Дугова піч використовується, переважно, як агрегат для розплавлення шихти та отримування рідкого напівпродукту, який потім доводять до потрібної сталі складу та ступені чистоти позапічної обробці у ковші. Лише сталь деяких марок – швидкорізальну інструментальну, високолеговану жароміцну — виплавляють повністю в дугових печах за технологією із застосуванням відновного періоду після окислювального

З використанням сучасної технології, без відновного періоду, застосовують один з двох методів плавки: на вуглецевій («свіжій») шихті або переплавом легованих відходів.

Плавку на свіжій шихті ведуть з інтенсивним окислювальним періодом, в перебігу якого окислюються вуглець, фосфор та інші елементи, присутні у металевій ванні і здатні окислюватися. Це дозволяє розширити можливість використання шихтових матеріалів. Інтенсивне окислення вуглецю в окислювальний період, що викликає перемішування ванни, сприяє розвитку процесів дегазації, її дефосфорації, десульфурації..

Наявність окисного періоду є характерною особливістю технології плавки на свіжої шихті, тому її називають ще плавкою з повним окисленням.

Виплавка сталі проводиться за спрощеною технологією під одним шлаком з інтенсивним використанням кисню і характеризується відсутністю відновного періоду.

Проведення всіх періодів плавки дозволяє глибоко очистити метал від шкідливих домішок — фосфору і сірки. Окислення вуглецю в окислювальний період викликає кипіння ванни дугового печі і сприяє дегазації металу — видалення розчинених в ньому водню і азоту. Тому плавка з повним окисленням дозволяє отримувати з шихти високоякісну сталь. Недолік цього методу плавки полягає у втраті деяких легуючих елементів що містяться в шихті (хрому, ванадію та ін.) і більшої тривалості плавки.

При виплавці методом переплаву легованих відходів можливість інтенсифікації плавлення продувкою киснем обмежена внаслідок підвищення чаду легуючих. Тому таку продувку застосовують тільки у кінці плавлення.

Плавку методом переплаву проводять без окислювального періоду, в результаті чого деякі з легуючих елементів, головним чином хром, окисляються в незначній ступені і переважно залишаються у металі. Це дозволяє повніше використовувати легуючі елементи, що містяться у відходах, і зменшити витрату феросплавів. Проте відсутність окислювального періоду, утрудняє видалення фосфору, що вимагає застосування чистої по фосфору шихта. Без кипіння ванни, визвано окислюванням вуглецю, припиняється дегазація сталі та сповільнюється нагрів ванни. Тому на плавці методом переплаву звичайно проводять короткочасну продувку киснем – переплав з частковим окисленням та частковою зміною шлаку. При цьому окислюються кремній, вуглець, залізо, а хром, внаслідок, того що відбувається при їх окисленні підвищення температури, окислюється в незначній мірі.

Технологія переплаву легованих відходів передбачає розкислення не лише шлаку, але і металу — попереднє в печі і остаточне в печі або в ковші.

Тривалість виплавки методом переплаву менша, ніж на «свіжій» шихті, відповідно, вища продуктивність агрегату, менша витрата електричної енергії. Собівартість сталі, виплавленої методом переплаву, менше собівартості тієї ж сталі, виплавленої на свіжій шихті.

Перевагою такого методу є те, що легування металу проводиться безпосередньо в ковші. Метал, котрий передається на розливку, має набагато менше неметалевих включень та газів, які насичуються сталю при випуску металу з печі. Це забезпечується тим, що метал дегазують, завдяки продувці сталі аргоном крізь пористу пробку. Також зменшується кількість браку, та дає можливість виплавляти більш якісну сталь.

З використанням УПК приведена схема установки «піч-ківш» на рисунку 2.

Схема установки типу «піч – ківш»
1 – ківш з металом; 2 – подача аргону; 3 – звід ковша; 4 – електроди; 5 – подача добавок. Рисунок 1. – Схема установки типу «піч – ківш»

Дуплекс-процес включає виплавку напівпродукту в дуговій печі та доводку сталі на агрегаті піч-ківш.

З вище викладеного пропонуємо здійснювати виробництво сталі дуплекс-процесом з отриманням напівпродукту на свіжій шихті в ДСП-50 та доводкою на УПК.

Вибір і описання обладнання для виробництва конструкційних сталей

Дугова сталеплавильна піч ДСВ-50, з відкотною ванною ємністю 50т для виробництва конструкційних сталей зображена на рисунку 3 з основними елементами та механізмами.

Загальний вигляд дугової сталеплавильної печі ДСВ-50
1 – кожух печі; 2 – склепінне кільце; 3 – робоче вікно; 4 — зливний носок; електродотримач; 5 –механізм переміщення електродів; 6 – електроди. Рисунок 1. – Загальний вигляд дугової сталеплавильної печі ДСВ-50

Кожух печі являє собою відкритий зверху металевий зварний резервуар, всередині якого перебувають футерівка ванни і стін. Основними частинами кожуха є сферичне днище і стінка циліндричної або конічної форми. Застосовують горизонтальний роз’єм кожуха поблизу рівня укосів з метою прискорення футерівки стін. На кожух діють різні механічні та теплові завантаження: статична — від маси футерівки та металу, динамічна — при завантаженні металошихти, термічні напруги внаслідок нагрівання, тиск футерівки подини і стін внаслідок її теплового розширення. На кожусі прикріплені пісочний затвор, робоче вікно, зливний носок. У зв’язку з цим кожух ДСВ повинен бути досить жорстким і міцним. Його зварюють з котельної сталі товщиною 1:200 його діаметра. Пісочний затвор, розташований на верхньому фланці обичайки кожуха, призначений для ущільнення лінії роз’єму між кожухом печі і склепінням. Він являє собою кільцеподібний жолоб, заповнений піском. У пісок входить кільцевий «ніж», прикріплений до склепіння. Жолоб піщаного затвора виконує також функцію кільця жорсткості кожуха і опорної площини для склепіння.

Склепіння печі викладають в склепінням кільці з швелера. Кільце роблять з двох частин, стягуючи болтами. До нижнього краю кільця прикріплюють кільцевій ніж, що входить в піщаний затвор — кільцеподібний жолоб, приварений до верхній частині кожуха та заповнений піском. Затвор і ніж надають герметичність з’єднання склепіння з кожухом.

Робоче вікно и зливний носок. Робоче вікно необхідно для обслуговування печі під час плавки, головним чином, в технологічний період, тому його розміри повинні дозволяти оглядати робочий простір, заправляти поверхню подини і укосів печі, витягувати з печі уламки (при необхідності) електродів, здійснювати добавку шлакоутворюючих і легуючих. Основними елементами робочого вікна (рисунок 2) засувка з механізмом підйому і водоохолоджувана конструкція віконного отвору.

Робоче вікно
1 – засувка; 2 – коробка охолодження; 3 – напрямна засувка; 4 – кронштейн для ломика; 5 – привод засувки; 6 – пневмоциліндр приводу засувки. Рисунок 2. — Робоче вікно

Механізми підйому засувок виконують з гідравлічним приводом.

Зливний носок (жолоб) складається з трьох елементів: постелі, що примикає до кожуха, жолоба і насадки. Товщина футерівки постелі повинна бути 150-250мм. В іншому випадку відбуваються значні місцеві перегріви і викривлення кожуха під зливним носком, що призводить до порушення щільності футерівки і може стати причиною прориву на кожух рідкого металу. Довжина зливного носка залежить від руслової зливу металу з печі в ківш.

Механізм нахилу печі. Механізм служить для нахилу печі у бік зливного жолоба на кут 40-45о для зливу металу в ковш і на кут 10-15о, у бік робочого вікна для скачування шлаку. Циліндри нахилу являються відповідальною частиною електропечі і повинні забезпечити надійність роботи, плавний і регульований нахил печі на відповідний кут, неможливість перекидання електропечі при нахилі. Циліндри нахилу захищають від попадання на них рідкого металу в разі проїдання подини і від попадання шлаку при його завантаженні. Механізм нахилу печі виконується секторного виду. Піч з секторним механізмом спирається на два сектори, перекочується по плоским фундаментним балкам. При нахилі печі зливний носок опускається і кілька переміщається вперед. Щоб уникнути зсуву відносно фундаментних балок на секторі приварюються шипи, а в балках передбачаються отвори.

У дугової сталеплавильної печі ДСВ-50 розташований нижній механізм нахилу з гідравлічним приводом (рисунок 3).

Механізм нахилу з гідравлічним приводом має такі переваги: зручність при повузловому методі ремонту та плавності нахилу. Незалежно від конструкції механізм нахилу повинен забезпечувати: довговічність і надійність роботи, можливо легкий і плавний нахил печі на достатній кут з необхідною швидкістю, запобігання печі від перекидання при висоті.

Нижній механізм нахилу з гідравлічним приводом
1 – силовий циліндр; 2 – головка штока циліндра; 3 – сегмент; 4 – постель; 5 – направляючі штирі. Рисунок 3. — Нижній механізм нахилу з гідравлічним приводом.

Електродотримач. Електродотримач включає вузли та деталі, що служать для утримання електрода і його перепуску, у тому числі рухливі башмаки і трубошини (рисунок 4,а). Корпус утримувача є лита або оброблена із плити головка, до якої притискається електрод в процесі роботи печі і через яку подається струм до електроду. Тримачі для печі ДСВ-50 виконуються на каретках, які пересуваються вгору — вниз по нерухомим стійкам, встановленим на траверсі печі. З точки зору зменшення електричних втрат переважно виконання корпусу утримувача з бронзи з водяним охолодженням. Тримач працює у важких умовах: вплив гарячих пічних газів, підвищена температура і запиленість навколишнього середовища, тепловий потік від нагрітого електрода.

Механізм затиску електрода повинен створювати постійне, незалежне від зовнішніх умов, зусилля затиску, забезпечувати хід рухомої частини на 20 … 50мм для віджиму з метою зміни довжини (перепуск) електрода. Для дугової сталеплавильної печі ДСВ-50 відноситься пружинно-пневматичний механізм затиску електрода: затиск — за рахунок енергії стиснутої пружини, віджимання — за допомогою пневмоциліндра, який стискає пружину (рисунок 4, б).

Електродотримач (а) та схема його затиску (б)
1 – каретка; 2 – стойка; 3 – скоба; 4 – важіль; 5 – трубошина; 6 – циліндр; 7 – рухомий башмак; 8 – головка тримача; 9 – траверса; 10 – корпус з пружиною; 11 – тяга. Рисунок 4. — Електродотримач (а) та схема його затиску (б).

При визначенні необхідного зусилля затиску електрода в першу чергу враховують умови належного утримання електрода в корпусі тримача від прослизання в процесі роботи печі. Воно є достатнім і для забезпечення хорошого електричного контакту.

Механізм переміщення електродів. Механізм переміщення електродів має важливе значення для роботи дугової сталеплавильної печі, так як він в основному визначає якість автоматичного регулювання електричного режиму плавки.

До механізму висувають такі вимоги: швидкий розгін і швидке гальмування з метою забезпечення своєчасного пересування електродів, виключення їх поломки при опусканні і т.д., досить великій швидкості пересування для швидкого коректування електричного режиму, мінімальної інерційності рухомих частин механізму, жорсткого кінематичного зв’язку приводу з електродом; неможливість самовільного опускання електродів під дією сили тяжіння несучої конструкції; надійність в роботі, зручність при обслуговуванні та ремонті.

Механізми переміщення електродів ДСВ виконуються з гідравлічним приводом (рисунок 5)

Схема механізму переміщення електродів з гідравлічним приводом
1-маслоба; 2 – електродвигун; 3 – насос; 4 – запобіжний клапан; 5 – зворотний клапан; 6 – акумулятор; 7 – запобіжний клапан; 9 – насос; 10 – золотник; 11 – двигун; 12 – зубчаста рейка; 13 – шестерня; 14 – циліндр; 15 – золотник; 16 – дросель; 17 – шток;18 – гідроциліндр; 19 – рухома колона Рисунок 5. — Схема механізму переміщення електродів з гідравлічним приводом.

Гідравлічний привід переміщення електродів застосовують для механізмів з рухомою колоною. Гідроциліндр 18 монтують жорстко всередині рухомої колони 19, а шток 17 закріплюють нерухомо. Робочу рідину подають достежити золотнику 15 з маслобака 1 насосом 3 (з приводом від асинхронного електродвигуна 2) через зворотний клапан 5 або від акумулятора 6 під тиском, який визначається настройкою запобіжного клапана 4 (зазвичай 6,0-6,3 МПа). Золотник через дросель 16 і порожнистий шток 17 сполучається з порожниною виконавчого гідроциліндра 18. Напрямок та швидкість переміщення колони з електродом залежать від напряму і величини зсуву золотника 15 від свого нейтрального положення. При з’єднанні циліндра через золотник з напірною лінією гідросистеми електрод піднімається, а при з’єднанні з зливною лінією — опускається.

Положення золотника 15 визначається тиском рідини в циліндрах 14, що живляться від системи управління (тиск 1,0 — 1,2 МПа). Система керування містить насос 9 з приводом від електродвигуна 8, запобіжний клапан 7, золотник 10, жорстко з’єднану з ним зубчасту рейку 12, шестерню 13 і два керуючих двигуна 11. Двигуни 11 розвивають моменти відповідно до поданих на них сигналами, пропорційними струму і напрузі електричної дуги однієї фази печі. При номінальній дузі моменти врівноважені, завдяки чому шестерня 13 і рейка 12 нерухомі, золотники 10 і 15 займають нейтральне положення, і електрод не переміщується. При появі розбалансу в електричній частині системи регулювання моменти двигунів стають неоднаковими, шестерня 13 повертається, рейка 12 із золотником 10 приходе в рух, золотник 15 зміщується, з’єднуючи гідроциліндр 18 з напірної або зливною лінією, внаслідок чого електрод переміщається. Пропускна здатність системи на один гідроциліндр становить 150-200л/мін.

До переваг гідравлічного приводу відносяться: практична відсутність запізнювань, зазорів, безступінчасте регулювання швидкості руху, а також плавність і стійкість руху, простота і надійність запобігання від перевантажень і поломок електрода, простота експлуатації та інші.

Електроди. Підведення струму в плавильний простір дугової печі здійснюється трьома графітованими електродами. Матеріал електрода в силу специфічності руслової роботи повинен мати гарну електропровідність і в той же час витримувати дуже високі температури. Так само електрод повинен мати достатню механічну міцність і опірність окислювальному впливу атмосфери печі. Він не повинен руйнуватися під дією власної маси і при нахилі печі під час випуску металу.

У дугової сталеплавильної печі застосовують графітовані електроди з допустимою щільністю струму не більше 14,5 А/см2.

Графітовані електроди виготовляються з торцями, в яких є отвори з різьбленням (так звані ніпельні гнізда). Наявність цього гнізда дозволяє за допомогою ніпеля з’єднувати окремі секції електрода. Подібне з’єднання дає можливість усунути втрати електродів у міру їх згоряння печі, у вигляді недогарків, шляхом нарощування нових секцій електрода.

Футерівка печі. Після установки і центрівки металевого каркаса стін зазори, що утворюються по його стику з металевим каркасом ванни, забиваються масою з периклазового порошку, зволоженого водним розчином рідкого скла в співвідношенні 1:2. Футерівка стін виконується хромітопериклазовою цеглиною ХПКК-5 безпосередньо в печі після установки каркаса. Товщина робочої футерівки нижньої частини стін на висоті 250-400мм має бути 530мм.

Товщина верхньої частини – 380мм. Кожним подальшим, рядом кладки перекриваються шви попереднього ряду.

Товщина швів не повинна перевищувати 2мм, шви засипаються в кожному кільці периклазовим порошком фракції не більше 1мм. Кладка стін виробляється в розпір із стовпчиками металевої арки завального вікна. Цегельна кладка завального вікна викладається із стінної цеглини.

Футерівка жолоба виконується шамотним рядовим або ковшовими виробами зі швами не більше 1,5мм. Дно жолоба виконується на «плашку», підстава жолоба повинна збігатися з підставою зливного отвору; стіни жолоба виконуються цеглиною в три ряди на «ребро» — торцем до кожуха жолоба уступами по висоті 20-30мм. Глибина жолоба має бути не менше 350мм.

Новий жолоб сушиться дровами або газом до почервоніння. Після сушки продувається стислим повітрям від залишків золи. Після підмазування і часткового ремонту жолоб також просушується. Стан жолоба повинен забезпечувати злив металу компактним струменем без розбризкування. Для цього стіни і дно жолоба мають бути рівними, без настилів металу.

Жолоб підбивається вогнетривкою масою напівсухого стану, фракції, що складається за об’ємом з 85% шамотного порошку, не більше 2мм і 15% меленої глини з добавкою водного розчину рідкого скла. Допускається підбиття жолобів електропечі ДСВ-50 з кварциту (ТУ В 00491879-04-2000) на водному розчині рідкого скла в співвідношенні 2:1. Випуск плавки по не просушеному і не продутому жолобу забороняється.

Склепінне кільце, заповнене водою спресовується стислим повітрям під тиском 6,0-8,0кгс/см2 (0,6-0,8МПа), а потім встановлюється на стенд – шаблон. При установці на шаблон склепінне кільце центрується. На шаблоні виробляється розмітка осей склепіння. Від центру склепіння намічається діаметр дійсного для даної печі розпаду електродів.

Для обліку стійкості склепінь кожне металеве склепінне кільце повинно мати свій порядковий номер. Сферична частина шаблону повинна забезпечувати стрілу прогину зведення. Діаметр розпаду електродів для печі ДСВ-50 – 1200мм. Для наборки склепінь застосовується періклазохромітова цегла ГОСТ 10888-93 (ДСТУ 2573-94) наступних марок ПХСУТ, ПХСУ, МКВ-85.

По закінченню наборкисклепінь вся замкова цегла забивається м’якими ударами через дерев’яну прокладку поступово і рівномірно по всьому склепінню. Товщина швів кладки не повинна перевищувати 2мм. Набирання склепінь на вогнетривкому розчині виробляється з наступними особливостями:

  1. розчин наноситься на поверхню цеглини кельмою з усіх боків;
  2. клинові замки не вставляються і розклиновка не виробляється;
  3. товщина швів кладки не більше 4мм;
  4. набране зведення витримується на шаблоні не менше доби.

Матеріалом для приготування вогнетривкого розчину служить хромітоперіклазовий мертель марки МХПГ-10, зачинений водою до консистенції густої сметани або рідкий композит марки ТКК-0 готовий до вживання.

Змішування мертель проводиться в розчиномішалці до отримання однорідної маси. Тривалість перемішування 10-15 хвилин. Розчин повинен витрачатися протягом однієї години після приготування,. А розчин який загуснув не допускається використовувати.

Футерівка подини та стін електропечі
1 – цегла магнезитова; 2 – цегла магнезитохромітова; 3 – цегла шамотна; 4 – порошок шамотний; 5 — порошок магнезитовий; 6 – азбест дріблений; 7 – азбест листовий. Рисунок 6. — Футерівка подини та стін електропечі.

Топографія зносу та заходи по підвищенню строку експлуатації.Стійкість стін різна на різних заводах при використанні одного і того ж типу цегли на печах однієї садки. Це залежить від багатьох факторів: конструкції печі, електричного режиму, сортаменту сталі і т.д.

Одним фактором, що сприяють підвищенню стійкості стін з’явився перехід з циліндричного на циліндроконічний кожух, при цьому збільшується відстань між внутрішньою поверхнею стін і зоною високих температур під дугами. Крім того, зменшується навантаження в стінці похилої, оскільки вона частково звільняється від навантаження, створюваної склепінням; при цьому також покращуються умови ремонту. На ступінь руйнування нижньої частини стін великий вплив робить відстань від електродів. Перенесення потужності по фазах є однією з причин нерівномірного зносу футерівки стін. Заходи, які забезпечують вирівнювання потужності по фазах, сприяють збільшенню стійкості стін. Одним з резервів підвищення стійкості стін електропечі є міжплавковий ремонт торкретування, яке здійснюють гарячої або холодної торкрет-масою, що складається з наповнювача (порошку магнезиту, хромомагнезита і т.д.) і зв’язки. Торкретування в гарячому стані важче, ніж у холодному, внаслідок тепловиділення, поганої видимості, часто виникає необхідність подавати масу під неоптимальними кутами, стислих термінів ремонту. Але всі ці труднощі компенсуються скороченням простоїв.

Піч-ківш
1 – робоча площадка; 2 – ківш; 3 – склепіння; 4 – електроди; 5 – фундамент. Рисунок 7. — Піч-ківш

Піч — ківш — це агрегат, що найбільш раціонально забезпечує можливість гнучкого управління процесом формування фізико-хімічного стану розплаву для досягнення поставленої мети — отримання високоякісної сталі з заданим хімічним складом і властивостями.

Основне технологічне обладнання агрегату піч-ківш включає: пристрій для автоматичного виміру температури і відбору металу, водоохолоджувальна кришка, пічний трансформатор; короткий ланцюг, електродотримачі з електродами, стенд для постановки ковша або сталевозу, система газовиділення та газоочищення, пульт управління з системою АСУТП, комплекси для подачі порошкового дроту з різними наповнювачами, система охолодження обладнання, бункерна естакада з системою транспортерів, зважувальним пристроєм і течкою, продувочні пристрої.

Агрегат ківш-піч в сталеплавильних цехах використовують однопозиційний .

Кришка ковша-печі призначена для зниження втрат тепла металом в період нагріву і обробки, створює безпечні умови роботи, захищає метал від окислення і газонасичення і служить для збору газів, що відходять.

Кришка ковша-печі може бути виконана з металевого кожуха з розміщеними усередині нього трубами водяного охолодження або повністю тільки з труб охолодження, впритул прилеглих один до одного.

На агрегаті піч-ківш охолоджуючі труби укладені впритул, утворюючи кожух кришки (рисунок 8). Труби посекційне з’єднані в водозбірники, приварені контактним зварюванням.

Кришка печі-ківш з труб водяного охолодження, впритул прилеглих один до одного.
Рисунок 8. — Кришка печі-ківш з труб водяного охолодження, впритул прилеглих один до одного.

Нижня частина кришки, прилегла до ковша, обрамлена водоохолоджувальним кільцем. При опусканні кришки кільце лягає на борт ковша. Висота кришки над бортом ковша повинна забезпечувати мінімальне тепловідведення від електричної дуги.

Система охолодження кришки зазвичай виконується секційною для забезпечення нормального охолодження найбільш напружених ділянок. Найбільш напруженими ділянками являються водоохолоджувані елементи для проходу електродів, засувка робочого вікна кришки, тічка для подачі сипучих матеріалів.

Піч-ківш обладнана також трайбапаратами для подачі порошкового дроту і алюмінієвої катанки в рідкий розплав. Трайбаппарат являє собою тягнучий пристрій, призначене для подачі порошкового дроту певної довжини та із заданою швидкістю.

Подача дроту трайбаппаратом здійснюється за допомогою кількох пар роликів. Один ряд роликів обертання від двигуна через редуктор за допомогою зубчастої або черв’ячної передачі. Інший ряд притискається до провідних роликів за допомогою пневмоциліндра або пружин що регулюються.

Агрегат ківш-піч обладнаний як правило установкою для автоматичного виміру температури та відбору проб рідкого металу. При включенні установки спочатку опускається зонд виміру температури. У пам’яті установки фіксується рівень металу в ковші, що визначається за стрибком температури, а потім, з урахуванням цього, опускається зонд автоматичного відбору проби металу з певної глибини.

Вдування порошкоподібного вапна дозволяє прискорити процес шлакоутворення, а вдування вуглецевих матеріалів — розкислити шлак. При розкисленні шлаку вуглецевими матеріалами відбувається «згортання» шлаку. Для додання йому необхідної рідкорухомості необхідно використовувати плавиковий шпат.

Агрегат ківш-піч працює на трифазному струмі.

Електродотримачі з електродами приводяться в рух з електрогідравлічним приводом.

Електрод призначений для передачі потужності, що підводиться до розплаву металу в ковші. Електроди повинні мати достатню міцність при високих температурах, забезпечувати протікання струму підвищеної щільності, мати достатню межу механічної міцності на вигин.

На ковші-печі використовують графітовані електроди

Основні вимоги до ковша-печі: контроль атмосфери над ванною (вона повинна бути нейтральною або злегка відновлювальною); регульований нагрів металу без сильного зносу футеровки і негативного впливу на склад металу;інтенсивне перемішування ванни без забруднення металу атмосферою (вторинне окислення, азотування).

Сталерозливний ківш призначений для транспортування рідкої сталі від плавильного агрегату до місця розташування виливниць, позапічної обробки сталі і подальшої розливання.

Ківш має форму усіченого конуса з широкою основою вгорі і конусністю 50 мм на 1 м. Об’єм повинен бути таким, щоб прийняти весь метал і ~ 5% шлаку від маси метала. Надлишковий шлак зливають через носок, опущений на 100 — 200 мм нижче верхнього краю ковша.

Застосовують ковші з наливною футерівкою.Наливна футерівка виконана на основі високоглиноземистих тиксотропних мас. Перевагою наливного футерування прийнято вважати високу ступінь автоматизації процесу виготовлення і подальшої підготовки ковшів до експлуатації, а також можливість періодичного ремонту футерування за рахунок її підливи після кожних 40 — 70 плавок.

Для випуску сталі сталерозливний ківш обладнаний одним затвором шиберного типу. Основними функціональними вузлами шиберного затвора (рисунок11) є управляючий пристрій, механічна частина та керамічні плити. Управління здійснюється за допомогою гідравлічного приводу. До шиберного затвору сталерозливного ковша пред’являються вимоги надійного притиснення рухомої вогнетривкої плити, що виключає затікання рідкої сталі між плитами; відсутності викривлення деталей затвора при дії високих температур і надійності роботи приводу в екстремальних умовах.

Схема шиберного затвора
1 – футерівка ковша; 2 – подгніздова цегла; 3 – гніздова цегла; 4 – ковшова склянка; 5 – направляюча; 6 – тяга; — гідроциліндр; 8 – шток; 9 – установлюючи плита; 10 – направляюча коретка; 11 – металева обойма затвору; 12 – корпус затвору; 12,14 – вогнетривкі плити; 15 – склянка затвору; 16 – гніздо склянки Рисунок 9. — Схема шиберного затвора

При визначенні обсягу сталі, що випливає з ковша в одиницю часу, необхідно враховувати втрати напору, що визначаються так званим коефіцієнтом витрати. Останній враховує тертя між рідкою сталлю і поверхнею розливної склянки, ступінь турбулентності потоку, форму склянки, в’язкість і температуру розливаємої сталі.

Вакууматор необхідний для здійснення високоякісної сталі, який повинен видаляти небажані суміші.

Вакууматор
1 – вакуум-камера; 2 – кришка вакууматора; 3 – кришка ковша; 4 – трубопровід вакуум насосу; 5 – клапан скидання вакууму; 6 – дозатор легуючих добавок. Рисунок 10. — Вакууматор.

Вакууматор для дегазації, обезсірювання і гомогенізації розплавленого металу. Складається з вакуум-камери (1) в яку опускають ківш з металом, далі камера накривається кришкою вакууматора (2) в які знаходиться кришка для ковша (3). Завдяки насосам (4) набирається вакуум, також є клапан для скидання вакууму (5). Після вакуумування добавляють Ca, S, C — завдяки дозатору (6).

Вага плавки: номінально 60т.

Вакуумна камера: висота з кришкою – 6640мм

Нижча частина вакуум-камери: внутрішній діаметр – 500мм; загальна висота – 4900мм; матеріал — котельний лист; загальна висота ковша – 4300мм.

Ущільнення камери: довжина – 16м.

Кришка вакууматора: внутрішній діаметр – 5200мм; загальна висота – 1740мм.

Захисний щит від променистого тепла. Призначений для захисту кришки вакууматора від металевих бризок і від теплового випромінювання. Він складається із сталевого кільця зварної конструкції, навішується в кришці камери і служить крім того опорою для вогнетривкого футерування.

Діаметр – 3380мм.

Висота – 590мм.

Візок для підйому / переміщення кришки: робочий тиск – 1,5мбар; зусилля підйому – 50000Н; хід підйому кришки – 400мм; швидкість підйому – 0,5м/хв; діаметр коліс – 500мм; швидкість переміщення – 12/1,2м/хв.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here