Доменная печь

2026-03-09T07:18:11Z

178.76.227.107: /* История */

{{значения|Домна (значения)}}
{{универсальная карточка}}
'''До́менная печь''', '''до́мна''' — большая [[Металлургия|металлургическая]] вертикально расположенная [[Шахтная печь|печь шахтного типа]] для выплавки [[чугун]]а и [[Ферросплавы|ферросплавов]] из [[руда|железорудного сырья]]. Важнейшей особенностью доменного процесса является его непрерывность в течение всей кампании печи (от строительства печи до её [[Капитальный ремонт|капитального ремонта]]) и противоток поднимающихся вверх фурменных газов с непрерывно опускающимся и наращиваемым сверху новыми порциями [[Шихта|шихты]] столбом материалов.

== Этимология ==
Слово «домна» образовано от старославянского «дмение» — дутьё. На других языках: {{lang-en|blast furnace}} — дутьевая печь, {{lang-de|Hochofen}} — высокая печь, {{lang-fr|haut fourneau}} — высокая печь. кит. 高炉 (gāolú) — высокая печь, {{lang-hr|Visoka peć}} — высокая печь.

Следует иметь в виду коренное отличие в значении слов «домница» и «доменная печь»: в домнице получали (в виде кусков или [[Крица|криц]]) штуки восстановленного сыродутного (от слова «сырое», то есть неподогретое дутьё) железа, а в доменной печи — жидкий чугун.

== История ==
{{См. также|История производства и использования железа}}
[[Файл:Chinese Fining and Blast Furnace.jpg|мини|Выплавка чугуна. Иллюстрация из китайской энциклопедии 1637 года]]
[[Файл:HautfourneauXVIII 1nb.jpg|мини|Доменная печь XVIII века]]
[[Файл:Brockhaus and Efron Encyclopedic Dictionary b20 947-0.jpg|мини|Вертикальные разрезы печи Рашета (3, 4) в сравнении с бляуофеном (1), древесноугольной (2) и коксовой (5) домнами<ref name="ЭСБЕ">{{ВТ-ЭСБЕ+|Доменное производство|{{s|[[s:Антон Иванович Скиндер|Скиндер А. И.]]}}, {{s|[[Менделеев, Дмитрий Иванович|Менделеев Д. И.]]}}}}</ref>]]
Первые доменные печи появились в Китае к IV веку<ref>{{Cite web |url=http://azbukivedi-istoria.ru/board/prosto_fakty/neverojatnaja_istorija_kitajskikh_izobretenij/1-1-0-191 |title=Невероятная история китайских изобретений |access-date=2016-11-15 |archive-date=2016-11-16 |archive-url=https://web.archive.org/web/20161116101049/http://azbukivedi-istoria.ru/board/prosto_fakty/neverojatnaja_istorija_kitajskikh_izobretenij/1-1-0-191 |url-status=live }}</ref>. В эпоху Средневековья в Европе применялся т. н. ''[[каталонский горн]]'', который позволил механизировать [[Мехи (техника)|кузнечные меха]] за счёт гидравлического привода, что способствовало увеличению температуры плавки. Однако его ещё нельзя было назвать доменной печью ввиду особых габаритов (кубический метр).

Непосредственным предшественником доменной печи был ''[[штюкофен]]'' ([[Крица|кричные]] печи)<ref>{{Cite web |url=http://metalspace.ru/history-metallurgy/tom1/furnace/29-srednevekovye-syrodutnye-pechi.html |title=Загадки сыродутного горна |access-date=2017-10-04 |archive-date=2017-10-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20171004135625/http://metalspace.ru/history-metallurgy/tom1/furnace/29-srednevekovye-syrodutnye-pechi.html |url-status=live }}</ref>, которые появились в [[XIII век]]е в [[Штирия (герцогство)|Штирии]]. Штукофен имел форму конуса высотой 3,5 метра и имел два отверстия: для нагнетания воздуха ([[фурма]]) и вытаскивания [[Крица|крицы]]<ref>{{Cite web |url=http://www.newagent.spb.ru/history/126-100-/1038-2010-08-20-09-12-32 |title=ДОМЕННАЯ ПЕЧЬ |access-date=2017-10-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20171014234404/http://www.newagent.spb.ru/history/126-100-/1038-2010-08-20-09-12-32 |archive-date=2017-10-14 |url-status=dead }}</ref>.

В Европе доменные печи появились в [[Вестфалия|Вестфалии]] во второй половине [[XV век]]а<ref>{{Cite web |url=http://mirnovogo.ru/domennaya-pech |title=Доменная печь |access-date=2016-11-15 |archive-date=2016-11-16 |archive-url=https://web.archive.org/web/20161116020246/http://mirnovogo.ru/domennaya-pech |url-status=live }}</ref>, в Англии доменные печи начали строить в 1490-х годах, в будущих США — в 1619 г{{sfn|Бабарыкин|2009|с=14}}. Это стало возможным благодаря механизации. Высота домны достигала 5 метров. В России первая доменная печь появилась в 1630 году ([[Тула]], [[Виниус, Андрей Денисович|Виниус]]). В 1730-х гг. на заводах [[Урал]]а доменные печи сооружали вблизи основания плотины и на одном фундаменте часто помещали два агрегата, сокращая расходы на строительство и обслуживание.

Дутьё в большинстве случаев подавали двумя работавшими по очереди клинчатыми [[Мехи (техника)|мехами]], изготовленными из дерева и кожи и приводимыми в действие [[Водяное колесо|водоналивным колесом]]. Концы сопел обоих мехов помещали в неохлаждаемую чугунную фурму прямоугольного сечения, носок которой не выходил за пределы кладки. Между соплами и фурмой оставляли зазор для наблюдения за горением угля. Расход воздуха достигал 12—15 м³/мин при избыточном давлении не более 1,0 кПа, что было обусловлено малой прочностью кожи мехов. Низкие параметры дутья ограничивали интенсивность плавки, объём и высоту печей, суточная производительность которых длительное время не превышала 2 т, а время пребывания шихты в печи от момента загрузки до образования чугуна составляло 60—70 ч. В 1760 году {{s|Дж. Сметон}} изобрёл цилиндрическую воздуходувку с чугунными цилиндрами, повысившими количество дутья. В России эти машины появились впервые в 1788 году на [[Александровский пушечно-литейный завод|Александровском пушечном заводе]] в [[Петрозаводск]]е. На каждую печь действовало 3—4 воздушных цилиндра, соединённых с водяным колесом посредством кривошипа и зубчатой передачи. Количество дутья возросло до 60—70 м<sup>3</sup>/мин{{sfn|Бабарыкин|2009|с=15}}.

Высокий расход [[Древесный уголь|древесного угля]] на получение железа вызвал истребление лесов вокруг металлургических заводов Европы. По этой причине в Великобритании с 1584 году ввели ограничение на рубку леса для металлургического производства, что вынудило эту страну, богатую каменным углём, в течение двух столетий ввозить часть чугуна для собственных нужд сначала из Швеции, Франции и Испании, а потом из России. В 1620-х годах {{s|Д. Дадли}} пытался плавить чугун на неподготовленном каменном угле, но без успеха. Только в 1735 году {{s|[[Дарби, Абрахам II|А. Дарби II]]}} после многолетних опытов удалось получить [[каменноугольный кокс]] и выплавить на нём чугун. С 1735 года основным топливом доменной печи стал [[каменный уголь]] (Великобритания, [[Дарби, Абрахам III|Абрахам Дарби III]])<ref>{{Cite web |url=http://spravconstr.ru/chugunyi/proizvodstvo-chuguna-domennaya-pech.html |title=Производство чугуна доменная печь |access-date=2017-10-14 |archive-date=2017-10-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20171014183641/http://spravconstr.ru/chugunyi/proizvodstvo-chuguna-domennaya-pech.html |url-status=live }}</ref>.

Низкая стоимость кокса в сравнении с древесным углём, его высокая механическая прочность и удовлетворительное качество чугуна стали основанием для последующей повсеместной замены [[Органическое топливо|органического топлива]] минеральным. Наиболее быстро этот процесс закончился в Великобритании, где к началу XIX века почти все доменные печи перевели на кокс, тогда как в [[Континентальная Европа|континентальной Европе]] минеральное топливо начали использовать позже{{sfn|Бабарыкин|2009|с=17}}.

11 сентября 1828 года [[Джеймс Бомон Нилсон]] получил патент на использование горячего дутья ([[Великобритания|британский]] патент № 5701)<ref>{{книга |заглавие=Subject-matter index (made from titles only) of patents of invention, from March 2, 1617 (14 James I.), to October 1, 1852 (16 Victoriae) |место=London |год=1857 |страницы=347 |ссылка=https://books.google.com/books?id=VwkzAQAAIAAJ&pg=PA347 |язык=en |автор=Woodcroft B.}}</ref> и в 1829 г. осуществил нагрев дутья на заводе Клайд в [[Шотландия|Шотландии]]. Использование в доменной печи нагретого только до 150 °С дутья вместо холодного привело к снижению удельного расхода [[Каменный уголь|каменного угля]], применяемого в доменной плавке, на 36 %. Нилсону также принадлежит идея повышения содержания [[кислород]]а в дутье. Патент на это изобретение принадлежит [[Бессемер, Генри|Генри Бессемеру]], а практическая реализация относится к 1950-м годам, когда было освоено производство кислорода в промышленных масштабах{{sfn|Карабасов|2014|с=73}}.

19 мая 1857 года [[Каупер, Эдуард Альфред|Э. А. Каупер]] запатентовал [[Доменный воздухонагреватель|воздухонагреватели]] ([[Великобритания|британский]] патент № 1404)<ref>{{книга |заглавие=Chronological Index of Patents Applied for and Patents Granted, For the Year 1857 |год=1858 |издательство=Great Seal Patent Office |место=London |страницы=86 |ссылка=https://books.google.com/books?id=M64y20bUR7AC&pg=PA86 |язык=en |автор=Woodcroft B.}}</ref>, также называемые регенераторами или кауперами, для доменного производства, позволяющие сэкономить значительное количество кокса. Внедрению горячего дутья на заводах Урала способствовало распространение в 1860—1870-х годах [[Доменная печь Рашета|доменных печей Рашета]], имевших горн эллиптического или прямоугольного поперечного сечения и снабжённых улавливающими устройствами для нагрева подаваемого в печь воздуха<ref>{{публикация |1=статья |автор={{s|Путилова М. В.}} |заглавие=Развитие доменного производства на казённых горных заводах Урала в середине XIX в. |ссылка=https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/50395/1/viu-1980-16-08.pdf |издание=Вопросы истории Урала |год=1980 |выпуск=16: Генезис и развитие капиталистических отношений на Урале |страницы=63—77 |архив дата=2022-03-22 |архив=https://web.archive.org/web/20220322043302/https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/50395/1/viu-1980-16-08.pdf }}</ref>{{sfn|Карабасов|2014|с=85—87}}.
[[Файл:Gorskii 20646u.jpg|мини|Доменные печи Саткинского завода. 1910. Фото {{s|[[Прокудин-Горский, Сергей Михайлович|С. М. Прокудина-Горского]]}}]]
Во второй половине XIX века, с возникновением и распространением сталеплавильных технологий требования к чугунам стали более формализованными — они подразделялись на [[Передельный чугун|передельные]] и литейные. При этом для каждого вида сталеплавильного передела были установлены чёткие требования, в том числе и по химическому составу. Содержание кремния в литейных чугунах было установлено на уровне 1,5—3,5 %. Они делились по категориям в зависимости от величины зерна в изломе. Существовал ещё отдельный сорт литейного чугуна — «гематитовый», выплавляемый из руд с низким содержанием [[фосфор]]а (содержание в чугуне до 0,1 %).

Передельные чугуны различались по переделам. Для пудлингования использовался любой чугун, при этом от выбора чугуна ([[Белый чугун|белый]] или [[Серый чугун|серый]]) зависели свойства получаемого железа. Для [[Бессемеровский процесс|бессемерования]] предназначался серый чугун, богатый [[марганец|марганцем]] и [[кремний|кремнием]] и содержащий как можно меньше [[фосфор]]а. [[Томасовский процесс|Томасовским способом]] перерабатывали низкокремнистые белые чугуны со значительным содержанием марганца и фосфора (1,5—2,5 % для обеспечения правильного теплового баланса). [[Передельный чугун]] для [[основность|кислой]] мартеновской плавки должен был содержать лишь следы фосфора, тогда как для [[Основность (в металлургии)|основного]] процесса требования по содержанию фосфора не были столь строги{{sfn|Карабасов|2014|с=93}}.

При нормальном ходе плавки руководствовались видом [[шлак]]а, по которому можно было ориентировочно оценить содержание в нём четырёх главных составляющих его оксидов (кремния, кальция, алюминия и магния). Кремнеземистые шлаки при застывании имеют стекловидный излом. Излом шлаков, богатых [[Оксид кальция|оксидом кальция]] — камневидный, [[оксид алюминия]] делает излом фарфоровидным, под влиянием [[Оксид магния|оксида магния]] он принимает кристаллическое строение. Кремнеземистые шлаки при выпуске вязки и тягучи. Кремнеземистый шлак, обогащённый оксидом алюминия, становится более жидким, но ещё может вытягиваться в нити, если оксида кремния в нём не менее 40—45 %. Если же содержание оксидов кальция и магния превышает 50 %, шлак становится вязким, не может течь тонкими струйками и при застывании образует морщинистую поверхность. Морщинистая поверхность шлака говорила о том, что плавка «горячая» — при этом кремний восстанавливается и переходит в чугун, следовательно, в шлаке становится меньше оксида кремния. Гладкая поверхность имела место при выплавке белого чугуна с невысоким содержанием кремния. Оксид алюминия придавал поверхности шлака чешуйчатость.

Индикатором хода плавки был цвет шлака. Основный шлак с большим количеством оксида кальция имел при выплавке графитистого «чёрного» чугуна в изломе серый цвет с голубоватым оттенком. При переходе к белым чугунам он постепенно желтел вплоть до коричневого, а при «сыром» ходе значительное содержание оксидов железа делало его чёрным. Кислые, кремнистые шлаки при тех же условиях меняли свой цвет от зелёного до чёрного. Оттенки цвета шлака позволяли судить о присутствии марганца, который придаёт кислым шлакам аметистовый оттенок, а основным — зелёный или жёлтый{{sfn|Карабасов|2014|с=94}}.

Старые доменные печи были низкими, толстостенными, с круглой или овальной шахтой и прямоугольным горном, с 2–3 или даже одной фурмой, с «открытой грудью», у которых передний горн не замуровывался и перед печью во время плавки бушевало пламя. На колошник материалы доставлялись гужом по наклонному мосту. Эти печи стали заменяться домнами более совершенных конструкций, с тонкими наружными стенами или даже совсем без наружного кожуха, имевшими большую высоту, большое число фурм, круглый горн, закрытый колошник и закрытую грудь, механические вертикальные колошниковые подъемы, оснащенные мощными воздуходувками и воздухонагревательными аппаратами<ref name="Гаврилов. Бакунинские чтения. С. 246">''Гаврилов Д. В.'' Чёрная металлургия в модернизационной динамике середины XIV — начала XX вв. / Бакунинские чтения. Индустриальная модернизация России в XVIII–XXI вв.: материалы XIII Всероссийской научной конференции. — Екатеринбург: УрО РАН, 2018. — С. 246. — ISBN 978-5-7691-2504-1.</ref>. Печи «новой конструкции» в массовом масштабе появились в 1840-х годах в Шотландии, в 1850-х годах они получили распространение в Германии и в других странах. Основные типы доменных печей «новой конструкции» шотландский, немецкий, американский<ref name="Гаврилов. Бакунинские чтения. С. 246" />.

Доменные печи шотландского типа строились на чугунных колоннах, на которых располагалось металлическое кольцо, поддерживавшее кирпичную кладку шахты круглого сечения, заключенную в клепанный железный кожух. К кожуху кронштейнами прикреплялась колошниковая площадка. Обычная печь этого типа имела 7 фурм, высоту 20 м, сечение колошника 4,8 м, распар 6,2 м, сечение горна 2,4 м, объем 176,9 м куб. Немецкий тип печи представлял свободно стоящую шахту каменной кладки, внешний кожух которой стягивался металлическими кольцами. Доменная печь завода Герде в [[Вестфалия|Вестфалии]] (1886) имела высоту 19,1 м, сечение колошника 3,5 м, распар 6,0 м, сечение горна 2,5 м, объем 325,5 м куб. [[Люрманн, Фриц Вильгельм|Доменная печь Люрманна]] (1888) имела высоту 21,0 м, сечение колошника 4,0 м, распар 6,4 м, сечение горна 3,1 м, объем 434,0 м куб<ref name="Гаврилов. Бакунинские чтения. С. 246" />. Американский тип доменной печи имел тонкую каменную кладку и металлическую облицовку. На Урале доменные печи нового типа с применением горячего дутья в 200–300 °С, стали строиться в 1880-х гг., но вытеснение старых доменных печей новыми и холодного дутья горячим по существу произошло в 1890-х гг. и начале 1900‑х годов<ref name="Гаврилов. Бакунинские чтения. С. 246" />.

== Описание и процессы ==
{{main|Доменный процесс}}
Доменная печь представляет собой непрерывно действующий аппарат шахтного типа. Загрузка [[Шихта|шихты]] осуществляется сверху через типовое загрузочное устройство, которое одновременно является и газовым затвором доменной печи. В домне восстанавливают богатую [[Железная руда|железную руду]] (на современном этапе запасы богатой железной руды сохранились лишь в [[Австралия|Австралии]] и [[Бразилия|Бразилии]]), [[Агломерация (металлургия)|агломерат]] или [[окатыши]]. Иногда в качестве рудного сырья используют [[Брикет (металлургия)|брикеты]].
{{Файл с описанием|Blast furnace NT.PNG|400px|||общая ширина=max-content|рамка=двойная|заголовок=Схема доменного производства|{{список определений|
;1:[[железная руда]] + известняк
;2:кокс
;3:лента [[конвейер]]а
;4:колошник с аппаратом, предотвращающим уход доменного газа в атмосферу
;5:слой кокса
;6:слои известняка, оксида железа, руды
;7:горячий воздух (с температурой около 1200 °C)
;8:шлак
;9:жидкий [[передельный чугун]]

;10:шлаковый ковш
;11:[[чугуновоз]]
;12:[[Циклон (пылеуловитель)|циклон]] для очистки доменного газа от пыли перед сжиганием его в регенераторах 13

;13:регенераторы ([[Воздухонагреватель|кауперы]])
;14:[[дымовая труба]]
;15:подача воздуха в регенераторы (кауперы)
;16:порошок угля
;17:коксовая печь
;18:резервуар для кокса
;19:газоотвод для горячего колошникового газа}} }}

Доменная печь состоит из пяти конструктивных элементов: верхней цилиндрической части — колошника, необходимого для загрузки и эффективного распределения [[Шихта|шихты]] в печи; самой большой по высоте расширяющейся конической части — [[Шахта доменной печи|шахты]], в которой происходят процессы нагрева материалов и восстановления железа из оксидов; самой широкой цилиндрической части — распара, в котором происходят процессы размягчения и плавления восстановленного железа; суживающейся конической части — заплечиков, где образуется восстановительный газ — [[монооксид углерода]]; цилиндрической части — [[Горн (печь)|горна]], служащего для накопления жидких продуктов доменного процесса — [[чугун]]а и [[шлак]]а.

В верхней части горна располагаются [[Фурма|фурмы]] — отверстия для подачи нагретого до высокой температуры [[Горячее дутьё|дутья]] — сжатого [[воздух]]а, обогащённого [[кислород]]ом и углеводородным топливом.

На уровне фурм развивается температура около 2000 °C. По мере удаления вверх температура снижается, и у колошников доходит до 270 °C. Таким образом в печи на разной высоте устанавливается разная температура, благодаря чему протекают различные химические процессы перехода руды в [[металл]].

В верхней части [[Горн (печь)|горна]], где приток кислорода достаточно велик, кокс сгорает, образуя [[диоксид углерода]] и выделяя большое количество тепла.

<math>\mathrm{ C + O_2 = CO_2 + Q }</math>

[[Диоксид углерода]], покидая зону, обогащённую кислородом, вступает в реакцию с коксом и образует [[монооксид углерода]] — главный восстановитель доменного процесса.

<math>\mathrm{ CO_2 + C = 2 \, CO }</math>

Поднимаясь вверх, [[монооксид углерода]] взаимодействует с оксидами железа, отнимая у них кислород и восстанавливая их до металла:

<math>\mathrm{ Fe_2O_3 + 3 \, CO = 2 \, Fe + 3 \, CO_2 }</math>

Полученное в результате реакции железо каплями стекает по раскалённому [[каменноугольный кокс|коксу]] вниз, насыщаясь углеродом, в результате чего получается сплав, содержащий 2,14 — 6,67 % [[углерод]]а. Такой сплав называется [[чугун]]ом. Кроме [[углерод]]а в него входят небольшая доля [[Кремний|кремния]] и [[Марганец|марганца]]. В количестве десятых долей процента в состав чугуна входят также вредные примеси — [[сера]] и [[фосфор]]. Кроме [[чугун]]а в горне образуется и накапливается [[шлак]], в котором собираются все вредные примеси.

Ранее [[шлак]] выпускался через отдельную [[Шлаковая лётка|шлаковую лётку]]. В настоящее время и [[чугун]], и [[шлак]] выпускают через чугунную лётку одновременно. Разделение [[чугун]]а и [[шлак]]а происходит уже вне доменной печи — в жёлобе, при помощи разделительной плиты. Отделённый от шлака чугун поступает в чугуновозные ковши, либо в ковши миксерного типа и вывозится либо в сталеплавильный цех, либо в разливочные машины.

=== Автоматизация доменного производства ===
Основные направлениями автоматизации и контроля в доменном производстве<ref>Автоматизация металлургических печей / Каганов В. Ю. [и др.] — М.: Металлургия, 1975. — с. 255—257 </ref>:
* Химический состав и физические свойства шихтовых материалов.
* Загрузка шихтовых материалов.
* Состояние верхней зоны печи (колошника)
* Состояние шахты печи.
* Параметры комбинированного дутья.
* Состояние нижней зоны печи (горна)
* Технико-экономические показатели плавки.
* Воздухонагреватели

== Фундамент печи ==
[[Файл:HF6 Seraing - Réfection du creuset 2007 panoramic.jpg|мини|Замена огнеупорной кладки в горне доменной печи]]
Современная печь вместе со всеми сооружениями и металлоконструкциями, футеровкой (огнеупорной кладкой) и находящимися в ней шихтовыми материалами и продуктами плавки может иметь массу свыше 30 тыс. т при общей высоте в несколько десятков метров. Эта масса должна быть равномерно передана грунту. Нижнюю часть фундамента (подошву) делают в виде массивной бетонной плиты толщиной до 4 м. На подошву опираются колонны, поддерживающие металлические конструкции печи (кожух).
Верхняя часть фундамента (пень) представляет собой монолитный цилиндр из жароупорного бетона, на котором находится горн печи.

== Горн доменной печи ==
Горн доменной печи — нижняя часть доменной печи, цилиндрическая по внутреннему очертанию и коническая (иногда цилиндрическая) по наружной форме. Горн оснащён устройствами для выпуска чугуна и шлака (чугунными и шлаковыми летками) и приборами (фурмами) для вдувания нагретого (на кауперах) до 1100—1400 °С, обогащённого кислородом до 23—25 %, воздуха. Горн доменной печи — наиболее ответственная часть её конструкции. Здесь скапливается до 1000 т. и больше расплавленных продуктов плавки — чугуна и шлака. На дно горна оказывает давление весь столб шихты массой 9—12 тыс. тонн. Давление горновых газов составляет 0,4—0,5 МПа, а их температура в очагах горения кокса достигает 1700—2100 °С. Внутри горна непрерывно движутся и обновляются кокс, жидкие чугун и шлак, горновые газы. По сути это мощный непрерывно движущийся реактор. В связи с этим к конструкциям горна предъявляются жёсткие требования по прочности, герметичности и огнеупорности. Основные конструктивные элементы горна — кожух, холодильники, чугунная и шлаковая летка, фурменные приборы.

== Чугунная лётка ==
[[Файл:Выпуск чугуна из доменной печи.webm|мини|Выпуск чугуна из доменной печи]]
Это канал прямоугольной формы шириной 250—300 мм с высотой 450—500 мм. Канал делают в огнеупорной кладке горна на высоте 600—1700 мм от поверхности лещади. Каналы для шлаковых лёток выкладывают на высоте 2000—3600 мм. Канал чугунной лётки закрыт огнеупорной массой.
Открывают чугунную лётку путём высверливания бурильной машиной отверстия диаметром 50—60 мм. После выпуска чугуна и шлака (на современных больших доменных печах выпуск чугуна и шлака осуществляется через чугунные лётки) отверстия забивают с помощью электрической пушки. Носок пушки вводят в лётку и в неё из пушки под давлением подают лёточную огнеупорную массу.
Шлаковая лётка на доменной печи защищена водоохлаждаемыми элементами, которые в совокупности называют шлаковыми стопорами, и рычажной конструкцией с пневматическим приводом, управляемым дистанционно. Доменные печи большого объёма (3200—5500 м<sup>3</sup>) оборудованы четырьмя чугунными лётками, работающими попеременно, и одной шлаковой лёткой.
Выпуск чугуна и шлака из доменной печи включает в себя следующие операции:
# открытие чугунной лётки (в необходимых случаях и шлаковой);
# обслуживание, связанное непосредственно с вытеканием чугуна и шлака;
# закрытие чугунной лётки (если шлак выпускали через шлаковую, то и шлаковой);
# ремонт лётки и желобов.

== Воздухонагреватели ==
{{main|Доменный воздухонагреватель}}
Воздухонагреватели сооружаются при домнах с момента изобретения [[Каупер, Эдуард Алфред|Э. А. Каупера]], то есть с 1857 года. Воздухонагреватели имеют вид больших башен, расположенных рядом с домной. Из домны по трубе — газоотводу — в воздухонагреватель поступает горячий [[доменный газ|колошниковый газ]], который в специальной камере внутри воздухонагревателя смешивается с поступающим по другой трубе воздухом и сгорает. Образующийся ещё более горячий газ проходит через насадку — сложенную из кирпичей колонну с зазором между ними для прохода газа. Этот газ нагревает насадку и выводится из воздухонагревателя через третью трубу. Когда насадка нагреется до необходимой температуры, в воздухонагреватель пускают обычный, ненагретый, воздух, который, проходя через насадку, нагревается до температуры свыше 1000 °С и далее идёт в домну для выплавки чугуна. Насадка при этом постепенно охлаждается, и когда она достаточно охладится, её снова разогревают сжиганием колошникового газа. Отсюда видно, что процесс нагрева воздуха для домны не является непрерывным, а поскольку выплавка чугуна в домне идёт постоянно, при ней сооружают несколько воздухонагревателей — пока один из них работает на нагрев насадки колошниковым газом из домны, другой работает на нагрев насадкой воздуха для домны<ref name="Uch">{{книга|часть=§ 78. Производство чугуна|автор=Ходаков Ю. В., Эпштейн Д. А., Глориозов П. А.|заглавие=Неорганическая химия. Учебник для 9 класса|издание=7-е изд|издательство=[[Просвещение (издательство)|Просвещение]]|место=М.|год=1976|тираж=2350000|страницы=159—164}}</ref>.

<gallery mode="packed" class="center" heights="160px">
Таганрог. Металлургический завод.jpg|[[ТАГМЕТ|Таганрог. Металлургический завод]]
Duisburg, Landschaftspark Duisburg-Nord, Hochofen 2 -- 2016 -- 1115.jpg|Доменная печь в Дуйсбурге, Германия
Blast furnace tuyeres.jpg|Фурмы доменной печи
Blast furnace ingredients.JPG|Составные части доменной шихты: окатыши, кокс, известняк
Окатыши на рудном дворе.jpg|Окатыши на рудном дворе доменного цеха
Nizhny Tagil iron and steel plant-18.jpg|Воздухонагреватели и доменные печи [[Нижнетагильский металлургический завод|НТМЗ]]
</gallery>

== В геральдике и филателии ==
Плавильная печь — редкая [[негеральдические фигуры|негеральдическая фигура]], символизирующая отношение к металлургической, рудодобывающей и рудоперерабатывающей промышленности. Используется в [[Герб Екатеринбурга|гербах Екатеринбурга]] (1783, 1998 гг.) и [[Герб Луганска|гербах Луганска]] (1903, 1992 гг.), а также в гербе [[Барнаул]]а.

<gallery mode="packed" class="center" heights="150px" caption="">
Coat of arms of Barnaul (2016).png|Герб Барнаула
Coat of arms of Yekaterinburg (1862).svg|Проект герба Екатеринбурга 1862 года
Coat of arms of Luhansk.svg|Герб Луганска 1903 года
</gallery><gallery mode="packed-overlay" caption="Почтовые марки СССР 1929, 1941, 1946 годов, посвящённые [[Индустриализация в СССР|индустриализации]] и послевоенного восстановления и развитие народного хозяйства">
Файл:Stamp Soviet Union 1929 349.jpg|альт=
Файл:Stamp Soviet Union 1929 350.jpg|альт=
Файл:Stamp of USSR 0781.jpg|альт=
Файл:Russia stamp 1946 CK699.png
</gallery>

== См. также ==
* [[Науглероживание железа]]

== Примечания ==
{{Примечания|25em}}

== Литература и источники ==
* {{Книга|автор=Бабарыкин Н. Н.|заглавие=Теория и технология доменного процесса|ответственный=|издание=|место=Магнитогорск|издательство=ГОУ ВПО "МГТУ"|год=2009|страницы=15|страниц=257|isbn=|isbn2=|ref=Бабарыкин}}
* {{Металлургия и время|том=6|ref=Карабасов}}
* Толковый металлургический словарь. Основные термины / ''Под ред. В. И. Куманина''. — М.: Рус. яз., 1989. — 446 с. — ISBN 5-200-00797-6.
* ''Ефименко Г. Г., Гиммельфарб А. А., Левченко В. Е.'' Металлургия чугуна. — Киев.: Выща школа, 1988. — 352 с.
* ''[[Ферсман, Александр Евгеньевич|Ферсман А. Е.]]'' Занимательная геохимия. — М.: Детгиз, 1954. — 486 с.
* {{Книга|автор=Рамм А. Н.|заглавие=Современный доменный процесс|место=М.|издательство=Металлургия|год=1980|страниц=303}}
* ''Товаровский И. Г.'' Доменная плавка. 2-е издание.- Днепропетровск: «Пороги», 2009. − 768 с.
* ''Андронов В. Н.'' Экстракция чёрных металлов из природного и техногенного сырья. Доменный процесс. — Донецк: Норд-Пресс, 2009. — 377 с. — ISBN 978-966-380-329-6.
* ''Еланский Г. Н., Линчевский Б. В., Кальменев А. А.'' Основы производства и обработки металлов. Москва 2005 г.

== Ссылки ==
* {{commonscat-inline}}

{{Внешние ссылки}}
{{Печи}}
{{Чёрная металлургия}}

[[Категория:Металлургические печи]]
[[Категория:Чёрная металлургия]]

wiki12 - Вклад [ru]

Доменная печь