книги из ГПНТБ / Новое в изготовлении и службе подин
..pdfзабрасыванием мелкозернистого порошка на трубу в один прием. Восстановление остальной футеровки от верстия (вплоть до стыка со сталевыпускным желобом) производится следующим образом (рис. 95). Канал от верстия очищают от шлаковой корочки. На лещадь от верстия засыпают небольшое количество магнезитового порошка, создают так называемую «постель». На под сыпку укладывают железную трубу-шаблон, внутри ко торой засыпан магнезитовый порошок; для предотвраще ния высыпания порошка труба с обеих сторон может быть закрыта деревянными пробками. Поверх шаблона производят набивку массы; набивку осуществляют посте пенно, порциями, с целью предотвращения образования пустот в футеровке отверстия. За один прием забрасыва ют 3—4 лопаты массы, которую уплотняют пневмомолот ком. Образовавшуюся гладкую поверхность набивки раз рыхляют пикой и только после этого дают следующую порцию массы (также 3—4 лопаты).
При большом расстоянии между трубой и старой фу теровкой отверстия можно проводить щебенение огне упорной массы небольшими кусочками магнезитового кирпича. При этом кусочки кирпича дают внутрь каждой порции массы. Тем самым обеспечивается рыхление кон тактного слоя каждой порции массы и надежность на бивки всего отверстия.
Набивать массу можно вплоть до стыка со сталевы пускным желобом. При необходимости можно удалить небольшую часть старой футеровки. В этом случае же лезный шаблон должен обязательно входить на 50— 70 мм в новую кирпичную кладку отверстия, в противном случае могут возникнуть затруднения как с разделкой отверстия, так и с выпуском металла.
Неисправности, связанные с нарушением нормальных размеров сталевыпускных отверстий
К этой группе случаев относятся короткое и длинное отверстия и отверстие с увеличенным диаметром канала.
Короткое отверстие и отверстие с увеличенным диа метром канала исправляют при помощи железного шаб лона— трубы аналогично описанному выше случаю пол ного ремонта отверстия. В случае короткого отверстия трубу с магнезитовым порошком проталкивают в печь на длину нормального отверстия. Сверху трубу забрасыва
241
ют увлажненным или сухим магнезитовым порошком. В случае широкого отверстия в него вставляют трубушаблон и сверх него набивают массу. Так как расстоя ние между шаблоном и старой футеровкой в этом случае, как правило, мало, то для набивки массы используют особые профильные трамбовки. Выпуск плавки в обоих случаях производится по железному шаблону. Длинное отверстие встречается довольно редко и при нормальном или несколько больше нормального диаметре канала не вызывает обычно каких-либо осложнений. Однако при диаметре канала отверстия меньше нормального длин ное отверстие приводит к нарушению (затягиванию) вы пуска металла из печи.
Для уменьшения длины отверстия руду заваливают непосредственно на козырек отверстия в печи. При этом в результате барботажа расплавленного металла часть футеровки отверстия разрушается и отверстие приобре тает нормальную длину. Однако завалку руды на отвер стие нужно проводить осторожно, так как чрезмерно большое количество руды, попавшее на отверстие, мо жет привести к уменьшению его длины.
Неисправности, связанные с локальным (местным) разрушением футеровки отверстия
К этой группе относятся ямы внутри отверстия, в гор ловине отверстия, в козырьке отверстия на выходе в ра бочее пространство печи (двойное отверстие).
При образовании ям внутри отверстия и в его гор ловине глубиной до 100 мм в них забрасывают магнези товый порошок до выравнивания с проектным профилем; если образуются ямы глубиной более 100 мм, то перед забрасыванием магнезитового порошка ямы очищают от шлака и металла. Несколько сложнее ликвидация двой ного отверстия. Верхнее отверстие в козырьке заварива ют магнезитовым порошком, забрасываемым из печи на козырек; нижнее отверстие закрывают обычным методом.
Неисправности, связанные с нарушением технологических операций выплавки металла
К этой группе относится перевал в отверстии, отвер стие, забитое рудой и шлаком (замазанное отверстие), просачивание чугуна и шлака.
242
Перевал перед отверстием сдувают сжатым воздухом, кислородом или сбивают шомполами.
Незначительный перевал срезают кислородом со сто роны разливочного пролета после снятия выпускного же лоба. Замазывание отверстия происходит обычно, если перед отверстием имеются значительные объемы шлака
изавалка руды на закрытие отверстия производится слишком резко. Бурная реакция между холодной рудой
инагретым шлаком приводит к попаданию шлака в от верстие и его «замазыванию». В этом случае необходимо канал отверстия прожечь струей кислорода и удалить куски руды и шлака. Если прожигание кислородом не помогает, то необходимо выломать футеровку пневмати ческим молотком вплоть до руды, которой закрыто от верстие из печи.
Ликвидировать просачивание чугуна и шлака в отвер стие довольно трудно. При ликвидации этой неисправно сти необходимо принять меры к замораживанию жидко го чугуна и шлака. Для этого снижают тепловую на грузку в печи, продолжая завалку материалов. Нельзя в этом случае выжигать чугун, попавший в отверстие, кислородом, так как это приведет лишь к усилению его
просачивания. После замораживания струи чугуна и шлака необходимо очистить от них канал и плотно под бить магнезит в горловине отверстия.
Г Л А В А V
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДИН МАРТЕНОВСКИХ ПЕЧЕЙ
Широкое распространение технологии изготовления и восстановление подин мартеновских печей из порошков рационального зернового состава без шлакующих доба вок способствовало резкому сокращению простоев мар теновских печей, повышению их производительности; экономический эффект составил несколько миллионов рублей в год.
Для выявления наиболее важных в экономическом от ношении сторон новой технологии целесообразно отдель но проанализировать затраты на эксплуатацию подин
243
при различных технологиях как изготовления, так и вос становления (ремонта)1.
Затраты на изготовление и восстановление (ремон ты) рабочего слоя подины складываются из стоимости применяемых материалов, стоимости расходуемого при ремонте топлива и из расходов, связанных с эксплуата цией печи в период изготовления или ремонта подины.
Сведения о расходе материалов на изготовление или восстановление подины позволяют достаточно точно оп ределить стоимость работ в каждом рассматриваемом случае. Такой расчет позволяет сравнивать стоимость ра бот при выполнении рабочего слоя подины различными технологическими способами. Стоимость единичного из готовления или ремонта рабочего слоя подины может
быть определена по уравнению: |
|
|
|||
|
Ср.с = СМРМ+ СТРТ+ С3.р, |
|
|||
где |
Ср.с — стоимость изготовления или ремонта рабо |
||||
|
чего слоя; |
стоимость |
и расход |
мате |
|
|
См, Рм— соответственно |
||||
|
риалов; |
стоимость |
и расход |
топ |
|
|
Ст, Рт— соответственно |
||||
|
лива; |
|
|
|
|
|
С3.р— стоимость затрат рабочего времени на из |
||||
|
готовление или |
ремонт |
подины, |
руб.; |
|
|
С3.р=У. Д. Пр. |
(У — условно-постоянные |
|||
|
расходы, руб., |
т; |
Д — длительность |
изго |
|
|
товления или ремонта подин; ч; Пр — про |
||||
|
изводительность печи, т/ч), |
|
|
||
или |
С3.р = Д -П ч , |
|
|
где Пч — стоимость одного часа простоя печи.
В табл. 69 и 70 и на рис. 96 приведены данные расче та стоимости единичного изготовления и ремонта подин по различным технологиям печей садкой до 900 т*. Для расчета были использованы данные заводов, наилучшим образом использовавших ту или иную технологию. При расчете стоимости изготовления использовали 35 случа-
1 В дальнейшем стоимость изготовления и ремонта подины оп ределяют без стоимости изготовления кирпичной кладки. Такое до пущение оправдано тем, что изменение технологии изготовления
иремонта подин касалось в основном только ее рабочего слоя.
*Расчеты (расход материалов, их стоимость) произведены по заводским данным на момент внедрения (1964—1965 гг.).
244
Т а б л и ц а 69
Стоимость изготовления подин мартеновских печей
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Технология |
|
|
|
|
|
|
|
Показатель |
|
шлакомагнезиальная |
|
магнезиальножеле- |
|
магнезиальножеле- |
совмещение процессов |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
зистая (наварная) |
|
зистая (набивка) |
|
(уплотнение) |
|
|||||||
Садка |
печей, |
т . . |
100 |
100— |
375— |
100 |
100— |
400— |
900 |
100 |
100— |
400 |
100 |
100— |
400— |
900 |
||
|
|
|
|
|
|
250 |
400 |
|
250 |
600 |
|
|
250 |
|
|
250 |
600 |
|
Число слоев . . . . |
9 |
8- |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
4 |
2 |
4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
||||
Длительность |
навари- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
лотнения, |
ч . . . . |
57,0 |
46,5 |
124,7 |
5,2 |
13,3 |
28,0 |
41,3 |
20,7 |
11,1 |
10,0 |
6,6 |
7,6 |
10,0 |
6,9 |
|||
Средняя |
тепловая на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
грузка |
во |
время |
на- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
варивания |
ошлакова- |
19,0 |
22,5 |
26,5 |
15,2 |
21,3 |
36,7 |
70,0 |
15,0 |
17,0 |
27,0 |
— |
- |
- |
- |
|||
ния, млн. |
ккал/ч . . |
|||||||||||||||||
Расход, |
т: |
|
|
|
12,0 |
25,4 |
35,2 |
— |
|
|
— |
|
|
— |
— |
— |
— |
— |
шлака ..................... |
|
|
|
|
||||||||||||||
окалины . . . . |
0,6 |
2,6 |
10,2 |
23,5 |
40,5 |
77,0 |
188,0 |
7,3 |
7,0 |
40,8 |
' |
|
— |
— |
||||
магнезитового |
по |
16,9 |
32,4 |
49,2 |
21,0 |
37,6 |
56,0 |
109,8 |
40,8 |
80,0 |
76,8 |
5,6 |
37,0 |
80,5 |
122,7 |
|||
рошка ..................... |
||||||||||||||||||
топлива . . . . |
2490,0 |
2340,0 |
7550,0 |
1830,0 |
650,0 |
2350,0 |
6600,0 |
83,58 |
42,6 |
152,0 |
— |
- |
— |
— |
||||
Условно-постоян |
4800,0 |
3820,0 |
1450,0 |
436.0 |
1140,0 |
4520,0 |
9400,0 |
200,0 |
92,0 |
405,0 |
- |
- |
— |
- |
||||
ные расходы, руб. |
||||||||||||||||||
Стоимость, |
руб.: |
|
36,0 |
76,2 |
105,6 |
— |
— |
— |
— |
— |
|
— |
— |
— |
— |
— |
||
шлака .................... |
|
|||||||||||||||||
окалины . . . . |
0,6 |
2,6 |
10,2 |
23,5 |
40,5 |
77,0 |
188,0 |
7,3 |
7,0 |
40,8 |
— |
— |
— |
— |
||||
магнезитового |
по |
287,0 |
550,0 |
835,0 |
356,0 |
640,0 |
950,0 |
1850,0 |
695,0 |
1840,0 |
1310,0 |
129,0 |
850,0 |
1850,0 |
2810,0 |
|||
рошка .................... |
||||||||||||||||||
Общая |
стоимость |
из |
7613,0 |
6788,0 |
23000,0 |
2645,5 |
2470,5 |
18038,0 |
985.8 |
1981,6 |
1907,8 |
1907,8 |
129,0 |
850,0 |
1850,0 |
2810,0 |
||
готовления |
подин . . |
ю |
Т а б л и ц а 70 |
Стоимость ремонта подин мартеновских печей
Технология
Показатели |
|
магнезиальножелезистая |
магнезиальножелезистая |
совмещение процессов |
||||||
|
|
|
(двухслойная) |
|
(однослойная) |
|
||||
Садка печей, т ................... |
: |
. |
250 |
370 |
250 |
400—600 |
900 |
250 |
400—600 |
900 |
Длительность ремонта, ч |
. . |
7,1 |
9,1 |
2,5 |
3,5 |
6,7 |
1,2 |
1,7 |
2,6 |
|
Средняя тепловая |
нагрузка |
за |
12,9 |
14,5 |
14,0 |
20,0 |
38,5 |
|
_ |
__ |
ремонт, млн. ккал/ч................... |
|
— |
||||||||
Расход, т: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
магнезитового |
порошка |
. . |
23,6 |
19,9 |
12,8 |
26,7 |
54,0 |
11,5 |
25,0 |
49,8 |
окалины ................................... |
|
|
6,4 |
7,7 |
5,6 |
7,5 |
9,5 |
— |
— |
— |
Стоимость топлива, руб. . |
. . |
210,0 |
302,0 |
80,0 |
160,0 |
58,0 |
— |
— |
— |
|
Условно-постоянные расходы за |
595,0 |
1050,0 |
210,0 |
560,0 |
1510,0 |
72,0 |
102,0 |
156,0 |
||
период, руб.................................... |
|
|
||||||||
Стоимость, руб.: |
|
|
400,0 |
338,0 |
237,0 |
|
455,5 |
|
|
1150 |
магнезитового |
порошка |
. . |
237,0 |
920,0 |
265,0 |
|||||
окалины................................... |
|
|
6,4 |
7,7 |
5,6 |
7,5 |
9,5 |
— |
— |
— |
Общая стоимость ремонта |
по |
1211,4 |
1697,7 |
532,6 |
1182,2 |
3118,5 |
337,0 |
677,0 |
1266,0 |
|
дины, руб..................................... |
|
|
^ев, а ремонта — 25 случаев изготовления и ремонта по дин. По мере совершенствования технологии стоимость материалов в общей стоимости изготовления подины воз
росла с 9 до |
100%, а в |
об |
|
|
|
|
|
|
|||
щей стоимости |
ремонта |
по |
|
|
|
|
|
|
|||
дин— с 30 до 85%. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Преимущество новой тех |
|
|
|
|
|
|
|||||
нологии изготовления подин |
|
|
|
|
|
|
|||||
по данным ММК проявляет |
|
|
|
|
|
|
|||||
ся и в период ее эксплуата |
|
|
|
|
|
|
|||||
ции (табл. 71). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Эффективность использо |
|
|
|
|
|
|
|||||
вания той или иной техноло |
|
|
|
|
|
|
|||||
гии может быть определена |
|
|
|
|
|
|
|||||
как разность стоимости всех |
|
|
|
|
|
|
|||||
случаев |
изготовления |
или |
|
--- 1-------1 |
!_. |
||||||
ремонта |
подин |
по разным |
|
п |
1 |
|
2 |
3 |
|||
технологиям |
за |
сравнимый |
|
Р е м о н т п о д и н |
|
||||||
Рис. 96. Изменение величины |
|||||||||||
промежуток |
времени, |
как |
|||||||||
стоимости изготовления и ремон |
|||||||||||
правило — год. |
|
|
|
|
|
|
та подин: |
||||
Вместе с тем определение |
А — изготовление |
подин; |
1 — |
||||||||
эффективности той или иной |
шлакомагнезиальная технология; |
||||||||||
2 — магнезиально |
- |
железистая |
|||||||||
технологии может быть осу |
наварка; 3 — то |
же, набивка; |
|||||||||
4 — технология |
совмещения |
про |
|||||||||
ществлено |
не |
только |
по |
цессов |
(уплотнение); |
Б — ремонт |
|||||
разности абсолютных затрат |
подин; |
1 — магнезиально-желе |
|||||||||
зистая |
технология |
(двухслой |
|||||||||
средств на каждую техноло |
ная); |
2 — то |
же, |
однослойная; |
|||||||
3 — технология |
совмещения |
про |
|||||||||
гию, но и по разности затрат |
|
|
|
|
цессов |
||||||
на наиболее |
резко меняю |
|
|
|
|
|
|
щуюся ее часть.
Из трех членов уравнения, определяющего стоимость изготовления или ремонта подин, наиболее зависящими от технологии ремонта являются второй и третий — об щая стоимость затраченных на ремонт топлива и рабо чего времени печей.
Стоимость материалов (но данным табл. 69 и 70) менялась незначительно для соответствующих групп пе чей и поэтому ее можно не учитывать при определении эффективности той или иной технологии.
Расчет топлива на изготовление и ремонты подин по данным специально проведенных наблюдений изменялся в значительных пределах. Однако в связи с тем, что стои мость израсходованного при ремонте топлива не пре вышала 10—15% от стоимости ремонта, а также по скольку внедрение любой технологии изготовления и
247
Т а б л и ц а 71
Средние технико-экономические показатели при изготовлении и эксплуатации наварных и однослойных набивных подин
Тип подины
Число изготовленных} подин во время капи тального ремонта1 |
Стойкость подины до 1-го текущего ремонта, плавки |
Простой на ремонтах пода, % |
Средний расход магне зитового порошка на один профилактический ремонт, т |
Средний расход магне зитового кирпича на одну печь, т |
Средняя длительность изготовления одной по дины, ч—»мин |
Набивные . . |
25 |
180-220 |
0,65 |
10 |
90,3 |
8—12 |
Наварные . . |
13 |
50—60 |
1,40 |
26 |
128,12 |
71-65 |
Продолокение табл. 71
ремонта подин, как правило, не отражалось на расходе топлива в целом по цеху (тем более не менялась в связи с изменением технологии изготовления и ремонта подин норма расхода топлива), стоимость его также может быть опущена при определении эффективности той или иной технологии. Таким образом, для оценки эффектив ности различных способов изготовления и ремонта подин могут быть использованы в основном затраты рабочего времени печей на эти цели (в денежном выражении).
При использовании такого упрощенного метода рас чета важное значение приобретает правильное опреде ление величины простоев печей на ремонтах подин.
248
Принятая в настоящее время методика подсчета про стоев мартеновских печей на ремонте подин несовер шенна.
Рассмотрим эту методику на конкретном примере. Допустим, что в цехе имеются 4 печи (А, Б, В, Г) садкой 400 т, в каждой из которой в месяц выплавляют 25000 т стали, площадью пода 90 м2, а также 2 печи (Д, Е) сад кой 600 т площадью пода 120 м2, в каждой из которых в месяц выплавляют по 35000 т стали.
Допустим, что на ремонты подин печей в месяц за трачено времени:
П е ч и ....................................... |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Время, ч ...................................... |
2 |
1 |
1,5 |
2,2 |
1,8 |
3 |
Для подсчета простоев печей на ремонтах подин в процентах календарного времени в целом по цеху преж де всего определяют простои каждой печи на ремонте подины по формуле:
П = К 100%,
30-24
где /С— время, затраченное на ремонт подины, ч; 30— число дней; 24— длительность суток, ч.
Таким образом, простои на ремонтах подин каждой из печей составили, % календарного времени:
Пд ~ |
2-100 |
30-24 |
|
1,5-100 |
|
Пв = |
30-24 |
1,8-100 |
|
п д = |
30-24 |
= |
0,28; |
ПБ = |
= |
0,21; |
п г = |
= |
0,25; |
п Е = |
Ы00 _ 0,14;
30-24
2 , 2-100 = 0,31;
30-24
3,0-100 = 0,42,
30-24
Простои однотипных печей на ремонте подины опре деляют как среднее между простоями на ремонтах подин отдельных печей.
Следовательно, в целом простой на ремонтах подин по блоку печей садкой 400 т:
гг |
п а + п б + пв + пг |
— |
[1400 — |
- |
|
_ 0,28 + 0,14 + 0 ,2 1 + 0 ,3 1 _ |
п |
|
|
— |
/о, |
|
4 |
|
16—970 |
|
249 |
а по блоку печей садкой 600 т
|
Пп |
0,25 + |
0,42 |
0,22%. |
“ воо — |
||||
П |
— -А |
|
||
Определить простои на ремонтах подин по цеху та |
||||
ким образом |
невозможно, |
так |
как печи разнотипны. |
В таком случае для учета размеров каждой печи вводят локазатель — площадь пода.
Действительно, при старых технологиях ремонта ве личина площади пода в значительной степени влияла на восстановление подины. Теперь в расчете функционирует уже не просто длительность ремонта в часах (сутках),
ав м/сутки. Тогда подсчет простоев на ремонтах подин
вцехе, имеющем разнотипные печи, производится по 'формуле:
п |
|
[ S 4 0 0 ( * А + + Б + * В + К Г ) + S 6 0 0 ( * д + |
) ] |
1 0 0 |
|
|
30-24-п400 S400 + 30-24-п600 Sg00 |
|
|
где |
|
Пцех— простои на ремонтах подин по цеху, % |
||
|
|
календарного времени; |
|
|
^оо. ^eoo — площадь подины каждой из печей садкой |
||||
|
|
400 и 600 т, м2; |
|
подины |
|
Ка , Кв — время, затраченное на ремонт |
|||
|
|
каждой печи, ч; |
|
|
В |
п400, п6оо— число печей садкой 400 и 600 т. |
|
||
нашем случае |
|
|
||
п |
_ |
100 [90 (2,0 + 1,0 + 1,5 + 2 , 2 ) + 120(1,8 + |
3,0)] _ |
|
цех ~ |
30-24-4-90+ 30-24-12-120 |
|
~ |
|
|
|
= 0,325% календарного времени. |
|
|
Такая методика подсчета приемлема в условиях ра боты одного цеха или даже завода. Но пользоваться такой методикой для определения простоев на ремонтах подин по всем заводам страны крайне затруднительно.
Кроме того, величина площади пода в настоящее вре мя не играет той большой роли в длительности ремонта, которую она играла раньше.
В настоящих условиях более правильно было бы оп ределять простои на ремонтах подин по цеху с разнотип ными печами, по заводу, нескольким заводам и т. д. до -•союзных показателей, исходя из величины вклада (в про центах) в общую выплавку металла, сделанного каждой
250