Меню

Главная
Случайная статья
Настройки
Доменная печь Рашета
Материал из https://ru.wikipedia.org

Доменная печь системы Рашета — разновидность доменной печи с эллиптическим или прямоугольным поперечным сечением, названная по имени изобретателя В. К. Рашета. Получила распространение на металлургических заводах Урала в 1860—1870-х годах.

Содержание

История

Распространение в середине XIX веке новых производительных способов производства стали — бессемеровского и мартеновского — привело к необходимости поиска путей увеличения производительности доменных печей. Помимо увеличения количества дутья и его нагрева начались эксперименты по изменению конструкции печей. В 1850-х годах впервые были сконструированы доменные печи эллиптического поперечного сечения в Силезии Абтом и США Альгером. В 1860-х годах в России аналогичную конструкцию разработал В. К. Рашет, будучи начальником Нижнетагильского горного округа[2]. Печи системы Рашета с горном прямоугольной формы получили распространение на заводах Урала, а также были построены на Райволовском заводе в Финляндии[3][4].

Конструкция

Первоначально Рашет разработал конструкцию невысокого и узкого горна прямоугольного поперечного сечения с 18—26 фурмами, расположенными по длинным сторонам, и выпускными отверстиями — по коротким для медеплавильной печи. Такая печь хорошо себя зарекомендовала, после чего Рашет перенёс идею узкого продолговатого горна в доменное производство[3][5][6].

Конструкция Рашета фактически была лишена заплечиков и распара, характерных для доменных печей. Стенки горна расходились кверху, переходя в шахту печи. Количество фурм составляло от 6 до 12. Рашет предполагал, что такая конструкция будет способствовать правильному распределению тепла, газов и материалов по сечению печи и позволит увеличить её производительность. Также печи Рашета были снабжены газоулавливающими устройствами и имели возможность использовать тепло колошниковых газов для нагрева дутья, что соответствовало тенденциям 2-й половины XIX века[7][8].

Строительство печей системы Рашета обходилось дороже обычных древесно-угольных домен, но дешевле коксовых, имевших существенно более высокую производительность. Так, строительство домны Алапаевского завода ёмкостью 3110 куб. футов производительностью 900 пудов чугуна в сутки стоило 11 тыс. рублей, а печи Рашета на Нижнетагильском заводе объёмом в 6400 куб. футов с производительностью 1500 пудов чугуна — 26 тыс. рублей. Строительство двух коксовых доменных печей Каменского завода ёмкостью по 14 тыс. куб. футов каждая с суммарной производительностью 14—15 тыс. пудов чугуна в сутки и обошлось в 296,5 тыс. рублей[1].

Эксплуатация

Печи системы Рашета строились на заводах подведомственного ему Нижнетагильского округа, а также Гороблагодатского и Лысьвенского горных округов[3]. В период 1861—1867 годов печи Рашета были построены и запущена на Верхне-Туринском (2 печи), Саткинском и Нижне-Баранчинском[9] заводах. В 1875 году на Саткинском заводе была построена вторая печь системы Рашета, ставшая последней печью такой конструкции[10]. При сохранении высоты печи в ходе перестройки старых на рашетовские показатели плавки значительно улучшались, производительность увеличивалась почти вдвое[11]. После перестройки печей на Верхне-Туринском заводе производительность выросла на 30 %, себестоимость чугуна снизилась на 19 %[12].

Известно также о постройке в 1863 и 1864 годах двух печей системы Рашета на Петровском чугунолитейном заводе в Донбассе под руководством А. Ф. Мёвиуса. Первая из них была построена неудачно и была сразу демонтирована[13].

Опыт эксплуатации печей Рашета не оправдал ожиданий изобретателя по оптимизации теплового режима плавки. Газы в печи концентрировались по углам и вдоль коротких стен, огнеупорная кладка выше зоны фурм часто прогорала, а кожух печи имел меньшую прочность по длинной стороне. Высота печей (от 6 до 10 метров) не обеспечивала полное восстановление руды и её плавление, что приводило к наличию сырой руды в горне печи[3][4]. В 1870 году на возможные недостатки печей Рашета, связанные с их недостаточной высотой, указывал австрийский металлург П. фон Туннер в ходе своей экспедиции по заводам Урала[14].

Из-за своих недостатков доменные печи системы Рашета не получили широкого распространения. Сход шихтовых материалов был нестабильным, печи выходили из строя за 3—4 года. Были предприняты попытки модернизации конструкции с созданием более вытянутых эллиптических сечений горна, что позволило несколько улучшить ход плавки. В целом дальнейшее развитие доменных печей шло в направлении перехода на каменноугольный кокс и интенсификации плавки с помощью нагрева дутья, обогащения его кислородом и другими способами[4][15].

Примечания
  1. 1 2 Скиндер А. И., Менделеев Д. И. Доменное производство // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  2. Заболоцкий Е. М. Горное ведомство дореволюционной России: Очерк истории: Биографический словарь — М.: Новый хронограф, 2014. — С. 198. — 280 с. — 300 экз. — ISBN 978-5-94881-279-3
  3. 1 2 3 4 Карабасов Ю. С., Черноусов П. И., Коротченко , Голубев . 85—87 // Металлургия и время : Энциклопедия : в 6 т. — М. : Издательский Дом МИСиС, 2014. — Т. 6 : Металлургия и социум. Взаимное влияние и развитие. — 224 с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-87623-760-6 (т. 6).
  4. 1 2 3 Маргарита Кузовкова. Карл Фрелих: «я улучшил мои печи…» historyntagil.ru. Дата обращения: 10 января 2021. Архивировано 2 августа 2020 года.
  5. Алексеев, Гаврилов, 2008, с. 386.
  6. Туннер, 1872, с. 122.
  7. Путилова, 1980, с. 64—65.
  8. Алексеев, Гаврилов, 2008, с. 436.
  9. Алексеев, 2001, с. 54.
  10. Менделеев, 1900, с. 202.
  11. Путилова, 1980, с. 68—70.
  12. Алексеев, 2001, с. 135.
  13. Усачук А. Н. Исследование памятника истории промышленности и техники в Донбассе: Старопетровский чугунолитейный завод // Archaeoastronomy and Ancient Technologies. — 2019. — № 2. — doi:10.24411/2310-2144-2019-00006.
  14. Туннер, 1872, с. 142.
  15. Путилова, 1980, с. 65—67.


Литература
Downgrade Counter