Меры безопасности при ведении доменного процесса

Наиболее сложными операциями при ведении доменной плавки, требующими строгого соблюдения требований безопасности, являются работы по обслуживанию горна доменной печи. Чугунная летка яв­ляется наиболее ответственной частью горна доменной печи. Лет­ка — это прямоугольный канал в кладке горна, обычно размером 500Х300 мм, футерованный огнеупорным кирпичом и заполненный леточной массой.

Состояние чугунной летки и горна в этом месте характеризу­ется длиной летки. Длина канала чугунной летки зависит от объе­ма доменной печи.

Объем печи, м3	1000 – 1300	1300 – 1500	1500 – 1700	1700 – 2000	3200 – 5000
Длина летки, м	1,7 – 1,9	1,9 – 2,1	2,0 – 2,1	2,1 – 2,2	2,3 – 2,4

Наиболее важными операциями по обслуживанию доменной печи, от которых зависят нормальная работа и безопасность обслу­живающего персонала, являются подготовка чугунной летки к вы­пуску и выпуск чугуна. Это связано с тем, что чугунная летка пе­риодически подвергается воздействию тепловых ударов и значи­тельных тепловых и механических нагрузок. Размывание канала летки чугуном и шлаком во время выпуска в связи с недостаточной прочностью и шлакоустойчивостью леточной массы и укорачивание летки во время выпуска создают опасность приближения чугуна к леточным холодильникам. Подошедший к холодильникам чугун оп­лавляет их, что иногда приводит к прорыву горна.

Неудовлетворительное состояние футляра создает опасность возникновения экстремальных отклонений в работе доменной печи, поэтому своевременный ремонт футляра чугунной летки является важным фактором обеспечения безопасности процесса. Ремонт фут­ляра включает его разборку, набивку и сушку. Перед ремонтом футляра печь освобождают от продуктов плавки, летку продувают сжатым воздухом и хорошо заделывают. Огнеупорную массу футля­ра обычно удаляют механической фрезой, при этом особое внима­ние обращают на состояние летки, так как покраснение ее свиде­тельствует о подходе чугуна. Новый футляр изготавливают из ог­неупорной глины, которую затем уплотняют трамбовкой. После набивки вырезают гнездо для носка пушки и производят сушку футляра.

Водяные холодильники в местах, где наблюдается наиболее вы­сокий нагрев кожуха, переводят на индивидуальный подвод воды. Если это не помогает, то в этих местах применяют также наружное воздушное или водяное охлаждение. В тех случаях, когда на холо­дильник некоторое время не поступает вода и он перегрелся, его предварительно охлаждают паром или воздухом, подавая их через кран для промывки, а затем постепенно увеличивают подачу воды.

В случае прорыва горна чугуном подачу воды на холодильники, расположенные в районе прорыва, немедленно прекращают, а до­менную печь немедленно останавливают, масштабы разрушения при аварии определяются в значительной мере тем, как скоро будет остановлена доменная печь и прекращена подача воды на холодиль­ники. После остановки печи охлаждаются и удаляются продукты плавки в районе прорыва, вырезается часть кожуха печи и удаля­ются поврежденные холодильники. Набивку, футеровку и застыв­шие продукты плавки разбирают на глубину 500—800 мм и более, затем поверхность выравнивают огнеупорной массой и делают но­вую огнеупорную кладку толщиной в один-два кирпича на торец (345—690 мм). Взамен поврежденных устанавливают новые холо­дильники, зазоры между ними зачеканивают чугунной замазкой, наваривают новый участок кожуха, а зазоры между кожухом и хо­лодильниками заливают шамотно-цементным раствором.

Безопасность труда при выполнении особо сложных операций по восстановлению нормальной работы доменной печи

Большую опасность в доменном производстве представляет прогар воздушных и шлаковых фурм, а также холодильников системы во­дяного охлаждения огнеупорной футеровки доменной печи. Полно­стью устранить прогар воздушных и шлаковых фурм и холодиль­ников печи в настоящее время невозможно. Однако своевременная смена прогоревшей водоохлаждаемой аппаратуры и отключение подачи воды в прогоревшие холодильники предотвращают поступле­ние большого количества воды в огнеупорную кладку, преждевре­менное ее разрушение и, как правило, возникновение взрывов при контакте расплавленного чугуна и шлака с водой, выбросов рас­плавленных и раскаленных материалов на рабочую площадку, уте­чки газа.

Наиболее частым нарушением нормальной работы доменной пе­чи является прогар воздушной фурмы. Фурменный прибор состоит из полой водоохлаждаемой медной фурмы, литого медного холо­дильника, чугунной охлаждаемой амбразуры, сопла, подвижного колена с гляделкой и неподвижного колена с патрубком. Прогар фурм происходит в результате неровного хода печи, переполнения горна продуктами плавки, прекращения подачи воды, осаждения накипи на стенках и по другим причинам. Прогоревшие фурмы немедленно заменяют. Работы по замене сгоревших воздушных фурм являются особо сложными операциями, требующими строгого соблюдения тре­бований безопасности. Поэтому смена фурмы производится под непосредственным руководством мастера. Перед началом работ доменную печь останавливают и переводят на тягу; при этом во-избежание заливки фурм чугуном и шлаком печи останавливают только после выпуска чугуна и хорошей продувки летки при нор­мальном давлении.

Для механизации работ по обслуживанию фурменных приборов используются различные устройства. На доменных печах объемом до 2700 м³ часто применяют облегченное устройство, состоящее из тали с электроприводом для подачи комплекта фурма — сопло, та­ли для отвода и удержания фурменного колена, рычага для удер­жания и подтягивания сопла.

Смену сгоревших шлаковых фурмочек производят после пол­ного выпуска из печи чугуна и шлака при избыточном давлении дутья не более 4,9 кПа. Вначале разбирают огнеупорную набивку, освобождают упоры, закрывают воду и после этого выбивают шла­ковую фурмочку. Гнездо фурмы очищают и с помощью специального приспособления забирают новую фурму, точность установки кото­рой определяют по расстоянию между торцами бронзового холо­дильника и шлаковой фурмы, после чего закрепляют ее и подключа­ют воду. Шлаковую летку закрывают стопором. Бронзовый холо­дильник шлакового прибора заменяют аналогичным образом, но при полной остановке печи.

Опасной трудоемкой операцией является замена сгоревшей шлаковой кадушки. Перед заменой кадушки чугун и шлак выпус­кают из печи. Вначале удаляют фурму и бронзовый холодильник, после чего шлаковую кадушку разрезают кислородной горелкой на части и извлекают из печи. Новый шлаковый прибор устанавливают в обратном порядке, обеспечивая максимальную плотность соедине­ния деталей.