Введение

Металлургические машины являются сложными техническими системами непрерывного действия, большой единичной производительности, работаю­щими в условиях интенсивного нагружения и неблагоприятной окружающей среды.

Для поддержания оборудования в работоспособном состоянии на металлур­гических предприятиях действует система технического обслуживания и ре­монта машин и агрегатов.

В период плановых остановок оборудования проводится большой объём ремонтно-восстановительных работ и тем не менее не удаётся избежать отказов, приводящих к потерям производства и дополнительным затратам на восстановление.

Создание рациональных и оригинальных конструкций в значительной степени зависит от умения сочетать уже известные варианты и вводить новые, соответствующие высокому уровню современной техники. При эксплуатации машин также требуется научный подход, обеспечивающий качественное решение производственных задач.

Целью данной работы является модернизация привода установки для удаления настылей чугуновозного ковша в доменном цехе АО «Уральская Сталь».

1 Оборудование и технология производства

1.1 Краткая характеристика доменного производства

К основным цехам АО «Уральская Сталь» относятся цеха коксохимического производства, а так же агломерационный, доменный, электросталеплавильный и листопрокатный цеха.

В состав доменного цеха входят четыре доменные печи, которые выплавляют передельный, литейный, литейный хромоникелевый и передельный хромоникелевый чугун. Объёмы печей составляют, соответственно, 1007, 1033, 1513 и 2000 м³. Часть чугуна разливают на двух разливочных машинах в чушки весом 20…25 кг, которые затем отправляются на склад холодного чугуна, где специальными кранами грузятся в вагоны и отправляются потребителю. Для утилизации шлака в цехе построена шлакоперерабатывающая установка. Шлак поставляется предприятиям строительной индустрии. Железорудным сырьём для производства чугуна в основном служат агломерат собственного производства, окатыши, концентраты и руда Лебединского и Качканарского горно-обогатительных комбинатов и местные хромоникелевые руды.

Схема доменного цеха изображена на рисунке 1.

Доменные печи расположены в линию в островном порядке, т.е. каждая печь имеет свой литейный двор. Рудный двор представляет собой углубление в почве на 5…7м, где хранятся и усредняются руды для доменной плавки. Рудный двор оборудован двумя рудно-грейферными кранами.

Чугун литейный хромоникелевый отличается от обычных литейных чугунов наличием таких легирующих элементов, как хром, никель, кобальт, ванадий, титан, а так же ряд других редкоземельных элементов.

Чугун выплавляют в шахтных печах. Процесс доменной плавки непрерывный. Сверху в печь загружают сырые материалы (офлюсованный агломерат, кокс), а в нижнюю часть через фурмы подают нагретый воздух и жидкое, газообразное или пылевидное топливо.

1 – вагоноопрокидыватель; 2 – рудный кран; 3 – грейфер; 4 – рудный перегрузочный вагон (трансферкар); 5 – ленточный транспортёр кокса;

6 – коксовые силосы; 7 – кок­совый перегрузочный вагон; 8 – бункерная эстакада; 9 – вагон-весы; 10 – грохот для отсева коксовой мелочи; 11 – коксовая весовая воронка; 12 – скип; 13 – наклонный мост скипового подъёмника;

14 – машинное здание; 15 – доменная печь; 16 – копёр; 17 – монтажная балка; 18 – азоотводы; 19 – воздуходувная станция; 20 – воздуходувные машины; 21 – воздухопровод холодного дутья; 22 – воздухонагреватели;

23 – дымовая труба воздухонагревателей; 24 – воздухопровод горячего дутья; 25 – фурменный прибор; 26 – чугунная лётка и желоба для жидкого чугуна; 27 – шлаковая лётка; 28 – шлаковозы; 29 – чугуновозы; 30 – здание литейного двора; 31 – уборочный кран, 32 – пылеуловители; 33 – газопровод грязного газа; 34 – скруббера; 35 – газопровод чистого газа; 36 – кантовальное устройство разливочной машины; 37 – разливочная машина; 38 – платформы для уборки твёрдого чугуна.

Рисунок 1 – Схема доменного цеха

Полученные от сжигания топлива газы проходят через столб шихты и отдают ей свою химическую и тепловую энергию. Опускающаяся рудная шихта нагревается, восстанавливается и плавится. Часть кокса расходуется в печи на восстановление железа и других элементов, а также на науглероживание железа, но большее его количество достигает фурм, где и сгорает.

Доменная печь является мощным и высокопроизводительным агрегатом, в котором расходуется огромное количество шихты и дутья. Современная наибольшая по размерам, доменная печь ежесуточно расходует около 23000 т шихты, 18000 т дутья, 1700 т природного газа и выдает 12000 т чугуна, 4000 т шлака и 27000 т колошникового газа. Таким образом, в большой доменной печи ежеминутно выплавляется около 9 т чугуна. Для обеспечения непрерывной подачи и выпуска столь большого количества материалов необходимо, чтобы конструкции печи были просты, очень надёжны и позволяли работать без простоев печи в течение длительного времени.