Varmblæsning i metallurgisk produktion: tilførsel af opvarmet luft til en industriel varmeteknisk enhed (ovn) for at reducere brændstofforbruget og øge ovnens produktivitet [1] . Hot blast var en af de vigtigste opfindelser fra den industrielle revolution [2] , dens implementering gjorde det muligt for en kort tid at reducere brændstofforbruget pr. enhed smeltet stål med en faktor på tre [3] .
Ifølge A. G. Romanenko [4] blev opvarmningen af luften, der blæste ind i højovnen, foreslået af Seddeger i 1799, efterfølgende forsøg blev udført ved Lakes i 1812-1822 - disse undersøgelser fik dog ikke støtte fra praktiserende metallurger.
Den 11. september 1828 modtog James Beaumont Nielson patent på brugen af hot blast ( britisk patent nr. 5701) [5] og udførte i 1829 opvarmning af sprængningen på Clyde-anlægget i Skotland [6] . Brugen af højovn, der kun var opvarmet til 150 °C i stedet for koldblæsning i en højovn, førte til et fald i det specifikke forbrug af kokskul , der blev brugt til højovnssmeltning, med 36 %. Nilson opvarmede luften i en separat ekstern ovn, hvor billigere kul tjente som brændsel . De smedede kanaler, han brugte til at opvarme luften, brændte dog hurtigt ud [7] .
I 1831 blev lufttemperaturen bragt op på 300-400 °C (ved Calder Jernværk ), hvilket gjorde det muligt at bruge antracit i stedet for kokskul i selve højovnen [4] . Luften blev nu opvarmet i støbejernsrør , der løb inde i en separat ovn.
I 1834 foreslog William Faber du Faur at bruge varme fra efterforbrændingen af udstødningshøjovnsgasser. Samtidig forsøgte engelske metallurger først at opvarme luften ved hjælp af varmen fra selve højovnen [8] . I 1845 skabte James P. Budd en mere praktisk måde at bruge affaldsgasser på ved at placere en varmeveksler oven på en højovn [9] [10] .
Den 19. maj 1857 patenterede E. A. Cowper luftvarmere ( britisk patent nr. 1404) [11] , også kaldet regeneratorer eller cowpers, til højovnsproduktion, som sparer betydelige mængder koks.
For første gang i Rusland blev varmblæsning brugt i december 1834 på Konchezersky-anlægget ved højovn nr. 1 i to dage. Direktøren for Olonets Plants, R. A. Armstrong, rapporterede, at der ikke var nogen positiv effekt. I 1835 fik P. G. Sobolevsky og G. A. Iossa til opgave at udføre en undersøgelse af brugen af varm eksplosion på Aleksandrovsky-anlægget . En luftvarmer blev bygget, eksperimentel smeltning blev udført i 2,5 måneder i 1836. I begyndelsen af 1837 blev den sidste forsøgssmeltning gennemført, yderligere undersøgelser af sprængopvarmning på Olonets-værkerne blev indstillet [10] [12] . Den første vellykkede smeltning med varmblæsning i kupoler og højovne blev udført i 1836 på Vyksa-anlægget [13] .
I 1870 besøgte den østrigske metallurg P. von Tunner på invitation af den russiske regering en industriudstilling i St. Petersborg og undersøgte Ural-metallurgiske anlæg [14] . Han bemærkede den tekniske og organisatoriske tilbageståenhed af metallurgien i Ural, resterne af fæstningsfundamenter og de høje produktionsomkostninger. Især henledte han opmærksomheden på den ekstremt lave andel af Ural højovne, der opererer på varmblæsning [15] [12] .
Først i 1880'erne, efter den udbredte brug af kulkoks som brændsel til højovne i det sydlige Rusland, blev industriel varmblæsningssmeltning mestret [10] . I Ural var der i 1910 4 koldblæsende højovne. Først i 1914 nåede andelen af Ural-ovne på varmblæsning op på 100 % [16] .
Jernholdig metallurgi | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Generelle begreber Sorte metaller Legering Jern- og Stålværker Metallurgisk kompleks Historie om produktion og brug af jern | ||||||||||||
Kerneprocesser _ |
| |||||||||||
Hovedenheder _ |
| |||||||||||
Vigtigste produkter og materialer |
|