книги из ГПНТБ / Новое в изготовлении и службе подин
..pdfчего слоя, уплотненного виброштыревой установкой
Рис. 61. Поперечный разрез |
подины мартеновской печи |
завода |
им. Серова с |
уплотненным верхним рабочим |
слоем: |
/ — температурный зазор; 2 — асбест, толщина 40 мм
11—970 |
161 |
Площадь пода печи составила 57,4 м2, толщина клад ки подины 525 мм. Кладку подины производили с просыикой швов порошком, просеянным через сито с раз мерами ячеек 0,5 мм.
Для изготовления рабочего слоя подины, степ и от косов был применен порошок, средний зерновой состав которого приведен ниже, %:
|
Фракции, |
мм |
2,5—0 ,2 ........................... |
65,5 |
|
0 |
, 2 .................................. |
34,5 |
0 |
, 1 ................................. |
25,7 |
Химический состав порошка следующий 88,4% MgO; 2,9% СаО; 2,8% Si02; 1,7% А120 3; 3,2% Fe20 3; 1,0% п. п. п.
Рабочий слой подины изготовляли из сухого магнези тового порошка, откосы и стены — из увлажненного рас твором жидкого стекла плотностью 1,25—1,3 г/см3 (влажность массы 7—10%)-
Рис. 62. Схема перемещения виб рационной установки во время уплотнения порошка в верхнем рабочем слое подины:
/—исходное положение установ ки; 2 — перемещение установок после одноразового погружения; 3 — полосы уплотнения подины
Магнезитовый порошок увлажняли жидким стеклом в бетономешалке, вмещающей 0,45 т массы.
Всего для изготовления рабочего слоя подины было израсходовано 34 т сухого магнезитового порошка.
Уплотнение порошка в рабочем слое подины произ водили вибрационными установками со штырями дли ной 300 мм, поверхностный слой уплотняли обычными пневмотрамбовками ТР-1 и пневмомолотками.
Перемещение виброустановки производили с пере
крытием lU уплотненной площади (рис. 62). |
до |
|
Уплотнение пневмотрамбовками |
производили |
|
прекращения погружения заостренного щупа диам. |
4 мм |
|
в слой. |
увлажненного |
рас |
Подачу магнезитового порошка, |
твором жидкого стекла, на заднюю стену осуществляли заправочной машиной ленточного типа, на переднюю
162
стену и откосы — при помощи мульд и завалочной ма шины кранового типа.
Толщина уплотненнего рабочего слоя передней, зад ней стен и откосов на уровне шлакового пояса печи со ответственно составила 300—320, 200—220 и 340— 360 мм. Степень уплотнения массы в задней стене со ставила 7—10%, передней стене и откосах 15—20%.
Засыпка сухого магне- |
|
|
|
|
|
|
|
|
зитового порошка, |
на |
|
|
|
|
|
|
|
подина |
Н ^ Н Н |
|
|
|
|
|
|
|
Внесение В пень |
|
Ж |
|
|
|
|
|
|
Виброустановок |
|
|
|
|
|
|
|
|
Уплотнение рабочего |
|
|
|
|
|
|
||
слоя подины |
|
■ |
|
1 |
|
|
|
|
(длина штырей 300мм) |
|
|
|
|
|
|||
Смена |
|
|
|
|
|
|
||
8и5роустано8он |
|
|
|
Щ |
|
|
|
|
Уплотнение рабочего |
|
|
ш |
|
|
|
||
слоя подины |
|
|
|
|
|
|
||
длина штырей 150мм) |
|
|
|
|
|
|||
(НаВидка рабочего |
|
|
|
|
|
|
||
слоя поайны |
|
|
|
■ |
|
|
|
|
пнеВмомолотном |
|
|
|
|
|
|
||
Засыпка Впечь массы \ |
|
|
|
|
|
|||
для изготовления рабо |
|
|
|
ш |
|
|
|
|
чего слоя задней стены |
|
|
|
|
|
|
||
Организационное |
|
|
|
|
|
|
||
время |
|
|
|
|
i-------- |
|
|
|
Засыпка 3 печь массы |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
in i11 |
|
||||
для изготовления |
|
|
|
|
|
|
■ |
|
рабочего слоя откосов |
|
|
|
|
|
|
||
Засыпка в печь массы |
|
|
|
|
|
и |
|
|
для изготовления |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
рабочего слоя |
|
|
|
|
|
|||
пеоеднеи стены |
|
|
|
|
|
|||
набивка рабочего слоя |
|
|
|
|
|
|||
и откосов печи |
|
|
|
|
|
|
||
пневмомолотками |
|
|
|
|
|
|
||
|
0 |
1 2 |
3 |
< > 5 |
6 |
7 |
6 9 |
10 |
|
|
|
|
В р е м я |
, ч |
|
|
|
Рис. 63. График проведения операций по изготовлению рабочего слоя по дины, стен и откосов мартеновской печи комбината им. А. К. Серова
В рабочем слое стен и откосов массу уплотняли пнев мотрамбовками ТР-1.
Всего для изготовления рабочего слоя стен и отко сов печи было израсходовано 33 т массы.
График проведения |
операций по изготовлению рабо |
||||
чего слоя подины, стен и откосов приведен |
на рис. |
63. |
|||
Длительность всех операций составила |
9 ч 28 мин. |
|
|||
После |
достижения |
температуры |
главного свода |
||
1600° С и |
насадок 900—1000° С печь |
была |
сдана |
под |
11* |
163 |
завалку первой плавки. Первая плавка была рас считана на садку 145 т, вторая и все последующие — на
180 т.
Длительность эксплуатации подины печи до перво го профилактического ремонта составила 52 плавки. Из нос рабочего слоя был равномерный, без ям. Длитель ность первого ремонта составила 1,5 ч (ремонту подвер галась площадь пода, равная 5 м2). Общий расход порошка на ремонт составил 6—7 т.
В течение первых пяти плавок вели наблюдения за состоянием шлаков. Длительность операций первых плавок и содержание MgO в шлаках приведены в табл. 44.
По этому типу было изготовлено несколько подин 400—900-т мартеновских печей на ММКНиже описано изготовление подины 400-т печи.
Для изготовления верхнего рабочего слоя был при готовлен порошок путем помола обычных магнезитовых порошков марок МПК, МПП и др. В табл. 45 приведен состав и расход использованных материалов [202].
Порошок для верхнего рабочего слоя подины пред варительно был засыпан в 22 мульды объемом 1,75 м3, установленные на тележки. Для предотвращения высы пания порошка дырки в мульдах были забиты деревян ными пробками. Начало изготовления верхнего рабочего слоя было увязано с другими операциями капитального ремонта, что имеет большое значение в условиях стро ительства большегрузных печей. Изготовление верхнего слоя проводили силами цеха ремонта промышленных пе чей (РПП) ММК.
В положенное по графику время состав с мульдами, груженными порошком, был подан к печи. Завалочной машиной порошок был засыпан на нижний рабочий слой подины. Перед засыпкой порошка в сталевыпуск ное отверстие была вставлена труба-шаблон. Порядок проведения операций по изготовлению верхнего рабоче го слоя подины, стен и откосов приведен на рис. 64.
Во время выравнивания порошка были установлены
иподключены к электросети две виброштыревые уста новки. Разравнивание порошка проводили с расчетом создания угла наклона подины к сталевыпускному от верстию, равного 7—9°. После разравнивания порошка
иподключения виброустановки приступили к уплотне нию порошка. Уплотнение порошка производили по
164
Садка, т
145
185
185
185
185
Верхний рабочий слой
Подины
Характеристика первых плавок, выплавленных на подине мартеновской печи, изготовленной по новой технологии (металлургический завод им. Серова)
|
Длительность, |
ч-мин |
|
|
Содержание MgO в шлаках, % |
|
Температура |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
плавки |
|
заправки |
|
|
в середине |
перед |
металла на выпуске, |
|||||
|
|
Д О В О Д К И |
кипения |
|
раскислением |
|
°С |
|
||||
12—25 |
|
|
|
|
1—40 |
5,04 |
|
6,12 |
|
|
1585 |
|
12—25 |
|
0—35 |
|
|
4 - 3 0 |
6,26 |
|
8,64 |
|
|
1610 |
|
10—45 |
|
0 —35 |
|
|
3—07 |
8 ,8 |
|
7,37 |
|
|
1615 |
|
10—45 |
|
0—25 |
|
|
2—49 |
7,43 |
|
6,76 |
|
|
1615 |
|
11—25 |
|
0—30 |
|
|
1 - 2 2 . |
7,67 |
|
7,42 |
|
|
1625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 45 |
||
|
|
|
|
Состав и расход материалов для изготовления верхнего рабочего |
||||||||
|
|
|
|
|
|
слоя подины, стен и откосов мартеновской печи ММК |
||||||
|
|
|
Содержание фракций %, размером, мм |
Химический состав, % |
|
|||||||
Материал |
Рас- |
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
ход, |
|
|
5 -2 ,5 |
2,5—0,2 |
в том |
MgO |
СаО |
S i0 2 |
FeO |
п.п п. |
||
|
|
т |
10— 7 |
7—6 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
всего |
числе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
Молотый |
по- |
53,7 |
0,8 |
0,9 |
29,7 |
36,6 32 |
17,7 |
82,25 |
4,8 |
2,38 |
4,0 |
1,3 |
рошок |
марки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м п к
Стен и откосов МПМ |
8,0 — |
— 12,6 50,5 36,9 13,4 80,6 4,6 1,9 0,45 — |
схеме, изображенной на рис. 62, до погружения штырей в слой на 20—30% длины.
Вовремя уплотнения виброустановкой не следует допускать касания площадки крепления штырей к слою
порошка. |
При |
соприкосновении |
с порошком |
система |
||||||||||
электровибратор — площадка |
работают, как |
при вибро |
||||||||||||
трамбовании. |
При |
этом |
происходит |
значительное |
пы- |
|||||||||
|
Окно |
5 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N5 |
молод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дасо/пна Окно |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
порош,ка |
У 4 |
молоды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окно |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на подину |
/V J |
мульды |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
печи |
Онно |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н г |
молоды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Онно |
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
мульд |
1 |
! . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уборна сост ава |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
с м олода ми |
? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Р(Г5раВнивалие порошка |
Щ |
|
|
|
|
|
& |
$ |
|
|
|
|||
на поди не печи I |
* |
|
|
|
|
|
& ? £ |
|
|
|
||||
Уплотнение вибрационны-\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|
||
рабочего |
ми установками |
|
|
Ш Я М |
|
■ М | |
|
|
|
|||||
слоя |
пневмомо - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
подино |
лот нами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПриготоЗление массыдля |
|
|
|
|
|
|
|
5 е |
|
|
|
|||
созд.раб. с л о й стены откосо6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Засыпна массы и набивна |
|
( |
, |
, |
|
\ |
, |
, |
, |
|
, |
|
||
раб. слоя стени относов | |
|
|
I |
|
||||||||||
|
|
LI______ ;_____ I |
I |
|
1_____' |
' |
I |
|
|
|||||
|
|
0 |
1 |
Z |
3 |
4 |
5 |
|
S |
T |
8 |
|
9 |
Ю |
|
|
|
|
|
В р е м я , |
ч |
|
|
|
|
|
|
Рис. 64. Пооперационный график проведения работ по изготовлению поди ны, стен и откосов мартеновской печи ММК.
ление и разрыхление поверхностного слоя. Поэтому при приближении площадки к слою установку следует вы нуть из слоя и переместить на другое место. Для ус корения процесса уплотнения наружную часть слоя тол щиной 8—Ю мм целесообразно уплотнить пневмомолот ками: слой такой толщины пневмомолоток уплотняет достаточно хорошо.
Кладка нижнего рабочего слоя без уступов (симмет ричная подина) упростило изготовление верхнего рабо чего слоя. Размеры верхнего рабочего слоя, изготовлен ного с виброуплотнением на 400-т печи ММК, приведены на рис. 65.
Рабочий слой стен и откосов был изготовлен из по рошка марки МПМ, увлажненного раствором жидкого стекла плотностью 1,23 г/м3; до влажности 6,2—6,7%. За один прием в бетономешалке приготовляли 400 кг массы, которую автопогрузчиками доставляли в печь, выгружа
166
ли на железные листы и разбрасывали по стенам. После этого верхний рабочий слой стен и откосов уплотняли пневмомолотками. Уплотнение стен пневмомолотками вели сверху вниз с тем, чтобы осыпающуюся массу уп лотняли в нижних районах.
Футеровку сталевыпускного отверстия изготовляли набивкой массы на стальную трубу диаметром 130 мм.
Рис. 65. Профиль подины мартеновской печи ММК (сим метричная кладка нижнего рабочего ряда, уплотненный верхний рабочий слой); разрезы выполнены по осям за валочных окон
167
После достижения температуры главного свода печи 1690° С в печь завалили шихту первой плавки.
Ошлакования верхнего рабочего слоя подины, стен и откосов не проводили. Для выяснения необходимости ошлакования уплотненного верхнего рабочего слоя поди ны после разогрева, уплотненного штыревым вибратором верхнего рабочего слоя одной из подин 400-т мартенов ской печи ММК, участок футеровки интенсивно ошлако вали; от опытного участка отобрали пробу до начала первой плавки. В табл. 46 приведен химический состав пробы по зонам (зоны следуют от горячего к холодному району). Данные таблицы показывают, что в случае уп лотнения рабочего слоя штыревым вибратором расплав ленная окалина проникает в слой всего на 3—5 мм, резко снижая содержание MgO. Таким образом, ошлакование подины в этом случае нецелесообразно.
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
46 |
|
Химический состав пробы подины мартеновской печи ММК, % |
||||||
Зоны |
Толщина зоны, |
А120 3 |
|
Ре20 , |
FeO |
|
мм |
|
|
||||
Верхняя |
3—5 |
2,33 |
|
27,91 |
8 ,1 2 |
|
Средняя |
25—30 |
2,26 |
|
5,02 |
0,45 |
|
Нижняя |
15—25 |
2,45 |
|
2,99 |
— |
|
|
|
|
Продолжение табл. |
46 |
||
Зоны |
СаО |
MgO |
MnO |
Сг2Оа |
S i0 2 |
|
Верхняя |
0,85 |
59,41 |
0,22 |
0,76 |
2,0 |
|
Средняя |
4,02 |
83,39 |
1,10 |
4,18 |
|
|
Нижняя |
5,04 |
84,33 |
0,58 |
0,86 |
4,42 |
|
Износ подины проходил равномерно, без образования ям и застоев. Стойкость подины до первого ремонта со ставила 96 плавок, стойкость других подин печей ММК, изготовленных по такой же технологии, составила 90—
118плавок.
Вдальнейшем таким способом (виброштыревая ус тановка без пригрузочной плиты) были изготовлены по дины мартеновских печей металлургического завода им. А. К- Серова, ММК, заводов Таганрогского, им. Петров-
168
Завод или комбинат
Им. Серова
м м к
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
47 |
|
|
|
|
|
Показатели изготовления рабочего слоя подины по типу |
|||||
изготовГод ления |
Садкапечи, т |
|
Толщинаслоя центрев по мм,дины |
6 мартеновских печей некоторых металлургических предприятий |
|||||
Процесс |
Кладка подины |
Материал рабочего |
Общаядли |
тельность изготовления подины, мин-ч |
Стойкостьпо ЧИСЛО,дины |
плавок |
|||
|
|
|
слоя стен и откосов |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1963 |
185 |
Скрап-рудный |
400 |
Наклонная с температур |
|
|
|
|
|
|
ным зазором |
1964 |
185 |
То же |
360 |
То же |
|
1963 |
440 |
Скрап-рудный |
285 |
Наклонная с температур |
|
|
|
|
|
|
ным зазором |
1964 |
450 |
То же |
350 |
То же |
|
1964 |
450 |
» |
» |
350 |
Горизонтальная с темпе- |
|
|
|
|
|
ратурным зазором |
1964 |
450 |
» |
» |
470 |
То же |
1964 |
900 |
» |
» |
300 |
Наклонная с температур |
|
|
|
|
|
ными швами |
75% сухого, |
25% |
9--10 |
52 |
|
влажного |
|
|
|
|
Сухой |
|
6—00 |
Нет св. |
|
75% сухого, |
25% |
8—15 |
46 |
|
влажного |
|
|
|
|
То же |
|
6--15 |
96 |
|
» |
» |
|
8—45 |
95 |
» |
» |
|
10—00 |
75 |
» |
» |
|
7—00 |
65 |
Завод или комбинат
Год изготов ления |
Садка печи, т |
Процесс
слоя по |
дины, мм |
Толщина в центре |
|
П р о д о л ж е н и е |
т абл. 4 7 |
||
|
|
|
|
|
Кладка подины |
Материал рабочего |
Общая дли тельность изготовления подины, ч-мии |
Стойкость по дины, число плавок |
|
слоя стен и откосов |
||||
|
||||
|
|
УЗТМ |
1963 60 Скрап |
215 Цилиндрическая |
75% сухого, 25% 6—05 |
|
|
|
влажного |
|
1963 |
60 |
» |
300 |
» |
|
1964 |
60 |
» |
340 |
» |
Верх-Исетский |
1963 |
100 |
Скрап |
270 |
Наклонная с температур |
|
|
|
|
|
ным зазором |
|
1963 |
100 |
» |
270 |
То же |
Кушвинский |
1964 |
100 |
Скрап-рудный |
300 |
Горизонтальная с темпе |
|
|
|
|
|
ратурным зазором |
Таганрогский |
1964 |
250 |
Скрап |
360 |
Горизонтальная с темпе |
трубопрокат |
|
|
|
|
ратурным зазором |
ный |
|
|
|
|
|
Алапаевский |
1964 |
100 |
Скрап |
100 |
Наклонная с температур |
|
|
|
|
|
ным зазором |
То же |
6 — 00 |
|
» |
» |
8 — 00 |
» |
» |
8 - 2 0 |
» |
» |
8 — 00 |
75% |
сухого, 25% |
8 — 00 |
влажного |
|
|
Сухой |
5—45 |
|
75% сухого |
5—00 |
130
131
Нет
данных
50
Нет
данных
102
Нет
данных
Нет
данных
П р и м е ч а н и е . Сталевыпускное отверстие на всех печах набивное.