5 Завантажувальний проліт

5.1 Планування й основні розміри завантажувального прольоту

Призначень завантажувального прольоту - прийом і завантаження в конвертер чавуну й скрапу, а також прийом і зберігання феросплавів і вогнетривів. Для забезпечення швидкої завалки й усунення простоїв конвертерів транспортування й завантаження кожного виду матеріалів у конвертер виконується окремими механізмами й машинами.

Застосовують схеми торцевої й фронтальної подачі чавуну й брухту як за рівнем підлоги цеху, так і на рівні робочої площадки.

У сучасних цехах при ємності конвертерів 250 т і більше чавун подають у торець завантажувального прольоту (використають обидва рівні подачі), а брухт - по фронту конвертерів (на рівні підлоги цеху) за допомогою самохідних скраповозів широкої колії.

У цехах старої будівлі з конвертерами ємністю менш 160 т чавун і брухт подають по залізничних коліях нормальної колії, прокладеним уздовж прольоту на рівні робочої площадки. При розташуванні шихтового прольоту паралельно конвертерному подача брухту здійснюється по поперечних шляхах, і в завантажувальному прольоті робляться тільки два шляхи для подачі чавуну.

Якщо шляхи подачі міксерних ковшів проходять між конвертерами й скрапним прольотом, шляхи для подачі скрапу розташовуються на рівні робочої площадки.

Для подачі вогнетривів і феросплавів на підлозі цеху (прольоту) укладається тупиковий залізн. шлях.

Параметри завантажувального прольоту пов'язані з параметрами конвертерного прольоту. Довжина прольоту звичайно складається з довжини фронту встановлених конвертерів і довжини зон у торцях прольоту, що забезпечують роботу встановлених мостових кранів. Довжина завантажувального прольоту звичайно дорівнює довжині конвертерного прольоту.

Висота прольоту визначається висотою розташування, заливного й завантажувального кранів над конвертерами.

Ширина прольоту визначається необхідними габаритними розмірами робочої площадки у конвертерів і шириною зони проносу ковшів для чавуну й совків для брухту.

Розміри завантажувального прольоту наведені в таблиці 21.

Таблиця 21. - Розміри завантажувального прольоту

Параметр	Ємність конвертера, т
	100...160	200...250	300...400
при завантаженні брухту мостовими кранами
Ширина, м	18...21	24...27	27...30
Висота, м	20...24	28...32	30...35
при завантаженні брухту напівпортальними кранами
Ширина, м	24...26	26...28	28...30
Висота, м	26...30	30...34	32...36

5.2 Устаткування завантажувального прольоту

Завалка брухту й заливання рідкого чавуну в конвертер виконується встановленими в прольоті спеціальними завалочними й заливними кранами, вантажопідйомність яких визначається ємністю совків і чавуновозних ковшів.

Місткість заливного ковша визначається витратою чавуну на плавку, але може прийматися рівною ємності конвертера. Це пов'язане з уніфікацією заливних і сталерозливних ковшів і забезпеченням можливості зворотного переливу сталі в конвертер.

При проведенні десульфурації чавуну в заливних ковшах необхідно передбачати в них додатково вільний обсяг висотою не менш 600 мм. При застосуванні в якості десульфуратора пилоподібного вапна ця висота досягає 1600 мм.

У зразковому розрахунку для забезпечення заливання чавуну в один прийом при збільшенні маси плавки прийняті чавуновозні ковші ємністю 280 т, а вантажопідйомність заливних кранів 360+100/16т.

Кількість заливних кранів у завантажувальному прольоті можна визначити по формулі:

(20)

де К - коефіцієнт, що враховує нерівномірність роботи й допоміжних операцій; звичайно приймається рівним 1,1;

- максимальна кількість плавок у цеху за добу, пл/добу;

- заборгованість крана на одну плавку, хв/пл.;

1440 - кількість хвилин у добі, хв/добу;

в - коефіцієнт використання крана (0,8).

Заборгованість крана на одну плавку (на заливку одного ковша) приведена в таблиці 22

Таблиця 22. - Заборгованість крана на заливання чавуну

Заборгованість крана, хв	Ємність конвертерів, т
	до 160	200...400
при подачі ковшів по робочій площадці	5	6...8
при подачі ковшів в торець за рівнем підлоги цеху	7	10…12

Кількість заливних кранів у завантажувальному прольоті складе

Приймаємо один кран на один безупинно працюючий конвертер й один кран у резерві на випадок їхнього ремонту.

Завалка брухту виконується одним або двома совками. Для завантаження совків у конвертер використовуються спеціальні скрапозавалочні мостові крани, напівпортальні крани й напольні машини. При використанні напівпортальних завалочних машин брухт завантажують двома совками. Напівпортальні завалочні машини мають по два під’йома для можливості завалки двох совків брухту. Вантажопідйомність одного підйому для конвертерів ємністю до 150 т - 50 т, ємністю до 300 т - 90 т й ємністю понад 300 т - 130 т. При завантаженні брухту одним совком застосовують скрапозавалочні мостові крани.

Приймаємо у розрахунку що завалка брухту виконується напівпортальними завалочними машинами вантажопідйомністю 90 т двома совками.

Ємність совків для брухту визначається його витратою й щільністю. Параметри совків для завалки брухту наведені в таблиці 23.

Таблиця 23. - Параметри совків для завалки брухту

Ємність конвертера	Совок для брухту		Внутрішній діаметр горловини, м
	Ємність*, м3	Габаритні розміри: ширина * висота * довжина, м
100...130	40	2,30*2,50*8,5	2,3
160	50	3,0*2,7*9,35	2,48
200	65	3,06*2,73*10,2	3,46
250	65; 2x50	3,06*2,73*10,2	3,6; 2,48
300	100; 2x65	4,0*4,0*11,0	4,0; 3,46
350	100; 2x65	4,0*4,0*11,0	4,0; 3,46
400	130; 2x65	4,2*4,2*12,5	4,2; 3,46

* Наведені ємності совків забезпечують витрати брухту 25...30%.

Приймаємо у розрахунку що для завантаження конвертера ємністю 250т потрібно два совка ємністю 50 м³ кожний.

Потрібну кількість совків для брухту у цеху протягом доби можна визначити по формулі

(21)

де К - коефіцієнт запасу (1,15);

п – кількість совків для завантаження одного конвертера в один прийом;

- тривалість циклу оберту совка, год;

24 - число годин у добі.

У цикл оберту совка входять транспортування від завантажувального прольоту до скрапного прольоту, відділення або скрапопередільного цеху й назад, завантаження брухту в совки, очікування завантаження в завантажувальному прольоті, завантаження брухту в конвертер. Тривалість циклу оберту може змінюватися від 2,5 до 5 годин.

При використанні напівпортальних завалочних машин двома совками потрібна кількість совків у цеху протягом доби складе:

Приймаємо 18 совків. При завалці брухту одним совком (мостовим краном) потрібна кількість совків буде у два рази менше.

Кількість скрапозавалочних мостових кранів або напівпортальних машин розраховується по формулі (20).

Коефіцієнт, що враховує нерівномірність роботи напівпортальних машин складає 1.

Заборгованість мостового крана та напівпортальної машини при доставці совків у цех приведена в таблиці 24

Таблиця 24. - Заборгованість мостового крану та напівпортальної машини

Заборгованість крана, хв	Ємність конвертерів, т
	до 160	200...400
при завалці одним совком без встановлення совків на підлогу цеху	8…10	10…12
при завалці одним совком з встановлення совків на підлогу цеху	12…14	14…16
при завалці двома совками без встановлення совків на робочій площадці	-	14…15
при завалці двома совками з встановлення совків на робочій площадці	-	18…19

Кількість напівпортальних машин у завантажувальному прольоті складе:

Приймаємо з розрахунку одну напівпортальну машину на один безупинно працюючий конвертер й одну машину у резерві на випадок їхнього ремонту.

Для перевезення у завантажувальний проліт совків з брухтом із скрапного прольоту, відділення або скрапопередільного цеху застосовують скраповози. У цехах з великовантажними конвертерами скраповоз перевозить два совки (при завантаженні брухту напівпортальною машиною) або один (при завантаженні краном за допомогою одного совка). В обох випадках число рейсів скраповозу буде дорівнює числу плавок у цеху за добу.

Потрібну кількість скраповозів можна визначити по формулі

(22)

де - число рейсів скраповоза за добу, шт /доб;

- тривалість циклу оберту скраповоза, хв.

У цикл оберту скраповоза входять: зняття порожніх й установка заповнених брухтом совків у скрапному прольоті, переїзд у завантажувальний проліт, зняття заповнених брухтом совків й установка спорожнених і зворотний переїзд у скрапний проліт (відділення, цех). Тривалість циклу оберту залежить від кількості совків що перестановлюються й інших умов роботи цеху й може змінюватися від 15 до 35 хв.

Кількість скраповозів у завантажувальному прольоті складе

Приймаємо один скраповоз на один безупинно працюючий конвертер й один у резерві.