Литье по газифицируемым моделям - Шуляк B.C.
ISBN 978-5-91259-011-5
Скачать (прямая ссылка):
Линия поставляется заказчику в механизированном и автоматизированном вариантах. Конструктивное построение линии выполняется по требованию заказчика.
7.3. Оборудование для регенерации песка и утилизации продуктов термической деструкции модели
В процессе циклического применения кварцевого песка в качестве материала формы при производстве отливок по газифицируемым моделям он изменяет свои технологические и физико-механические свойства. Под действием высокой температуры металла, заливаемого в форму, песок растрескивается, измельчается, засоряется мелкодисперсными продуктами противопригарных покрытий. Кроме того, в нем накапливаются продукты термической деструкции пенополи-стирола в виде сажистого углерода и конденсата углеводородов, включая стирол, толуол и бензол. Все это приводит к снижению
378
газопроницаемости формы из песка, ухудшению его текучести, уплот-няемости и увеличению газотворности. Поэтому песок перед повторным применением должен проходить магнитную сепарацию, обеспыливание и термическую регенерацию. Для обезвреживания газообразных продуктов термодеструкции пенополистирола, которые выделяются при заливке формы металлом и в процессе охлаждения отливки в форме, применяются установки каталитического дожигания газов совместно с системой вакуумирования форм.
Челябинским конструкторско-технологическим институтом автоматизации и механизации в автомобилестроении (КТИАМ) разработан ряд линий термической регенерации отработанных песча-но-глинистых и холоднотвердеющих смесей производительностью 0,4; 1,0; 2,5 и 10 т/ч, которые могут быть использованы для регенерации кварцевого песка в процессе его применения в качестве материала литейной формы при ЛГМ. Схема линии термической регенерации РТ-1,0 представлена на рис. 7.44.
Линия включает в свой состав: аппарат термической регенерации 3; аппарат охлаждения регенерата 7; систему подвода воздуха 6 к аппарату термической регенерации; рекуператор 2; систему подачи газа 7 и воды 10 к теплообменнику аппарата охлаждения; электрооборудование 9 с системой КИП и автоматику; систему очистки отходящих газов, состоящую из циклона 5, пылеуловителя 4 и вентилятора 8.
Аппарат термической регенерации (рис. 7.45) работает по принципу кипящего слоя и состоит из камеры кипящего слоя 4, осади-тельной камеры 3, зонта 2 и ремонтной точки б. В камере кипящего слоя установлена воздухораспределительная решетка 9. Стенки камеры зафутерованы огнеупорной массой или шамотным кирпичом. К корпусу камеры крепится горелка 8 с запально-зажигательным устройством. Загрузка отработанного песка осуществляется через патрубок 7, выгрузка регенерата — через патрубок 5. В верхней части камеры имеется крышка / с патрубком для выхода отработанных газов. Отработанный песок поступает в камеру 4, в которой он приводится в состояние кипящего слоя за счет подвода воздуха из рекуператора под распределительную решетку 9. В камере 4 происходит сжигание природного газа, продукты которого, смешиваясь с воздухом, поступающим из-под решетки, имеют температуру 700-800 °С. Под действием высокой температуры газовоздушной среды происходит сгорание содержащегося в песке конденсата продуктов термодеструкции модели, в том числе сажистого углерода. Из аппарата термической регенерации песок поступает в аппарат
379
Рис. 7.44. Схема линии термической регенерации модели РТ-1,0
380
//?5
Рис. 7.45. Схема агрегата термической регенерации линии модели РТ-1,0
охлаждения (рис.7.46), который состоит из рабочей камеры 6 и осадочной камеры 3. В камере 6 установлена решетка 11 с колпачками для образования кипящего слоя и равномерного распределения песка по всей площади решетки. Воздух под решетку 11 подается вентилятором 8 для создания кипящего слоя. Над решеткой 11 установлен водяной трубчатый теплообменник 10 для дополнительного охлаждения песка. Камера 2 имеет загрузочный лоток 9, глазок 5 и люк 4 для обслуживания аппарата. В верхней части камеры установлены светильник для внутреннего освещения аппарата
381
и патрубок для выхода отработанного воздуха. Под патрубком размещен зонт 1, предотвращающий вынос песка отработанным потоком воздуха. Охлажденный песок выгружается самотеком через лоток 7. Пыль из аппарата через верхний патрубок удаляется отработанным воздухом и направляется в систему пылегазоочистки. Техническая характеристика линий термической регенерации отработанного песка серии РТ представлена в табл. 7.27. Линии термической регенерации отработанного песка можно одновременно использовать и для дожигания газообразных продуктов термодеструкции модели. При заливке формы с газифицируемой моделью форма вакуумируется, и отсасываемые из формы газообразные продукты термодеструкции модели направляются в камеру аппарата регенерации, где они практически полностью сгорают.
Рис. 7.46. Аппарат охлаждения регенерата линии модели РТ-1,0
382
Таблица 7.27
Параметры РТ-04 РТ-1,0 РТ-2,5 РТ-5,0 РТ-10
Оптимальная производи- 0,4 1,0 2,5 5,0 10
тельность, т/ч
Расход природного газа, 12 24 60 120 215
м3/ч
Давление природного га- 4 6 4-8 8-10
