10.2 Планування й основні розміри відділення безперервного розливу сталі

ВБРС містить у собі три основні технологічні ділянки: підготовки проміжних ковшів; машин безперервного лиття сталі; складування й відвантаження відлитих зливків.

Існує два типи планування (компонування) відділення: з блоковим розташуванням МБЛЗ (рисунок 6) і з лінійним (рисунок 7).

При блоковому розташуванні МБЛЗ кожна машина (або дві) розміщена в індивідуальному розливному прольоті. Осі МБЛЗ при цьому звичайно розташовані під прямим кутом до напрямку подачі сталевозів з ковшами до установок.

Лінійне розташування МБЛЗ відрізняється подачею ковшів зі сталлю до всім розташованим в одну лінію установкам через один передаточний проліт. При цьому звичайно напрямок руху сталевозів до МБЛЗ збігається з напрямком осі установок.

Лінійне планування ВБРС більше компактне, має тільки один проліт, обладнаний важкими ливарними кранами, тому їхня кількість менше, значно дешевше будівельна частина, у зв'язку із чим лінійне планування краще.

Однак при установці у ВБРС при лінійному плануванні більше шести МБЛЗ схема технологічних потоків ускладнюється. У цьому випадку доцільне застосування блокового планування, що забезпечує незалежну подачу ковшів зі сталлю до кожної МБЛЗ.

Прольоти: А-Б - підготовки проміжних ковшів; Б-В; В-Г; Г-Д; Д-Е - машин безперервного розливання сталі; Е-Ж - ремонту вузлів МБЛЗ.

1 - сталевіз; 2 - стенди для видавлювання стаканів проміжних ковшів; 3 - устаткування для монолітної футеровки промковшів; 4 - стенд для ламання футеровки промковшів; 5 - устаткування підготовки й установки стопорів або шиберних затворів; 6 - візок передачі промковшів; 7 -кран розливний; 8 - машина для безперервного розливання сталі із транспортно-передільною лінією; 9 - крани для обслуговування й ремонту устаткування; 10 - візок для передачі зливків; 11 - кран для обслуговування підготовки промковшів; 12 - стенди для сушіння й розігріву промковшів; 13 - рольганг видачі безперервного зливка

Рисунок 6- Відділення безперервного розливання сталі із блоковим розташуванням МБЛЗ.

Прольоти: А-Б - підготовки проміжних ковшів; Б-В - передаточний; В-Г - машин безперервного розливання сталі; Г-Д - устаткування транспортної лінії; Д-Ж - видачі безперервних зливків;

1 - сталевіз; 2 - стенди для видавлювання стаканів проміжних ковшів; 3 - устаткування для монолітної футеровки промковшів; 4 - стенд для ламання футеровки промковшів; 5 - устаткування підготовки й установки стопорів або шиберних затворів; 6 - візок передачі промковшів; 7 -кран розливний; 8 - машина для безперервного розливання сталі із транспортно-передільною лінією; 9 - крани для обслуговування й ремонту устаткування; 10 - візок для передачі зливків; 11 - кран для обслуговування підготовки промковшів; 12 - стенди для сушіння й розігріву промковшів; 13 - рольганг видачі безперервного зливка

Рисунок 7 - Відділення безперервного розливання сталі з лінійним розташуванням МБЛЗ.

10.2.1 Планування й основні розміри ВБРС з лінійним розташуванням МБЛЗ

Проліт підготовки проміжних ковшів

У цьому прольоті ремонтують футеровку проміжних ковшів. Для проведення ремонтних робіт у прольоті встановлене устаткування: стенди для охолодження й ламання футеровки, включаючи видавлювання стаканів; установки для нанесення маси робочого шару (торкретуванням або наливним способом), сушіння футеровки й ін.

Габаритні розміри прольоту підготовки проміжних ковшів: ширина - 18...24 м; довжина визначається розміщенням устаткування й звичайно дорівнює довжині передаточного прольоту; висота - 12...14 м. Проліт обслуговується мостовими кранами вантажопідйомністю 50...80 т (залежно від маси проміжного ковша із застиглим металом).

Передаточний проліт

У цьому прольоті передаються за допомогою мостових кранів ковші зі сталлю від сталевозів до стендів МБЛЗ. Установлений на стенд (звичайно консольно-поворотний) сталерозливний ківш передається в розливний проліт для розливання на МБЛЗ. У прольоті здійснюються також злив шлаку з сталерозливних ковшів після розливання й інші допоміжні операції.

Довжина прольоту визначається кількістю й шириною МБЛЗ. Ширина МБЛЗ залежно від кількості струмків в установці й перетинів зливків, що відливають, змінюється від 18 до 36 м. Ширина зони, що займає МБЛЗ, із урахуванням розміщення візків проміжних ковшів, наведена в таблиці 46.

Таблиця 46. - Ширина зони МБЛЗ

Кількість струмків в МБЛЗ	Ширина зони МБЛЗ, м
	Слябова	Сортова
		Перетин до 200 мм	Перетин 300 мм і більше
1	18	-	-
2	24...30	18	18
4	-	18...21	24...30
6 і більше	-	24	36

Ширина передаточного прольоту визначається габаритними розмірами встановленого обладнання, котре залежить від ємності сталерозливного ковша.

Рекомендована залежність ширини прольоту від ємності ковша наведена в таблиці 47

Таблиця 47. - Ширина передаточного прольоту

Ємність сталерозливного ковша, т	Ширина прольоту, м
до 100	18...21
100...160	21...24
250 і більше	24...27

Висота прольоту визначається висотою МБЛЗ до рівня робочої площадки, що практично дорівнює базовому радіусу установки, висотою розливного стенда й необхідним габаритним розміром від стенда до крана при установці ковша на стенд. Розміри, що рекомендують, у залежності от ємності ковша наведені в таблиці 48.

Таблиця 48 . - Висота передаточного прольоту

Ємність сталерозливного ковша, т	Висота від рівня робочої площадки МБЛЗ до головки рейки ливарного крана, м
100	12
160	12... 14
200... 250	14... 15
350... 400	16... 18

Передаточний проліт обслуговується ливарними кранами вантажопід’ємністю, яка відповідає ємності сталерозливних ковшів.

Кількість установлюваних кранів визначається за формулою:

(57)

де - кількість плавок, що розливають на МБЛЗ за добу;

- сумарний час, що витрачається краном на цикл подачі й прибирання сталерозливного ковша на одну плавку (на практиці =10-15 хв), хв;

1,2 - коефіцієнт на виконання допоміжних робіт;

0,8 - коефіцієнт завантаженості кранів.

Кількість установлюваних кранів складе:

Для забезпечення необхідної надійності роботи ВБРС приймаємо два ливарні крани у передаточному прольоті.

Розливний проліт

У цьому прольоті розташовані МБЛЗ від кристалізатора до вузла виводу й випрямлення зливка в горизонтальне положення. На розливній площадці встановлені візки переміщення проміжних ковшів, пости керування, механізми уведення затравки й допоміжне устаткування. Проміжні ковші передаються звичайно через центральну зону або через торці прольоту.

Довжина прольоту практично відповідає довжині передаточного прольоту. Висота визначається можливістю проїзду допоміжного крана над поворотним стендом МБЛЗ і звичайно дорівнює висоті передаточного прольоту або на 2...3 м нижче. Ширина прольоту приймається рівної 24...30 м

Проліт, як правило, обслуговується двома мостовими кранами вантажопідйомністю 50...100 т (як й у прольоті підготовки проміжних ковшів).

Проліт різання заготівель

У цьому прольоті розміщаються машини різання заготівель. На вільних площах складують устаткування для проведення ремонту.

Довжина прольоту визначається фронтом розміщення МБЛЗ і відповідає довжині розливного прольоту.

Ширина прольоту приймається близько 30 м. Варто звернути увагу на те, що ширина трьох прольотів - розливного, різання заготівель і складування - повинна відповідати довжині розташовуваної в них МБЛЗ.

Висота прольоту різання може бути різною. Звичайно вона становить 12...15 м.

Якщо розливна площадка МБЛЗ у вигляді балкона виходить у проліт (для організації виводу затравки й ін.), кран розташовують на 3...5 м вище площадки.

Проліт складування заготівель

Проліт призначений для складування заготівель для охолодження та (або) транспортування заготівель в гарячому стані на прокатний стан, відрізання темплетів з передачею їх у лабораторію. Для проведення зазначених робіт у прольоті встановлюють відповідне устаткування.

10.2.2 Планування й основні розміри ВБРС із блоковим розташуванням МБЛЗ

При блоковому, як і при лінійному, плануванні ВБРС має самостійний проліт підготовки проміжних ковшів. МБЛЗ, на відміну від лінійного планування, повністю від розливного стенда до транспортних рольгангів розташовується в одному розливному прольоті уздовж його.

У кожному розливному прольоті встановлюють одну або дві (при дзеркальному розташуванні) МБЛЗ. При цьому кожен проліт обслуговується відповідно одним або двома розливними кранами. У торці розливних прольотів після транспортних рольгангів передбачається устаткування для збору безперервних зливків із всіх МБЛЗ (звичайно рольганг-візок). У районі шляхів сталевозів звичайно розташовують установки доведення сталі перед розливанням.

Висота розливних прольотів аналогічна висоті передаточних прольотів при лінійному розташуванні МБЛЗ.

Ширина прольоту визначається шириною МБЛЗ і звичайно коливається від 34 до 36 м. При необхідності розташування МБЛЗ із відстанню між їхніми осями більше 36 м варто прийняти лінійне розташування.

Довжина прольотів практично відповідає технологічній довжині МБЛЗ.

Металургійна довжина МБЛЗ визначається довжиною рідкої фази по формулі:

, м (58)

де 1,15 - коефіцієнт, що враховує величину резерву металургійної довжини МБЛЗ;

L_{рід.фаз} - довжина рідкої фази, м.

Довжина рідкої фази визначається по формулі:

(59)

де К - емпіричний коефіцієнт, що залежить від товщини а, мм, і ширини b, мм;

V_л - нормативна (розрахункова) швидкість розливання, м/хв.

Для проміжних значень коефіцієнт береться пропорційно величині відношення ширини зливка до товщини (таблиця 49)

Таблиця 49. - Значення коефіцієнта К

	Квадрат		Блюм			Сляб
b/а	1	1,1-1,9	2-3	3-4	4-5	5-6	≥6
К	240	245-285	290-320	320-332	332-337	337-340	340

Таблиця 50. – Визначення довжини рідкої фази

Ширина слябу в, Мм	Товщина сляба а, мм	Відношення ширини до товщини b/а	Емпіричний коефіцієнт К	Швидкість розливу Vл, м/хв	Довжина рідкої фази , м
1070	230	4,65	337	1,59	28,345
1120	220	5,09	337	1,63	26,586
1170	210	5,57	339	1,68	25,115
1220	200	6,10	340	1,75	23,800
1270	190	6,68	340	1,82	22,339
1320	190	6,94	340	1,81	22,216
1370	190	7,21	340	1,80	22,093
1420	180	7,88	340	1,88	20,710
1470	180	8,17	340	1,87	20,599
1520	180	8,44	340	1,86	20,489

Для визначення металургійної довжини МБЛЗ приймаємо довжину рідкої фази 28,345м. Тоді . Приймаємо довжину розливного прольоту 48м.