Alto horno: diseño de un alto horno y esquema de producción de alto horno. Diseño y funcionamiento de un alto horno Qué produce un alto horno

La fundición de hierro fundido a escala industrial es imposible sin hornos grandes, complejos y potentes. Un alto horno es una estructura de tipo eje vertical en la que el mineral de hierro se funde hasta obtener metal útil. El diseño de un alto horno implica el funcionamiento continuo de la estructura durante 3 a 12 años, hasta el momento de realizar reparaciones importantes.

Figura 1. Alto horno

Dispositivo de alto horno

Un horno moderno es una estructura enorme que pesa hasta 35.000 toneladas y tiene una altura de hasta 40 m. Para que sea posible una fundición a largo plazo sin tiempos de inactividad, el horno debe ser duradero y fiable. El exterior del dispositivo está cubierto con una carcasa de acero; la base está revestida con láminas gruesas (hasta 4 cm).

En el interior hay un revestimiento resistente al fuego. Necesita refrigeración constante, por lo que debajo se instalan recipientes metálicos por los que circula el agua. Dado que se necesita mucho líquido, a veces se utiliza el enfriamiento por evaporación. La esencia del método es la evaporación de agua hirviendo, que absorbe activamente energía térmica.

Figura 2. Estructura del alto horno

Un horno es una estructura que consta de muchos elementos. Se presentan los principales:

Kolosnik();
al vapor;
mío;
montaña;
espalda.

Koloshnik

Este es el elemento superior, que sirve para cargar materias primas (cargar) y eliminar los gases de escape. La parte principal de la tapa es la unidad de llenado. En la mayoría de los casos, los dispositivos para llenar la carga son de doble cono. Ambos conos quedan cubiertos entre los rellenos. Una vez suministrada la materia prima, se baja el elemento más pequeño y el mineral de hierro cae en el más grande. Tan pronto como se recoge la porción necesaria, el cono pequeño se cierra y el mineral del grande entra al horno. Después de esto, también se sella el dispositivo grande.

Los altos hornos más avanzados tienen un diseño superior mejorado. El papel de un cono grande lo desempeña un canal giratorio con un ángulo de inclinación ajustable. Gracias a esto, es posible llenar las materias primas desde cualquier lado.

La chimenea también sirve como salida de gas. El proceso de fundición produce una enorme cantidad de gas. Junto con él, también se elimina el polvo que contiene hierro, que es capturado por los purificadores de gas.

Figura 3. Esquema de producción de altos hornos.

Mío

El pozo ocupa la mayor parte del espacio del horno. La estructura, que se expande hacia abajo, es un cono truncado. Gracias a esto, la carga se alimenta de manera uniforme. El alto horno es una estructura vertical y bastante alta. Esto es necesario para garantizar el tratamiento químico y térmico de las materias primas con gases calentados.

raspar

El elemento en forma de cilindro está situado en la parte media de la zona de trabajo. Raspar se caracteriza por el mayor diámetro. El propósito del diseño es aumentar el espacio del horno y eliminar materias primas innecesarias. Aquí es donde se forma la roca estéril.

Espalda

Una versión acortada del raspador en forma de cono: el componente truncado mira hacia arriba la parte ancha. Con la ayuda de hombros, se reduce el volumen de carga fundida en la producción de hierro fundido.

Bocina

La parte principal en la que se produce la fundición de metales. Aquí el coque se quema y se forma gas, se acumulan escoria y hierro fundido y periódicamente se libera metal líquido de la estructura. La fragua consta de una zona de tobera y un receptor metálico. A través de las toberas, a través de un calentador de aire y un conducto de aire anular, el aire caliente ingresa al horno. Es necesario para la combustión de combustible. La parte inferior del receptor de metal se llama brida.

En el fondo del hogar hay grifos de escoria y hierro fundido, orificios a través de los cuales pasa el metal fundido. Una vez liberado el hierro fundido, el orificio se cierra mediante un mecanismo de pistón con una masa resistente al fuego.

Los orificios para la escoria se encuentran entre 1,5 y 2 m por encima de los grifos de hierro fundido. Se cierran mediante sacacorchos de acero con puntas. La escoria se separa del hierro fundido mediante una unidad ubicada en la rampa del horno. Ambos componentes se introducen en cucharones especiales.

Toda esta gigantesca estructura tiene una masa enorme. Este peso debe transferirse uniformemente al suelo. Por lo tanto, el alto horno se instala sobre una base maciza de hormigón, cuyo espesor de base puede alcanzar los 4 m, que sirve de soporte a las columnas, que a su vez sostienen las estructuras metálicas. La parte superior de la cimentación está hecha de hormigón resistente al calor en formato de cilindro monolítico.

La presión de una enorme masa sobre el suelo se compensa con la construcción de una poderosa base.

La tabla muestra la relación entre los tamaños de algunas estufas modernas.

Elementos de horno adicionales

El funcionamiento del horno requiere el funcionamiento de dispositivos auxiliares. Entre ellos:

calentadores de aire; junto al horno se encuentran grandes elementos tipo torre; les entra gas de alto horno, que luego se quema; debido a esto, se forma un gas aún más caliente, calentando el aire a través de un sistema complejo; este último, calentado a una temperatura de al menos 1000 grados, se utiliza para fundir hierro fundido;
sopladores; el aire comprimido es necesario para la combustión del combustible; el aire ingresa al horno gracias a dispositivos que generan una presión de aproximadamente 25 MPa;
dispositivos para levantar y llenar la carga;
purificadores de gas para limpiar gases de altos hornos;
otros dispositivos auxiliares, por ejemplo, los puentes grúa con los que están equipadas las fundiciones.

Figura 4. Ejemplo de un alto horno moderno

Los hornos modernos están equipados con sistemas de automatización. La informatización permite controlar y regular los parámetros básicos asociados al funcionamiento del alto horno. El nivel de llenado de materia prima, la presión del gas, la temperatura de explosión, etc. están bajo control.

Los altos hornos modernos se dejan a la automatización. El ordenador controla los principales procesos productivos

¿Según qué principio funciona un alto horno?

El principio de funcionamiento de un alto horno se basa en complejos procesos físicos y químicos. Se distinguen las siguientes operaciones:

Combustión de gasolina;
recuperación de hierro;
descomposición de piedra caliza en óxido de calcio y anhídrido carbónico;
saturación de hierro con carbono;
fundición de metales;
fusión de escoria, etc.

Figura 5. Producción de hierro desde el punto de vista químico.

En el sentido más general, la fundición en alto horno es la producción de arrabio a partir de materias primas de mineral de hierro. Los principales materiales con los que se puede fundir el hierro fundido son:

combustible - coque;
el mineral de hierro es la materia prima a partir de la cual se funde el hierro fundido;
fundente: aditivos especiales hechos de arena, piedra caliza y algunos otros materiales.

La carga ingresa al horno en forma de pequeños trozos fundidos: pellets o aglomerados. La sustancia mineral puede ser mineral de manganeso o diversas variaciones de mineral de hierro. Las materias primas se vierten en el horno en capas, alternando con capas de fundente y coque.

El propósito del fundente es separar el hierro fundido de las impurezas y la roca estéril (escoria).

La escoria flota hacia la superficie del hierro fundido caliente. Las impurezas se eliminan antes de que el metal líquido se endurezca.

El suministro de materias primas, al igual que el funcionamiento del horno, debe ser continuo. La coherencia del proceso está garantizada por transportadores especiales. Al ingresar al horno a través de los elementos descritos, la carga pasa por una serie de procesos tecnológicos.

Figura 6. Diagrama de alto horno.

La quema de coque da la temperatura requerida, que no debe caer por debajo de los 2000 grados. La combustión promueve la combinación de oxígeno y carbón. Al mismo tiempo se forma dióxido de carbono. Bajo la influencia de altas temperaturas, este último se convierte en monóxido de carbono. Gracias a esto se restaura el hierro.

La recuperación del hierro es uno de los pasos de producción más importantes. Sin este proceso, es imposible que el metal adquiera la resistencia necesaria.

El hierro fundido se convierte en hierro fundido después de pasar por el coque fundido. Para que el resultado sea posible, el hierro debe estar saturado de carbono. Los hierros fundidos incluyen aleaciones que contienen entre un 2% y un 5% de carbono.

Una vez que el metal terminado se ha acumulado en la fragua, se libera a través de orificios de drenaje. Primero se libera la escoria a través del orificio superior y luego el hierro fundido a través del orificio inferior. Este último se drena a través de canales en cubos y se envía para su posterior procesamiento.

Conclusión

El alto horno es uno de los componentes más importantes de la metalurgia ferrosa. En la realidad moderna, los altos hornos suelen estar "integrados" en las plantas metalúrgicas. Un horno promedio es capaz de producir alrededor de 12.000 toneladas de arrabio por día, mientras consume aproximadamente 20.000 toneladas de materia prima.

El alto horno, después de numerosas transformaciones y modernizaciones, en la etapa actual es un diseño para producir hierro fundido como ingrediente principal de la industria siderúrgica.

El diseño del alto horno permite la fundición continua hasta reparaciones importantes, que se llevan a cabo una vez cada 3 a 12 años. La interrupción del proceso conduce a la formación de una masa continua debido a la sinterización de los componentes (sinterización). Para retirarlo es necesario el desmontaje parcial de la unidad.

El volumen de trabajo de un alto horno moderno alcanza los 5.500 m3 a una altura de 40 m y es capaz de producir unas 6.000 toneladas de hierro fundido por fundición. Y el equipamiento especial que da servicio a los sistemas situados a su alrededor ocupa varias decenas de hectáreas de terreno.

El alto horno se utiliza para producir hierro fundido, que posteriormente se funde para producir diversos grados de hierro fundido o se envía para recuperación para producir aceros estructurales.

La estructura de un alto horno se parece a la de una mina. Su diámetro es tres veces menor que su altura. La estructura de gran altura está instalada sobre una base de hormigón de 4 m de espesor. La necesidad de una base tan masiva surge debido al peso del alto horno, que es de más de 30.000 toneladas.

A la losa de cimentación se fijan columnas y un cilindro macizo (monolítico), que están hechos de hormigón resistente al calor. El espacio interno de la estructura está revestido con materiales ignífugos y la parte superior con arcilla refractaria. En la zona de los hombros, donde la temperatura alcanza los 2000°C, se utilizan materiales de grafito y debajo del baño de hierro fundido hay un revestimiento de alúmina. También se monta una estufa sobre la base.

La parte inferior del alto horno, donde la temperatura es máxima, está equipada con refrigeradores enfriados por agua. Para sostener la estructura refractaria ensamblada, el exterior del alto horno se encierra en una camisa metálica de 40 mm de espesor.

El proceso de reducción del hierro se produce a partir del mineral en un entorno de flujo de piedra caliza a alta temperatura. El punto de fusión se alcanza quemando coque. Para mantener la combustión se necesita aire, por lo que el alto horno tiene entre 4 y 36 toberas o grifos.

El gran volumen interno requiere grandes volúmenes de aire, que son suministrados por turbinas soplantes. Para no reducir la temperatura, el aire se calienta antes del suministro.

Esquemáticamente, un alto horno se ve así.

Composición del diseño de producción de fundición:

carga (mineral y piedra caliza);
carbón de coque;
elevador de carga;
un pozo de fuego que evita que los gases del alto horno entren a la atmósfera;
capa de coque cargado;
capa de carga;
sopladores de aire;
escoria descargada;
hierro fundido;
contenedor para recibir escoria;
cuchara receptora para fundir;
una instalación tipo ciclón que limpia del polvo los gases de alto horno;
cowpers, regeneradores de gas;
tubo de escape de humos;
suministro de aire a los cowpers;
polvo de carbón;
horno de sinterización de coque;
tanque de almacenamiento de coque;
Eliminación de gas de alto horno a alta temperatura.

El alto horno es abastecido por sistemas auxiliares.

La chimenea es la compuerta del alto horno. La situación medioambiental en torno a la producción depende de su correcto funcionamiento.

embudo receptor;
embudo cónico pequeño, giratorio;
cono pequeño;
espacio interconal;
cono grande;
saltar.

El principio de funcionamiento del brasero es el siguiente:

Se baja el cono grande y se sube el pequeño. Las ventanas del embudo giratorio están bloqueadas.
El skip carga la carga.
Al girar, el embudo abre las ventanas y la carga cae sobre un pequeño cono 3. Luego vuelve a su lugar.
El cono se eleva, impidiendo así que se escapen los gases del alto horno.
El cono se baja para transferir la carga al espacio entre conos y luego se eleva a su posición original.
Se baja el cono y con él se carga la carga en el pozo del alto horno.

Esta alimentación dosificada garantiza la distribución de los materiales capa por capa.

Skip es una pala que se utiliza para cargar. Se realiza mediante tecnología de transporte. Sopladores de aire: grifos y toberas suministran aire al alto horno a una presión de 2-2,5 MPa.

Los cowpers sirven para calentar el aire suministrado. En los regeneradores, se calienta con gases de alto horno, lo que reduce la carga de energía de la unidad. El aire se calienta a 1200°C y se suministra al eje. Cuando la temperatura desciende a 850°C, el suministro se detiene y se reanuda el ciclo de calefacción. Para un suministro ininterrumpido de aire caliente, se instalan varios regeneradores.

Principio de funcionamiento de un alto horno.

Para producir hierro fundido, se requieren los siguientes ingredientes: carga (mineral, fundente, coque), alta temperatura y suministro constante de aire para asegurar una combustión continua.

Reacciones termoquímicas

Reducción de hierro a partir de óxidos mediante una reacción química gradual:

3Fe2O 3 +CO→2Fe 3 O 4 +CO 2,
Fe 3 O 4 +CO→3FeO+CO 2,
FeO+CO→Fe+CO2.

Formula general:

Fe 2 O 3 + 3CO → 2Fe + 3CO 2.

La obtención de la cantidad necesaria de dióxido de carbono y monóxido de carbono asegura la combustión del coque:

C + O 2 → CO 2,
CO 2 + C → 2СО.

El fundente de piedra caliza se utiliza para separar el hierro de las impurezas. Reacciones químicas que forman escoria:

CaCO 3 → CaO + CO 2,
CaO + SiO 2 →CaSiO 3.

El principio de funcionamiento de un alto horno es el siguiente. Después de la carga, el alto horno comienza a encenderse con gas. A medida que aumenta la temperatura, se conecta el cowper y comienza a soplar aire. El coque, el combustible del alto horno, comienza a arder con mayor intensidad y la temperatura en la mina aumenta significativamente. Cuando el fundente se descompone, se forma una gran cantidad de dióxido de carbono. El monóxido de carbono actúa como agente reductor en reacciones químicas.

Después de que el coque se quema y el fundente se descompone, se baja la columna de carga y se agrega otra porción encima. Desde abajo, en la parte más ancha del eje, se produce una reducción completa del hierro a temperaturas de 1850°C - 2000°C. Luego desemboca en la fragua. Aquí se produce el enriquecimiento del hierro con carbono.

La temperatura en el alto horno aumenta a medida que disminuye la carga. El proceso de reducción tiene lugar a 280 °C y la fusión se produce después de 1500 °C.

La masa fundida se vierte en dos etapas. En la primera etapa, la escoria se drena a través de grifos. En la segunda etapa, el hierro fundido se drena a través de grifos de hierro fundido. Más del 80% del hierro fundido producido se destina a la producción de acero. El hierro fundido restante se vierte en moldes para formar espacios en blanco.

El alto horno funciona de forma continua. Desde la carga de la carga hasta la obtención de la aleación, pasan de 3 a 20 días; todo depende del volumen del horno.

Mantenimiento y reparación de altos hornos.

Cualquier equipo que funcione 24 horas al día, 7 días a la semana requiere un mantenimiento constante. La normativa está incluida en el pasaporte técnico del equipo. El incumplimiento del programa de mantenimiento dará lugar a una reducción de la vida útil.

Los trabajos de mantenimiento de los altos hornos se dividen en reparaciones periódicas y reparaciones importantes. El trabajo periódico se realiza sin detener el proceso de trabajo.

Las reparaciones importantes se dividen en tres categorías según el volumen de trabajo realizado. Durante la primera descarga, se inspecciona todo el equipo y se retiran los fundidos del eje. Durante la segunda descarga, se repara el revestimiento y se reemplazan los elementos averiados del equipo. Con la tercera categoría, la unidad se reemplaza por completo. Normalmente, estas reparaciones se combinan con la modernización o reconstrucción del alto horno.

y coca
7. Gas de alto horno
8. Columna de mineral de hierro, caliza y coque
9. Liberación de escoria
10. Producción de hierro fundido líquido.
11. Recolección de gases residuales

Alto horno, alto horno- un gran horno de fusión metalúrgico de eje ubicado verticalmente para fundir hierro fundido y ferroaleaciones a partir de materias primas de mineral de hierro. La característica más importante del proceso del alto horno es su continuidad a lo largo de toda la campaña del horno (desde la construcción del horno hasta su reparación "mayor") y el contraflujo de gases de tobera ascendentes con una columna de materiales que desciende y se acumula continuamente desde arriba. con nuevas porciones de la carga.

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La palabra "alto horno" se deriva del antiguo eslavo "dmenie" - explosión. En otros idiomas: inglés. alto horno - horno de soplado, alemán. Hochofen - horno alto, francés. haut fourneau - estufa alta. ballena. 高炉 (gāolú) - estufa alta.
Hay que tener en cuenta que existe una diferencia fundamental en el significado de las palabras "alto horno" y "alto horno": en el alto horno recibían (en forma de piezas o krits) piezas de hierro bruto reducido (de la palabra "en bruto", es decir, hierro fundido sin calentar, y en el alto horno, hierro fundido líquido.

Historia

Los primeros altos hornos aparecieron en China en el siglo IV.
En Europa, los altos hornos aparecieron en Westfalia en la segunda mitad del siglo XV. Esto fue posible gracias a la mecanización de los fuelles de forja y al aumento de la temperatura de fundición. La altura del alto horno alcanzó los 5 metros. Los predecesores de los altos hornos fueron Stukofen y Blauofen.
En la parte superior del hogar hay toberas, aberturas para el suministro de aire comprimido calentado a alta temperatura, enriquecido con oxígeno y combustible de hidrocarburos.
A nivel de la tobera se desarrolla una temperatura de unos 2000 °C. A medida que se asciende, la temperatura disminuye y en las cimas alcanza los 270 °C. Por lo tanto, se establecen diferentes temperaturas en el horno a diferentes alturas, por lo que se producen diversos procesos químicos de transición del mineral a

La finalidad de un alto horno es realizar los procesos de fundición de ferroaleaciones y hierro fundido. Para producir estos materiales se utilizan materias primas de mineral de hierro. La historia del origen del nombre de dicho equipo se remonta al siglo XIV. El término "dominio" proviene de la palabra soplar. Las primeras estufas aparecieron en Europa y luego, después del siglo XVI, llegaron a Rusia.

El diseño de un alto horno es el siguiente: el horno se instala sobre una base y una carcasa de acero cubre el exterior. La base es bastante alta; su parte superficial, resistente al calor, se llama muñón. La carcasa suele tener un espesor de 4 a 6 cm, en su interior, a lo largo de las paredes, se encuentran productos resistentes al fuego. Encima de la base hay una cresta, que está expuesta a la presión hidrostática de la masa fundida y a altas temperaturas. Las pilas de dorada ubicadas dentro de la carcasa rodean refrigeradores especiales. Están representados por placas de hierro fundido con bobinas por donde circula el agua.

Equipo indispensable en metalurgia ferrosa

La producción de altos hornos es una de las tareas difíciles en el campo de la metalurgia. Pero al mismo tiempo, este diseño se remonta a más de un siglo. Con el desarrollo del progreso científico y tecnológico, el diseño del horno cambió levemente, se comenzaron a agregar elementos y piezas que permitieron acelerar enormemente el proceso de producción. Además, se han automatizado muchos modos difíciles de controlar en los hornos modernos.

El funcionamiento de los altos hornos es un componente importante de la industria siderúrgica moderna. En la producción moderna, solo se utilizan equipos con un alto nivel de productividad. Además, los altos hornos avanzados están equipados con sistemas de automatización. La función de la automatización es regular, controlar y registrar las principales características de las operaciones de fundición. Un horno moderno puede controlar el nivel al que se vierte la carga, el suministro de mineral, la temperatura de explosión y la presión del gas.

La productividad de estos hornos está creciendo, se podría decir, al ritmo de los tiempos. Las mejoras en el sistema de fundición permiten aumentar varias veces la productividad del equipo.

Un diagrama de un alto horno da una idea visual de cómo funciona. Aquí se puede observar cómo cambia el diseño de los equipos en zonas de condiciones de alta temperatura. Además, teniendo en cuenta el diagrama, se puede ver dónde se vierten los componentes de las materias primas y a qué nivel.

Los procesos en un alto horno se producen en un orden estrictamente establecido. El propio horno tiene una forma vertical, comparable al tipo de cuba. La altura puede variar ligeramente, pero no supera los 35 m. El diámetro de la estructura suele ser entre 2,5 y 3 veces menor. El proceso avanza en una secuencia determinada. Primero, se restaura el hierro. Luego se restauran otros elementos: fósforo, azufre y otros. La escoria resultante, que ya ha cambiado significativamente sus componentes, fluye hacia abajo y se acumula en la zona del hogar. Es la composición química de la escoria la que determina la composición del hierro fundido.

Principio de funcionamiento del equipo.

El principio de funcionamiento de un alto horno se expresa en varias operaciones físicas y químicas. La presencia de estas operaciones está determinada por la región de temperatura del propio horno y la carga de material. En general se pueden distinguir los siguientes procesos:
- el proceso de descomposición de la piedra caliza, que da como resultado la formación de anhídrido carbónico y óxido de calcio;
- restauración de hierro y otros elementos;
- carburación de hierro;
- fundición de metales;
- la formación y fusión de escorias;
- quema de combustibles y otros.
Un calentador de aire de alto horno es un dispositivo en el que se precalienta aire. Luego, este aire se introduce en el horno. Los primeros equipos para fundir hierro fundido no tenían un elemento como un calentador de aire. El desarrollo del dispositivo ha permitido reducir significativamente los costes de combustible.

La carga en el sentido moderno es una mezcla de coque, mineral de hierro sinterizado y materias primas fundentes. Antes del proceso de fundición, la carga se somete a una preparación especial. Primero se tritura y luego se tamiza. Después del tamizado, los trozos grandes se envían para volver a triturarlos.

El resultado del proceso de combustión es un aumento de temperatura. El punto más alto de temperatura puede alcanzar más de 2000 grados centígrados. Los procesos ocurren bajo la presión de gases calientes. Al ascender, estos gases se enfrían a 300-400 grados cerca del kokoshnik.

Propósito de los hornos

La producción de arrabio en altos hornos es una rama importante de la industria siderúrgica. Este trabajo requiere no solo el uso de equipos especiales, sino también el cuidadoso cumplimiento de ciertas tecnologías. La fundición se lleva a cabo en un alto horno a partir de rocas estériles y minerales. La sustancia mineral puede ser mineral rojo, marrón, espato, mineral de hierro magnético o minerales de manganeso.

La reducción de hierro es una de las principales etapas de la producción de hierro fundido. Como resultado de este proceso, el hierro se vuelve duro. A continuación, se sumerge en vapor, lo que favorece la disolución del carbono en la plancha. Así se forma el hierro fundido. Es en la parte caliente del horno donde el hierro fundido comienza a fundirse y fluye lentamente hacia la parte inferior.

El principio de funcionamiento de un alto horno depende del tipo de este voluminoso dispositivo. Hay hornos de coque y hornos de brasa. Los primeros trabajan con coque, los segundos, respectivamente, con carbón vegetal. El horno de cuba está diseñado para un funcionamiento continuo. La forma de este equipo es de dos conos, doblados con lados anchos en la base. Entre estos conos se encuentra una parte del horno que tiene forma cilíndrica: el vapor.

Un alto horno industrial, llamado fundición, está diseñado para transferir el material procesado de un estado a otro. Por lo tanto, el estado sólido gradualmente, bajo la influencia de una temperatura que excede el punto de fusión, se convierte en un estado líquido. El material llevado a estado líquido puede estar en posición suspendida, así como en un cristalizador, crisol, fragua minera o baño de solera. Los altos hornos industriales se utilizan para producir metales a partir de minerales. Es en ellos donde tienen lugar los procesos de fundición de metales no ferrosos y acero, fundición de vidrio y otros.

La reparación de altos hornos se puede realizar de varias formas. Las reparaciones importantes se llevan a cabo según sea necesario o en relación con reparaciones importantes planificadas. Es durante este período que se suspende el proceso continuo de trabajo. Las reparaciones importantes se dividen en tres tipos de categorías. En la primera categoría de reparación, los productos líquidos de fundición deben liberarse completamente del horno y se debe realizar una inspección minuciosa de todo el equipo. La segunda categoría indica una reparación media con sustitución de algunos elementos. La tercera categoría de reparación implica cambiar los dispositivos de llenado y ajustar la protección del alto horno.

El alto horno se utiliza en metalurgia para fundir hierro fundido y ferroaleaciones a partir de una carga. Tiene una alta productividad, por lo que recientemente, para calentar una casa privada, muchos artesanos han fabricado estas estufas por su cuenta. Estos hornos también tienen otro nombre: hornos de cuba o hornos de combustión prolongada.

Construcción de un gran alto horno.

Un alto horno de bricolaje funciona según el mismo principio que su versión industrial: permite el uso más eficiente del combustible y su consumo se reduce significativamente. Esta estufa es la mejor solución para calentar una casa, una cabaña, un garaje o un invernadero.

La característica principal de un alto horno casero es que el proceso de combustión del combustible se retrasa durante mucho tiempo.

Este alto horno casero puede funcionar con carbón, madera e incluso aserrín. Puedes comprar una estufa de combustión prolongada en una tienda, pero si lo haces todo tú mismo, los ahorros serán significativos.

Por qué un alto horno casero es tan económico

Una estufa tradicional de combustible sólido tiene varias desventajas:
- bajo nivel de eficiencia;
- el combustible debe agregarse con frecuencia;
- el proceso no se puede automatizar.
Un alto horno casero no tiene todas estas desventajas y, en lugar del proceso de quemar combustible en la cámara de combustión, arde lentamente. Debido a esto, el calor se libera constantemente y, con una carga, dicha estufa puede funcionar de forma autónoma durante 15 a 20 horas.

Alto horno casero

Esquema de un alto horno para producción propia.

Si decide hacer una estructura de este tipo con sus propias manos, prepárese para el hecho de que habrá mucha suciedad y ruido al realizar el trabajo, por lo que es mejor hacerlo al aire libre.

El principal secreto de este diseño es la presencia de un limitador especial de acceso aéreo al carbón o la leña. Deja pasar una pequeña cantidad de oxígeno, que es suficiente para mantener la porción cargada de combustible ardiendo sin llama, mientras que no se produce una combustión activa, por lo que el calor se libera de manera uniforme durante un largo período de tiempo.

Para fabricar esta estufa usted mismo, necesitará los siguientes suministros y herramientas:
- barril o tubería grande;
- dos trozos de tubería;
- canal;
- cinta métrica, nivel, martillo, sierra para metales;
- Chapa de acero
- máquina de soldar, electrodos;
- mortero y ladrillos para los cimientos.
Primero debes cortar la parte superior del barril, esto debe hacerse con cuidado, ya que lo necesitarás en el futuro. En lugar de un barril, puedes utilizar una tubería de gran diámetro. Para hacer el fondo de la tubería, es mejor soldar una lámina de metal rectangular, esto le dará mayor estabilidad.

Se corta un círculo de la hoja, cuyo diámetro es ligeramente menor que el diámetro del barril, y se hace un agujero para otra tubería. Suelde un tubo de 10 cm de diámetro a un círculo de acero. A este círculo se sueldan desde abajo secciones del canal que sirven para presionar hacia abajo el combustible a medida que se quema.

Para tapar el cañón, se toma una lámina de metal o una parte superior previamente cortada y se le hace un agujero para el tubo. Para agregar combustible, es necesario cortar la trampilla e instalar una puerta. Debajo se hace una puerta para sacar los restos del marcador.

Fundación y chimenea

Dado que la parte metálica de la estructura se calienta mucho durante el funcionamiento, la estufa debe instalarse sobre una base. Su peso es ligero y no es necesario realizar un hueco para la cimentación, se realiza una simple losa, que puede consistir en una capa de ladrillo recubierta con mortero.

Para eliminar los productos de combustión, es necesario hacer una chimenea. Se puede coger un tubo con un diámetro de 15 cm o más, para que funcione eficazmente la parte recta debe ser mayor que el diámetro del cañón. Es mejor no doblar la chimenea y, si esto es necesario, el ángulo de curvatura debe ser superior a 45 grados.

En cuanto al reflector, se puede instalar o no instalar. Si hay un reflector, dicha estufa funcionará de manera aún más eficiente, ya que le permite redistribuir los flujos de calor.

Características de instalación

Una estufa de este tipo se puede revestir con ladrillos, pero si está ubicada en un cuarto de servicio o separado, esto no es necesario.
1. Las partes de la chimenea deben conectarse en dirección opuesta al movimiento del humo.
2. No se deben colocar objetos inflamables cerca de la estufa, debe haber espacio libre a su alrededor.
3. La chimenea debe hacerse plegable para poder limpiarla periódicamente.
4. Puede conectar una tubería al barril en forma de bucle a través del cual el líquido pasará al sistema de calefacción. De esta forma será posible calentar no sólo una habitación, sino toda la casa.
5. Para poder regular la intensidad de la calefacción, se instala un grifo en el sistema cerca de la caldera, con el que será posible limitar el flujo de líquido caliente.
Una estufa casera de combustión prolongada es una excelente solución para calentar una casa de verano, un garaje o un invernadero cuando no hay calefacción centralizada o de gas y no hay dinero para comprar equipos costosos.