6.3. Футерівка дугової печі та основні габаритні параметри печі

Робочий простір печі утворюється футерівкою подини, укосів, стін і склепіння.

Функції подини і укосів - утворення тривкої ванни для рідкого металу і шлаку, а стін і склепіння - зниження до мінімуму теплових втрат печі і температури зовнішньої поверхні до меж, що задовольняють умовам роботи людей і механізмів.

Конструкція і стійкість футерівки в значній мірі впливають на габарити і масу печі, техніко-економічні показники її роботи.

Так як найбільше розповсюдження отримали ДСП з основною футерівкою (2/3 загального виробництва електросталі для зливків, заготівок та розливу), в даній роботі головна увага приділяється вибору параметрів основної футерівки.

6.3.1. Футерівка подини та укосів

Стійкість подини не лімітується тривалістю кампанії ДСП і коливається ви 1,5 до 4,5 тис. плавок і більше. Але її конструкція, якість вогнетривів, виконання технології плавки і догляд повинні забезпечити гарний стан робочого шару подини і укосів на всьому протязі експлуатації.

Подина, поряд з високою механічною міцністю, термостійкістю і щільністю робочого шару, повинна мати великий тепловий опір, що забезпечує мінімальну передачу теплоти. Так, перепад температури по глибині ванни металу повинен бути не більше 30°С.

Для печей середньої місткості це досягається при товщині подини _п, рівній глибині металевої ванни h_м. В печах малої місткості з міркування будівельної міцності подина має _п>h_м.

Печі садкою більшою або рівною 25 т обладнані приладами для ЕМПМ (електромагнітного перемішування металу). Використання ЕМПМ значно (в 6-7 разів) знижує тепловий опір металевої ванни. В цьому випадку мінімальний перепад температури по глибині (не більше 5-10°С проти ~30С) забезпечується при меншій товщині подини, яка звичайно складає (0,7-0,8)h_м. Менші значення відносяться до печей більшої садки.

Завдяки цьому покращується магнітний зв'язок між металевою ванною і статором установки ЕМПМ, що дає змогу знизити її потужність, вартість, видатки електроенергії (але теплові втрати збільшуються).

Футерівка подини складається з теплоізоляційного шару та робочої частини. Теплова ізоляція звичайно виконується з листа азбесту, шамотного порошку (крупки) і шамотної, рідше піношамотної, цеглини (нормальна цеглина має розмір 230х115х65 мм, лещадка - 230х115х40 мм).

Робоча частина подини складається з цегляної кладки і набивного шару. Для цегляної кладки використовують магнезитову цеглу марки МЕ-91 (вкладається на плашку і на "ребро" або тільки на “ребро”). Цеглини при проведенні кладки притирають одна до одної. Шви затираються магнезитовим порошком.

Набивний шар виконується з магнезитового порошку^. Звязуючі - камінновуглецевий пек і смола.

Для печей різної місткості рекомендуються такі товщини окремих шарів і всієї футерівки подини:

Місткість, т	12	25-50	100	200
Ізоляційний шар, мм	85	105	170	190
Цегляна кладка, мм	300-365	395-495	530	575
Набивний шар, мм	100	100	150	150
Всього, мм	485-550	600-700	850	915

В останні роки на деяких металургійних підприємствах відмовилися від набивного шару. Замість нього кладуть додатковий ряд магнезитової цегли на ребро. Ряд накривають тонким шаром (20-30 мм) злегка зпресованого магнезитового порошку, який замішаний на рідкому склі.

Укоси нижче рівня шлаку виконують звичайною прямою і клиновою цеглою МЕ-91, а в районі шлакового поясу – щільною, марки МПЕ-91, або магнезитовою цеглою на шпінельному звязку і піднімають на 100-200 мм вище рівня шлакового поясу.

Теплова ізоляція кожуху по висоті укосів, як правило, виконується з тих же матеріалів і в тій же послідовності, що і ізоляція подини.