کوره های بلند در چین از حدود سده پنجم پیش از میلاد وجود داشته اند. در سده های میانه در اروپا نیز این گونه کوره ها ساخته شد. و در سده 15 از استان نامور در بلژیک به مناطق دیگر گسترش یافت. سوخت به کار رفته در این کوره ها زغال سنگ بود.

کوره بلند

بزرگترین کوره بلند ایران به حجم 2000 متر مکعب و در ذوب آهن اصفهان احداث شده است.

کوره های بلند در دو نوع زنگ دار و بدون زنگ ساخته می شوند. فناوری ساخت کوره های بلند در ایران سابقاً توسط تحاد جماهیر شوروی (سابق). و اخیراً توسط شرکت بوسکو کره جنوبی وارد ایران شده است.

کوره های روسی اساساً زنگ دار و کوره های کره ای با فناوری جدیدتر و بدون زنگ ساخته می شوند. در کوره های بدون زنگ شارژ مواد توسط تجهیزات دوار صورت گرفته. و باعث می شود مواد با نظم زیادی در کوره انباشته شود. لذا جریان هوای دم کوره به صورت یکنواخت در بین مواد نفوذ کرده. و نهایتاً مصرف کُک کمتری به همراه خواهد داشت.

انواع کوره بلند

کوره های بلند با حجم از 70 متر مکعب تا 5000 متر مکعب طراحی می شوند.

کوره های بلند مدرن

کوره بلند مدرن آهن

سیستم cowper stove برای پیش گرم کردن هوای ورودی در کورۀ بلند بخش مهمی از روش مدرن تولید آهن است. کوره های مدرن بسیار کارآمد هستند. که از جملۀ دلایل آن استفاده از سیستم بازیابی برای استفاده از گرمای گازهای خارج شده از کورۀ بلند. افزایش فشار هوا و اینجکت پودر کک می باشد. علت دیگر آن افزایش مقدار اکسیژن ورودی به کوره است. این عوامل باعث افزایش تولید آهن، مقدار گازهای گرما زا و حجم کک مورد استفاده در کوره شده است. بزرگترین سیستم کورۀ بلند آهن در جهان در کرۀ جنوبی قرار دارد که 6000 متر مکعب حجم دارد. این کوره می تواند در حدود 5650000 تن در سال آهن تولید کند. این یک جهش بزرگ در تولید آهن نسبت به کوره های بلند قدیمی در قرن 18. که حدوداً 360 تن در سال آهن تولید می کردند.

کورۀ بلند مدرن سرب

کوره های بلند در حال حاضر به ندرت در ذوب سرب استفاده می شوند. کوره های بلند سرب بسیار کوتاه ترا ز کورۀ بلند آهن هستند و از نظر شکل هندسی مکعب مستطیلی هستند. ارتفاع کلی آن در حدود 5 تا 6 متر است. کوره های بلند مدرن سرب فاقد دیواره جانبی با پوشش نسوز هستند. و پایۀ کوره از مواد نسوز (آجر نسوز ریخته گری) ساخته شده است.

HOT BLAST

Hot blast مهمترین پیشرفت در کارایی و بازده کورۀ بلند. و یکی از مهمترین فناوری های توسعه یافته در انقلاب صنعتی بوده است. این فناوری توسط جیمز باومومنت و ویلسون تاون در سال 1828 اختراع شد. که با پیش گرم کردن گاز ورودی به وسیلۀ سوزاندن گازهای نسوختۀ خروجی مصرف کک را به شدت کاهش داد. و هم چنین باعث افزایش ظرفیت کورۀ بلند به علت کاهش حجم سوخت شد.

فرآیند مدرن تولید آهن در کورۀ بلند

انتقال مواد اولیه

کوره های مدرن برای افزایش کارایی. مانند مخزن های ذخیره سازی سنگ معدن مجهز به مجموعه ای از تجهیزات پشتیبانی هستند. مواد اولیه توسط اتومبیل های انتقال سنگ معدن به مجتمع انبار منتقل می شود. مواد اولیه توسط یک ماشین Container که از وینچ یا تسمه نقاله استفاده می کند. به بالای کورۀ بلند آورده می شود.

شارژ کوره

روش های مختلفی برای شارژ کورۀ بلند وجود دارد. بعضی از کوره های بلند از سیستم زنگ دوتایی استفاده می کنند. که در آن از دو زنگ برای کنترل ورود مواد اولیه به داخل کورۀ بلند استفاده می شود. هدف از استفاده از این زنگ ها به حداقل رساندن اتلاف گازهای داغ از کوره. و به تبع آن از دست رفتن انرژی است. کوره های بلند به صورت مداوم. به وسیلۀ لوله های آبگرد که در اطراف آن قرار دارد خنک کاری می شود. ابتدا مواد اولیه در زنگ بالا یا زنگ کوچک تخلیه می شوند سپس زنگ کوچک بسته می شود. تا از خروج گازهای داغ جلوگیری شود.

زنگ بزرگ باز می شود و با استفاده از مکانیزم خاصی که دارد. مواد اولیه را به طور یکنواختی در کوره بخش می کند. سیستم دیگری که برای شارژ کورۀ بلند وجود دارد استفاده از سیستم “bell less” است. این سیستم از چند دریچه برای فراهم کردن مواد اولیۀ کوره استفاده می کند. این دریچه ها در کنترل میزان ورود مواد اولیه به کورۀ بلند. دارای دقت بیشتری نسبت به سیستم زنگ دوتایی است. که از این طریق باعث افزایش کارایی کورۀ بلند می شود.

فرآیند درون کوره

کورۀ بلند آهن به شکل یک برج بلند (به ارتفاع 30 تا 80 متر) است. که دیوارۀ داخلی آن آجر نسوز و دیوارۀ خارجی آن از ورقه های فولادی ساخته می شود. تا امکان اضافه کردن مواد اولیه به صورت پیوسته وجود داشته باشد. زیر امکان خاموش کردن کوره برای کوتاه مدت وجود ندارد. و اگر کوره ای روشن شود تا چند سال باید به طور مداوم کار کند. کوره های بلند به صورت مداوم به وسیلۀ لوله های آبگرد. که در اطراف آن قرار دارد خنک کاری می شوند. به این ترتیب آهن و سنگ آهک و کک با دستوری دقیق از بالای کوره وارد می شود.

برای مدتی از زغال سنگ استفاد شد که بعلت وجود گوگرد که باعث شکننده شدن آهن می شد منسوخ شد. هوای گرم (با دمایی بین 800 تا 1200 درجۀ سانتی گراد) از پایین توسط شیپورک های دمنده (tuyeres) وارد. و با کک یا همان کربن ترکیب می شود و باعث تولید منوکسید کربن می شوند. و گرمای زیادی تولید میکند. شیپورک های دمنده هوای گرم به داخل کوره در لایه خارجی دارای پوششی از سرامیک. و در لایۀ داخلی دارای پوششی از مس (به علت ضریب انتقال حرارت بسیار خوب) هستند. که در معرض جریان آب به منظور خنک کاری قرار دارند.

برخی از کوره های بلند ایران:

• کوره های بلند ذوب آهن اصفهان که سه هستند، هر کدام با ظرفیت تولید 800000 و 1400000 تن در سال.
• کورۀ بلند شرکت فولاد میبد با ظرفیت تولید 1400000 تن در سال.
• کورۀ بلند فولاد زرند کرمان.
• ارتباط با ما:
  ۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
  ۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
  تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
  فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶