургии для производства чугуна. Доменный процесс происходит по схеме: восстановление оксида железа путем воздействия на не обогащенную железную руду оксидом углерода, науглероживание и отвод чугуна, оплавление пустой породы и отработанного угля, вывод шлака из процесса.
Полезный объем печи составляет около 3000 метров кубических, а ее высота — около 30 метров. Домна состоит из множества элементов, которые обладают повышенной прочностью, огнеупорностью и герметичностью.
Доменная печь обладает важнейшей особенностью: непрерывность работы с момента строительства и первичной задувки (разогрева) до остановки или капитального ремонта (с повторной задувкой). Процесс задувки доменной печи заключается в постепенном прогреве всех элементов, и только после этого можно переходить к выплавке первой небольшой порции чугуна. Беспрерывное поступления шихты (смесь руды, кокса, флюса) требует поддержание высоких температур, процесс горения происходит за счет подачи воздуха с повышенным содержанием кислорода.
Воздух подают уже нагретый до 1500° С с доменным газом, побочным продуктом плавления чугуна. Температура в самой печи достигает более 2000 °С.
Доменная печь обладает высоким показателем коэффициента полезного действия, поэтому некоторые мастера делают подобные отопительные приборы своими руками для обогрева различных помещений дома. Такой агрегат работает продуктивнее, ведь топливо сгорает долго и практически полностью, за счет чего снижается его расход.
Для создания печки длительного горения своими руками понадобится труба большого диаметра или бочка, две трубы небольшого диаметра, металлические балки, стальные листы, сварочный аппарат, раствор, кирпич и другие инструменты. Сначала у бочки аккуратно отрезается верх, а на дно приваривается стальной лист, прямоугольный или квадратный, для устойчивости.
Из отрезанного с бочки круга обрезают часть меньшего диаметра и приваривают трубу диаметром 10 см.
Снизу к кругу приваривают куски металлического профиля, которые в дальнейшем будут прессовать топливо вниз по мере его прогорания. Крышку для бочки делают из листа стали с прорезью для трубы. Также необходимо приварить дверцу для добавления топлива и очистки печки от остаточных продуктов. Иногда всю конструкцию помещают в кирпичный кожух. Начальный этап работы печи, как и промышленный аналог, требует постепенной задувки.
Конструкция, сделанная своими руками, будет сильно нагреваться во время работы, поэтому для нее необходимо сделать фундамент. Его можно сделать из бетонной плиты или кладки из кирпича. Для выведения продуктов горения понадобится дымоход, его приваривают к верхнему патрубку. Желательно, чтобы в своем строении труба дымоотвода не имела изгибов и была максимально ровной. Подробнее о создании домны своими руками вы можете узнать, посмотрев видео.
Доменная печь, сделанная своими руками, работает на разных видах твердого топлива: дровах, угле, прессованных брикетах.
Главным секретом схемы работы такой печки является ограниченное регулируемое поступление воздуха к топливу. Ее экономичность достигается за счет процесса тления топлива, а одной загрузки может хватать более чем на 10 часов автономной работы печки.
Доменная печь своими руками – лучшее решение
Доменная печь используется в металлургии для выплавки чугуна и ферросплавов из шихты. Она имеет высокую производительность, поэтому в последнее время для обогрева частного дома многие мастера делают такие печи самостоятельно. Эти печи также имеют другое название – печи шахтного типа или печи длительного горения.
Устройство большой доменной печи.
Доменная печь, сделанная своими руками, работает по тому же принципу, что и ее промышленный вариант, она позволяет максимально эффективно использовать топливо, а его расход значительно снижается. Такая печь – лучшее решение для обогрева дома, дачи, гаража, теплицы.
Основной особенностью, которую имеет самодельная доменная печь, является то, что процесс горения топлива в ней затягивается на длительное время.
Такая домна, сделанная своими руками, может работать на угле, дровах и даже опилках. Можно купить печь длительного горения в магазине, но если все сделать своими руками, то экономия получится солидная.
Почему самодельная доменная печь такая экономичная
Традиционная печь на твердом топливе имеет несколько недостатков:
- низкий уровень КПД;
- топливо необходимо закладывать часто;
- нельзя автоматизировать процесс.
Самодельная доменная печь всех этих недостатков лишена, и вместо процесса горения топлива в топке происходит его тление. За счет этого выделение тепла идет постоянно, и на одной загрузке такая печь может работать в автономном режиме до 15-20 часов.
Вернуться к оглавлению
Самодельная доменная печь
Схема доменной печи, для производства собственными силами.
Если вы решили сделать такую конструкцию своими руками, то будьте готовы к тому, что при выполнении работ будет много грязи и шума, поэтому выполнять их лучше всего на улице.
Основным секретом такой конструкции является наличие специального ограничителя доступа воздуха к углю или дровам. Он пропускает небольшое количество кислорода, которого достаточно для поддержания тления загруженной порции топлива, при этом активного горения не происходит, поэтому тепло выделяется равномерно длительное время.
Для того чтобы сделать эту печь самостоятельно, вам потребуются такие расходные материалы и инструменты:
- бочка или труба большого размера;
- два отрезка трубы;
- швеллер;
- рулетка, уровень, молоток, ножовка по металлу;
- листовая сталь
- сварочный аппарат, электроды;
- раствор и кирпичи для фундамента.
Сначала необходимо на бочке срезать верх, делать это надо аккуратно, так как она вам понадобится в дальнейшем. Вместо бочки можно использовать трубу большого диаметра. Чтобы сделать дно для трубы, лучше приварить прямоугольный лист металла, он придаст ей большую устойчивость.
Из листа вырезается круг, диаметр которого немного меньше диаметра бочки, в нем делается отверстие под другую трубу.
Приваривают трубу диаметром 10 см к стальному кругу. Снизу к этому кругу привариваются отрезки швеллера, они служат для того, чтобы придавливать топливо по мере его прогорания.
Для крышки бочки берут лист метала или отрезанную ранее верхнюю часть и в ней делают отверстие для трубы. Для того чтобы закладывать топливо, необходимо вырезать люк и установить дверцу. Под ней делается дверца для удаления остатков закладки.
Вернуться к оглавлению
Фундамент и дымоход
Так как металлическая часть конструкции будет во время работы сильно нагреваться, устанавливать печь необходимо на фундамент. Ее вес небольшой, и углубление для фундамента делать не обязательно, выполняется простая плита, которая может состоять из слоя кирпича, покрытого раствором.
Для удаления продуктов горения необходимо сделать дымоход. Можно взять трубу диаметром от 15 см. Для эффективной его работы нужно, чтобы прямая часть была больше диаметра бочки. Лучше дымоход не изгибать, а если это необходимо, то угол изгиба должен быть больше 45 градусов.
Что касается отражателя, то его можно устанавливать или не устанавливать. При наличии отражателя такая печь будет работать еще эффективнее, так как он позволяет перераспределять тепловые потоки.
Вернуться к оглавлению
Особенности монтажа
Такую печь можно обложить кирпичом, но если она находится в отдельном или подсобном помещении, то делать это не обязательно.
- Части дымохода должны соединяться в направлении, обратном движению дыма.
- Возле печи нельзя располагать легковоспламеняющиеся предметы, вокруг нее должно быть свободное пространство.
- Дымоход надо делать разборным, чтобы его можно было периодически чистить.
- К бочке можно присоединить трубопровод в виде петли, по которой будет проходить жидкость в систему отопления. Таким образом можно будет отапливать уже не одну комнату, а весь дом.
- Для возможности регулирования интенсивности отопления возле котла в систему монтируется кран, при помощи которого можно будет ограничивать поток горячей жидкости.
Самодельная печь длительного горения является отличным решением для отопления дачи, гаража или теплицы, когда нет централизованного или газового отопления и денег для покупки дорогостоящего оборудования.
Самодельная “домна”
Самодельная “домна” печьЧерез какое-то время такой парень, как я, устает просто плавить алюминий. И даже бронза может не удовлетворить внутреннюю потребность плавления. Так что это был только вопрос времени, когда я отправлюсь плавить железо. Поэтому я решил построить эту небольшую переносную вагранку именно для этого. Эта установка является экспериментальной и по большей части является моей собственной разработкой, поскольку во время строительства у меня не было твердых планов относительно такого маленького купола. -20 июня 2005 г.
Вот изображение готовой вагранки. | |
На фото корпус вагранки до огнеупора и покраски. Он склепан из нескольких 5-галлонных металлических ведер с расширением из листового металла в центре. Мне приходилось вычищать растворителем из этих ведер кровельную смолу, и это была неряшливая, грязная, отвратительная, презренная работа. Растворитель (турпатин) растворил две пары резиновых перчаток, а штаны я тоже испачкал в этой каше. Но смола, растворенная в растворителе, — отличное топливо для моей горелки на отработанном масле… горячее и бездымное! На этом фото также можно увидеть носик “платформы” и часть недостроенной стальной тележки. | |
Воздух поступает в топку с двух сторон. Я решил построить «аппарат» из листового металла, чтобы поровну разделить воздух вентилятора. Сначала я собирался использовать для этого трубы и фитинги, но они оказывали слишком большое сопротивление воздуху, что значительно снижало его давление. Эта воздушная камера надевается на впускные фланцы, прикрепленные к печи. | |
Воздух поступает в камеру через проход, который расширяется, обеспечивая доступ воздуха к большей части углей. Эти деревянные формы оставят проход правильной формы в огнеупоре и сгорят, когда я впервые зажгу печь. Расположение формы на этом фото только для иллюстрации. На самом деле он расположен намного выше в настоящей печи. | |
В этот момент огнеупор трамбуется, это вид на горлышко. На это ушло около 2,5 часов, и я был чертовски счастлив, когда наконец закончил. У следующего купола, который я построю, НЕ будет корпуса из тонких ведер! Раковина по высоте сильно деформируется в процессе трамбовки. | |
Поскольку огнеупор находится на месте, проще сформировать «капля». Это люк типа люка, который открывается в конце хода печи и опорожняет содержимое печи. Моя конструкция представляет собой простой механизм поворотного типа. | |
Вот сварю тележку печи. Он сделан из стальной арматуры. Я намерен отлить для него несколько железных колес. Железные колеса необходимы для того, чтобы они не расплавились, когда содержимое печи вычищается через нижнее отверстие после завершения плавки. | |
Завершая сварку рамы, я приварил эти днище (или это корпус?) и отводные стержни. Бот-стержень используется для закупоривания горловины печи смесью глины и опилок, чтобы расплавленный металл мог скапливаться в печи. Выпускной стержень используется для отделения нижней пробки от желоба, чтобы расплавленный металл мог стекать в ковш или изложницу. | |
Я отлил этот манометр (иногда называемый “U-образным манометром”) для измерения давления воздуха в воздушной камере на входе в печь. Устройство представляет собой просто датчик, в котором воздух входит в трубку с жидкостью (водой и пищевым красителем). Давление воздуха давит на жидкость, а расстояние, на которое перемещается жидкость, представляет собой давление воздуха в «дюймах водяного столба». Я думаю, что так же измеряется давление газа в домах. Теперь пришло время действовать… | |
Это примерно так же хорошо, как это будет слишком. Это просто сборная вещь, просто посмотрите, смогу ли я на самом деле расплавить железо с помощью древесного угля. Я действительно думаю, что это сработает (по крайней мере, немного).
www.
backyardmetalcasting.com
Copyright © 2004 Лайонел Оливер II. Все права защищены.
Этот сайт был создан 28 сентября 2000 г.
Как сделать мини-доменную печь? И как это работает?
Создание доменной печи, но меньшего размера может отличаться от обычного способа создания доменной печи.
Единственное основное различие между обычной печью и мини-печью заключается в следующем. Размер мини печи значительно меньше.
Мини-доменная печь предназначена для плавки небольшого количества алюминия в слитки или литья в песчаные формы для создания небольших объектов.
Мини-доменная печь (MBF), также известная как миниатюрный размер обычной обычной доменной печи, который в 10 раз больше, чем мини-доменная печь.
Причиной такого использования является то, что мини-печи необходимы только для небольших операций, которые не требуют больших затрат.
Кроме того, мини-доменная печь имеет тенденцию служить дольше, чем обычная доменная печь.
Мини-доменная печь доступна во всем мире. Но наиболее популярным использованием и странами, в которых есть большинство этих мини-печей, являются Китай, Индия, Бразилия и Индонезия.
Большинство пользователей и заводов, включая пользователей, которые используют мини-печи в своих лабораториях, будут использовать эти меньшие печи для выполнения своих операций.
Он сделал эту мини-доменную печь приемлемым способом для создания утюгов.
Производство чугуна
Хотя мини-печь представляет собой уменьшенную версию обычной промышленной печи . Мини-доменная печь была выполнена в виде вертикальной шахтной печи, которая отличается от того, что они обычно делают.
Шахтные материалы, состоящие из железной руды и древесного угля, используемые в качестве восстановителя.
Затем загружаются в верхнюю часть печи и работают по принципу противоточного реактора.
Мини-доменная печь имеет свои преимущества и гибкость для производства:
Вот несколько особенностей минидоменной печи:
- Проверенные технологии и оборудование
- Имеет более простую конструкцию и оборудование, чем обычная обычная доменная печь
- Гибкость при отсыпке руды от 100% кусковой руды до любых видов шихты железорудных кусков.
- Можно использовать ряд восстановителей, включая низкокачественный кокс и древесный уголь
- Качество производимого чугуна аналогично обычной доменной печи
- Эксплуатация и техническое обслуживание такие же, но мини-доменная печь более гибкая, чем обычная печь.
- Экономичный и надежный источник горячих материалов для чугунолитейных производств.
Можете ли вы сделать свою собственную мини-печь?
Да. Вы можете сделать свой собственный мини-литейный завод. Хотя вы можете сделать это самостоятельно, это не лучший способ, если вы не знаете, что делаете.
Лучше оставить это профессионалам в создании всего, что связано с опасностью (огонь/тепло).
Создание любых мини печей, которые могут превысить температуру 1000ºC, что значительно выше температуры плавления.
Вы должны создавать этот проект только при наличии соответствующих знаний и навыков обращения с защитным снаряжением и в пожаробезопасном помещении с хорошей вентиляцией.
1-й этап:
Использование равных частей песка и гипса, если вы планируете базовую литейную/печь. Я знаю, что он довольно простой, но достаточно мощный, чтобы плавить металлолом.
2-й этап:
Выполните следующие действия:
- Купить большой мешок песка
- Купить «Гипс»
- Требуется стальное ведро на 10 литров
- Скатерть, чтобы накрыть что-нибудь важное
- Ведро на 2,5 кварты для измерения ингредиентов
Направляющая для самодельной огнеупорной футеровки:
- 1 – 3/4 ведра гипса
- 1 – 3/4 ведра песка
- 1 – 1/4 ведра воды
3-й этап:
Как только материалы находятся в сухой смеси, вы должны немедленно начать процесс.
На завершение процесса осталось всего 15 минут. Потому что они затвердеют после того, как эти минуты закончатся.
Важно как можно быстрее намочить сухой порошок и работать с любыми комками или дефектами.
После перемешивания в течение нескольких минут смесь должна стать довольно жидкой, и для подтверждения все смеси должны иметь одинаковый цвет, дополняющий друг друга.
Это показывает, что смесь уже тщательно перемешана. Когда вы уверены, что в ведре нет комочков порошка.
Огнеупорная смесь готова к заливке.
Переместите его в стальное ведро так медленно и осторожно, чтобы свести к минимуму утечку.
Должно хватить, чтобы наполнить ведро сверху.
Теперь, когда все готово, используйте пластмассовое мерное ведро как форму центра литейного цеха.
Наполните это ведро водой, чтобы придать ему немного веса. Вы также можете использовать песок или камни, чтобы заменить вес.
Затем втолкните ведро в центр смеси.
Затем смесь поднимется вверх. Обратите внимание, что он не выльется.
Прежде чем смесь начнет затвердевать, попробуйте выровнять центр, толкая ведром вверх и вниз.
Оставьте смесь неподвижной на 2-3 минуты. Это даст достаточно времени для затвердевания, поэтому ведро должно оставаться на месте.
После этого. Вы сделали!
4-й этап:
Несмотря на то, что вы сделали основные шаги. Нам еще нужен час, чтобы подождать, пока он затвердеет.
Вы можете сначала очистить его, пока он затвердевает.
После того, как все будет сделано, все выглядит довольно аккуратно и гладко.
5-й шаг:
Осталось сделать тигель. Ну, я предпочитаю иметь отдельный тигель, который уже сделан.
Но если вам повезет, вы можете создать его самостоятельно.
В качестве тигля можно использовать пустой огнетушитель. Убедитесь, что это сталь.
Во-первых, нам нужно сбросить давление в баке и открутить вентиль сверху.
Затем разрежьте его пополам. После этого нижнюю часть огнетушителя мы будем использовать как тигель.
Размер тигля должен быть стальным стаканом диаметром 3 дюйма и высотой 5 дюймов.
6-й шаг:
На этом шаге вы можете пойти дальше и сделать его более профессиональным.
На этом этапе ваша печь практически готова. Штукатурка должна затвердеть.
Просто вылейте воду из ведра, которую мы налили ранее.
Следующий шаг, нам нужно вытащить ведро, которое мы используем, обратите внимание, что когда вы его вытащили, печь компенсирует размер и рисунок внешнего слоя ведра.
Это придаст вашему литейному цеху профессиональный вид.
7-й шаг:
Все, что нам сейчас нужно, это порт подачи воздуха.
Это можно сделать с помощью кольцевой пилы диаметром 1-3/8″ (35 мм), подходящей для этой стальной трубы диаметром 1″.
Начните проходить через ковш, выровняв его по центру верхней части ковша.
Вы можете прорезать металлическую стену, если она уже сломалась.
Вы должны наклонить коронку под углом 30 градусов вниз, когда достигнете поверхности штукатурки.
Теперь у вас получится плотное отверстие с наклоном вниз, осталось только поставить трубку поддувала.
Используется для заливки расплавленного металла в литейный цех. Он останется в литейном цехе, вместо того, чтобы опасно вытекать из трубы.
Что касается нагнетательной трубы, вы можете использовать стальную трубу, и она должна будет сидеть на раскаленных углях в литейном цехе.
Вам понадобится 1-дюймовая муфта из ПВХ (Slip x FIPT), а также 1-дюймовая труба из ПВХ.
Резьба полумуфты навинчивается на стальную трубу, а переходник скольжения нужно просто надеть на трубку из ПВХ.
Теперь еще одна вещь, которую мы должны рассмотреть, это то, что мы должны сделать крышку, чтобы мы могли поддерживать тепло и удерживать его внутри литейного цеха.
8-й шаг:
Для изготовления крышки для литейного цеха вам потребуется:
- 4-дюймовые U-образные болты (установите вертикально)
- Большая крышка ведра
- 10 стаканов гипса
- 10 чашек песка
- 7 чашек воды
После смешивания гипс должен быть готов. Убедитесь, что вы оставите гипс сохнуть и затвердевать не менее чем на 1 час.
Тогда у вас будет крышка для литейного цеха.
Все, что ему сейчас нужно, это вентиляционное отверстие для сброса давления. Вы можете попробовать просверлить 3-дюймовое отверстие в центре.
Вы можете получить красивую толстую крышку, похожую на пончик
Этот тип конструкции подходит для сброса давления и позволяет эффективно плавить металл.
Вот оно. Ваша собственная мини-доменная печь, литейный цех, который можно сделать своими руками.
Кроме того, обратите внимание, что если вам кажется, что это сложно сделать самостоятельно, лучше обратиться к профессионалу, который сделает его для вас, иначе вы всегда можете сэкономить время и купить его самостоятельно.
Кроме того, если бы вы купили его, качество было бы намного лучше, чем если бы вам приходилось создавать его самостоятельно, поскольку опыт его создания близок к нулю, если вы не знакомы с ним.
Мини-доменная печь имеет самостоятельную рамную конструкцию с 4 колоннами, поддерживающими 6 платформ, и скиповым мостом, стоящим непосредственно на фундаменте из железобетона.
Профили для мини-доменных печей
| Профиль китайской мини-доменной печи | ||||
| № | Параметр | Блок | Значение | |
| 1 | Эффективный объем | диплом | 50 | 320 |
| 2 | Диаметр пода | м | 2,25 | 4,9 |
| 3 | Диаметр живота | м | 3,05 | 5,7 |
| 4 | Диаметр горловины | м | 2,0 | 3,7 |
| 5 | Высота мертвого слоя | м | 0,35 | 0,6 |
| 6 | Высота очага | м | 1,8 | 2,7 |
| 7 | Высота Боша | м | 2,3 | 2,9 |
| 8 | Высота живота | м | 1 | 1 |
| 9 | Высота вала | м | 5,3 | 9,2 |
| 10 | Высота горла | м | 1,27 | 1,6 |
| 11 | Эффективная высота | м | 12. |