5. Горн

Нижняя часть горна от огнеупорной кладки до оси воздушных фурм называется металлоприемником и служит для накопления чугуна и шлака в процессе работы печи. Футеровка этой части горна испытывает большое химическое и физическое воздействие.

На кладку верхней части горна жидкие продукты плавки воздействуют меньше, но на нее в значительной степени действуют высоконагретые газы, образующиеся при горении топлива перед фурмами. Толщина футеровки металлоприемника доменной печи полезным объемом 1719 м³ составляет 1300 мм.

Огнеупорная кладка стен нижней части горна в результате износа иногда уменьшается до 200-250 мм, что может привести к прорывам горна - уходу чугуна через стенку.

Футеровка металлоприемника из углеродистых блоков обладает хорошей стойкостью вследствие высокой огнеупорности и большой теплопроводности.

Углеродистую футеровку горна перед задувкой (пуском в эксплуатацию) печи защищают слоем шамотного кирпича толщиной 230 - 345 мм.

Выше шлаковых леток углеродистые блоки не применяют, так как кислород вдуваемого в печь воздуха может сжигать их. Поэтому верхнюю часть горна (выше шлаковых леток) футеруют высокоглиноземистым кирпичом.

Кладка горна, как и лещади, по периферии охлаждается плитовыми холодильниками, прикрепленными к броне. Зазор между броней и холодильниками заливают шамотно-цементным или шамотно-глинистым раствором, а зазор между холодильниками и кладкой (70 - 120 мм) тщательно забивают углеродистой массой, разогретой до 300°С.

Для выпуска чугуна в горне предусмотрены чугунная летка (в горнах современных доменных печей две чугунные летки), а также две шлаковые летки для выпуска шлака и фурменные устройства для подачи воздуха в печь.

Чугунная летка наиболее уязвимое место в конструкции горна, так как через нее выходит большое количество чугуна и шлака, размывающее при течении футеровку.

В области чугунных и шлаковых леток углеродистые блоки не укладывают. Эти участки огнеупорной кладки выполняют из высокоглиноземистого кирпича. Это объясняется тем, что стойкость углеродистой футеровки в этих местах низкая из-за вредного воздействия влаги леточной массы.

Чугунную летку обрамляют литой стальной рамой, прикрепленной к кожуху горна. В плитовых холодильниках горна в районе чугунной летки предусмотрен вырез для канала летки.

Количество воздушных фурм определяется в зависимости от диаметра горна (d) по формуле

Например, для печи полезным объемом 2002 м³ число фурм, согласно этой формуле, будет равно

Фактически на этой печи имеется 20 фурм.

Воздушные фурмы могут быть изготовлены литыми или коваными из красной меди. В последнее время применяют штампованные фурмы. Амбразуры отливают из бронзы.

Вода для охлаждения фурмы (как и амбразуры) подводится и отводится с помощью двух патрубков. Фурма устанавливается в коническую заточку амбразуры (рис. 18), которая в свою очередь устанавливается в коническую часть холодильника (кадушки).

Рис. 18. Схема установки воздушной фурмы в амбразуру: 1 - фурма; 2 - амбразура; 3 - кадушка

При замере холодильников, шлаковой летки и фурменного устройства требуется тщательная их установка по обработанным коническим поверхностям, что обеспечивает хорошее прилегание одного холодильника к другому. При образовании неплотностей между холодильниками возможны продувы газа и шлака, что в итоге приводит к быстрому прогару того или иного холодильника.