Vysoká pec: Rozdiel medzi revíziami
Smazaný obsah Přidaný obsah
d robot Pridal: he:כבשן#תנור רם |
d Robot automaticky nahradil text: (-može +môže); kozmetické zmeny |
||
Riadok 1:
{{Iné významy}}
[[
'''Vysoká pec''' je [[pec]] na výrobu [[surové železo|surového železa]]. Je to prvé zariadenie, v ktorom sa začína spracovanie [[železná ruda|železnej rudy]] na [[železo]]. Okrem železa sa vysoká pec používa aj na výrobu iných technických [[materiál]]ov, napríklad [[kremík]]a.
Riadok 9:
V roku [[1706]] vyvinul [[Abraham Darby]] vysokú pec využívajúcu namiesto [[drevené uhlie|dreveného uhlia]] ako palivo [[koks]].
== Opis ==
Zhora sa do ''kychty'' (7) (alebo presnejšie sadzobne) sype koks, železná ruda, [[vápenec]] a iné látky aby bolo zloženie [[tavenina|taveniny]] eutektické, t.j. ľahšie sa [[tavenie|tavila]]. Aby sa dosiahol [[eutektický bod]] alebo [[ledeburit]]ový bod podiel uhlíka musí byť 4,3% . Dole je tavná zóna, na spodku ktorej je ''tekuté železo'' a na ňom pláva ''troska''. Nad tým je ohnisko alebo ''zarážka'' (9). Do tej sa fúka ''vietor'' (1), čo je [[vzduch]] predhriaty asi na 700 °C. Priestor medzi kychtou a zarážkou sa nazýva ''rozpor'' (8). Spodná časť vysokej pece sa nazýva ''nistej'' a úplne dole je tzv. dno pece. Samozrejme vysokú pec je potrebné [[chladenie|chladiť]]. Najčastejšie sa to deje pomocou [[voda|vody]]. Na samotnom [[pancier]]i (plášť pece) sú namontované tzv. chladnice - bloky v ktorých sú zaliate trubky cez ktoré cirkuluje voda a chladí okolie. Tieto chladnice možu byť aj z [[meď|medi]] ( napr. VP2 v USS KE resp. aj iné) aj z iných materiálov. Rozmery chladníc sú cca. 1100x1800x300 mm, hmotnosť jednej Cu chladnice okolo 1700 kg. Chladenie dna
== Funkcia ==
Surové železo aj koks je zpeletizované do kociek, aby mohol medzi nimi fúkať vzduch. [[Výmurovka]] vysokej pece je obyčajne z [[vápenec|vápenca]] aby viazala fosfor. Surové železo sa potom odpichuje do [[kokila|kokíl]] na ďalšie spracovanie, pozri: [[zkujnenie]] a [[Upokojovanie (metalurgia)|upokojovanie]].
Riadok 19:
Vysoká pec funguje v kuse aj 10 [[rok]]ov, potom sa musí vymeniť výmurovka. Pri tej príležitosti sa aj rovno modernizuje. V rámci modernizácie to môže byť napr. výmena pancierov, výmena chladníc v peci alebo výmena celého chladiaceho systému.
== Palivo ==
[[Palivo]] vo vysokej peci slúži na výrobu [[teplo|tepla]] pre hutnícky proces, teda na [[redukcia|redukciu]] rudy a tavenie surového železa a prísad. Tiež dodáva [[uhlík]] alebo [[oxid uhoľnatý]], nevyhnutný na redukciu železných rúd a v neposlednom rade dodáva vytavenému železu potrebný uhlík, aby mohlo vzniknúť surové železo.
Riadok 25:
Najstarším palivom, splňujúcim tieto požiadavky je drevené uhlie s nízkym obsahom [[síra|síry]]. Je vhodné iba pre nižšie pece pre svoju malú pevnosť a dnes je využívané iba výnimočne.
Jeho náhradou sa stal hutnícky koks. Obyčajné uhlie je nepoužiteľné, pretože pri istej teplote mäkne, speká sa a neprepúšťa [[plyn]]y prúdiace vysokou pecou. Tiež nedosahuje také [[teplota|teploty]] ako koks. Koks sa vyrába vysokotepelnou [[karbonizácia|karbonizáciou]], čiže zahrievaním spekaného [[čierne uhlie|čierneho uhlia]] asi pri 1000 °C bez prístupu vzduchu, prípadne s určitou prímesou nespekaného čierneho uhlia.
Ako zdroj energie sa tiež používa [[elektrický prúd]]. Ide o [[elektrické oblúkové pece]], v ktorých vzniká potrebné teplo oblúkom, horiacim medzi uhlíkovými [[elektróda]]mi. Do týchto pecí sa však pridáva určité množstvo dreveného uhlia alebo koksu, aby sa do pece dostalo potrebné množstvo uhlíka.
Riadok 33:
Do vysokej pece sa privádza vzduch, aby palivo horelo a vydávalo náležitý žiar. Na [[tona|tonu]] vyrobeného surového železa treba priemerne 3000 m<sup>3</sup> vzduchu. Vzduch (vietor) sa do pece vháňa piestovými [[dúchadlo|dúchadlami]] alebo [[turbodúchadlo|turbodúchadlami]] tlakom 0,08 - 0,2 [[MPa]].
Vzduch sa pred vpustením ohrieva v ''Cowperových ohrievačoch'' (''Cowperoch''), čo sú valcovité nádoby z [[oceľ]]ového [[plech]]u vymurované [[žiaruvzdornosť|žiaruvzdorným]] materiálom. Ich priemer je 6 - 8 m, výška 30 - 40 m. Do [[spaľovacia komora|spaľovacej komory]] sa najprv potrubím privádza ''[[vysokopecný plyn|vysokopecný (kychtový) plyn]]'' (11), ktorý sa tesne pred vstupom do ohrievača mieša so vzduchom a potom sa v komore [[spaľovanie|spaľuje]]. Toto obdobie vykurovania ohrievača trvá 2 - 5 hodín. Po vyhriatí muriva na 900 - 1000
Každá vysoká pec má 3 - 4 ohrievače, ktoré sa striedajú. Účelom predhrievania vzduchu je úspora koksu, zvýšenie žiaru a tým zvýšenie [[výkon]]u vysokej pece.
| |||