книги из ГПНТБ / Воронов, П. Е. Завод и наука

Высокая эффективность реконструкции наглядно вид­ на на примере блюминга «1150» Нижнетагильского металлургического комбината.

К концу пятидесятых годов блюминг стал «узким местом» на комбинате, не давал возможности наращи­ вать мощности высокопроизводительных сортовых ста­ нов: рельсобалочного «950/800» и вновь построенного «650». Оборудование блюминга морально и физически износилось. Никакие затраты на ремонт оборудования и никакие усилия работников эксплуатации уже не приносили желаемых результатов.

Основные машины, определяющие производитель­ ность стана, по своим техническим характеристикам оставались на уровне техники тридцатых годов. Систе­ ма слиткоподачи не могла обеспечить требуемый ритм производства. Маломощный главный привод рабочей клети, устаревшее по конструкции нажимное устрой­ ство, тихоходные ножницы и другие машины едва справлялись со своими операциями. Достигнутая про­ изводительность уже никак не могла удовлетворять растущие потребности передельных прокатных станов.

В1960 году был разработан проект реконструкции,

ав октябре 1961 года осуществлен ее первый этап: остановив стан на плановый капитальный ремонт, за пять суток ввели в эксплуатацию новую слиткоподачу

сучастком приемных рольгангов.

Конструкторы НИИтяжмаша впервые в черной ме­ таллургии разработали оригинальную систему кольце­ вой слиткоподачи. Ее высокую эффективность доказала дальнейшая эксплуатация стана. Впоследствии кольце­ вая система слиткоподачи нашла широкое применение на многих прокатных станах Советского Союза и за рубежом.

В мае 1962 года был осуществлен второй этап ре­ конструкции: установлено 2300 тонн нового оборудова­ ния— более мощный главный двигатель, рабочие и раскатные рольганги, манипуляторы, ножницы и дру­ гие машины.

Механическое оборудование заменялось одновре­ менно с реконструкцией энергосилового хозяйства блюминга. Построен машинный зал с новыми система­ ми электропривода и управления механизмами, обнов­ лено оборудование систем гидропривода и смазки.

30

ной производительности, но необходимо было добиться ее дальнейшего резкого роста. После реконструкции в 1971 году производительность блюминга увеличилась на 67 процентов.

Всего в течение 1965—1970 годов конструкторы НИИтяжмаша разработали проекты комплексной ре­ конструкции 18 прокатных станов. Для этого завод изготовил более 15 тысяч тонн оборудования.

В девятой пятилетке закончен проект и изготовля­ ется оборудование для коренной реконструкции листо­ вого стана «3000» по заказу завода им. Г. И. Петровско­ го. Модернизируется оборудование блюмингов на Ижевском, Коммунарском, Криворожском заводах и прокатных станов на Кузнецком металлургическом комбинате. Реконструкция этих станов увеличит вы­ пуск горячекатаного листа и сортового проката на 1,8 миллиона тонн в год, даст более 9 миллионов руб­ лей экономии.

Таким образом, в комплексном проектировании но­ вых и реконструкции действующих прокатных станов горячей прокатки специалистам и ученым института удалось добиться ощутимых результатов. В этой рабо­ те особенно проявились творческие способности веду­ щих специалистов института К. В. Корякина, О. П. Со­ коловского, Г. Н. Башилова, Б. Я. Орлова, В. А. Быко­ ва, М. И. Бакунина, А. П. Липатова, М. М. Пилипа, Б. В. Макарова, В. Е. Бушуева, Н. К. Манкевича, М. И. Ан­ фимова, П. А. Почтарева, П. А. Смирнова, М. А. Калаш­ никовой и других конструкторов, умеющих новаторски решать большие научно-технические проблемы.

Не менее значительны достижения института в соз­ дании оборудования цехов холодной прокатки. Извест­ но, что листовая сталь — наиболее экономичный и универсальный материал, находящий широчайшее применение в автопромышленности, строительстве, электромашиностроении, производстве тары и бытовой техники, а также в других отраслях народного хозяй­ ства. Весомый вклад в увеличение производства этой продукции вносят уралмашевцы. Спроектировано и изготовлено оборудование цехов холодной прокатки автомобильного листа с непрерывными четырехклете­ выми станами «1700» и агрегатами непрерывного цин­ кования. Цехи, вошедшие в эксплуатацию на Черепо­

32

вецком и Ждановском металлургических заводах, уве­ личили в нашей стране выпуск этого дефицитного вида продукции более чем на 2 миллиона тонн в год, в том числе свыше 200 тысяч тонн оцинкованного листа.

Введено в действие наиболее совершенное техноло­ гическое оборудование, предназначенное для того, что­ бы производить по современной технологии на Ново­ липецком металлургическом заводе холоднокатаную трансформаторную сталь. В настоящее время этот цех по выпуску названной продукции является ведущим в стране. Состав и качество оборудования позволили по­ лучать трансформаторные стали высших марок, сталь

стермостойким электроизоляционным покрытием.

В1973 году окончено строительство и введена в дей­ ствие первая очередь комплекса цеха холодной про­ катки трансформаторной стали Верх-Исетского метал­ лургического завода.

«Ввод в действие этого уникального комплекса,— писал товарищ Л. И. Брежнев в приветствии строите­ лям цеха,— является значительным вкладом в выпол­ нение Директив XXIV съезда КПСС по дальнейшему развитию черной металлургии, коренному улучшению качества металлопродукции и повышению эффектив­ ности применения металла в народном хозяйстве».

Специалисты НИИтяжмаша спроектировали, а Урал­

маш изготовил значительную часть основного техноло­ гического оборудования этого цеха-гиганта.

Вступило в строй оборудование цеха холодной про­ катки автомобильного листа с непрерывным пятиклетьевым станом на Карагандинском металлургическом комбинате. Комплекс оборудования первой очереди это­ го цеха состоит из десяти основных технологических агрегатов и ряда вспомогательных общим весом свыше 18 тысяч тонн. Проектирование велось с учетом послед­ них достижений науки и техники в области прокатостроения. В цехе применен новый технологический процесс травления полосы (в солянокислом растворе) и организованы петлевые ямы. Внедрен ряд автомати­ ческих систем, обеспечивающих ведение прокатки на оптимальных режимах и получение полосы высокой точности по геометрическим размерам. На агрегатах полностью механизированы все трудоемкие операции, а большинство их автоматизировано.

Начато изготовление оборудования цеха холодной прокатки углеродистых сталей для Новолипецкого ме­ таллургического завода с непрерывным пятиклетевым станом «2000» и агрегатом электролитического цинко­ вания для получения тонкой холоднокатаной стали шириной до 1850 миллиметров.

Закончено проектирование оборудования цеха хо­ лодной прокатки листов и полос нержавеющей стали, а также цеха жести с первым в стране непрерывным шестиклетевым станом бесконечной прокатки для Карагандинского металлургического завода.

За последние десять лет спроектировано и введено в действие много цехов холодной прокатки для зару­ бежных стран: цех жести и цех автомобильного листа в Чехословакии, цехи холодной прокатки по заказам Венгрии, ГДР, Болгарии и АРЕ. Кроме того, спроек­ тировано оборудование для цеха холодной прокатки углеродистых сталей в Индии, цеха жести в КНДР и некоторые другие объекты.

Большой вклад в создание этой новой для нашей страны отрасли прокатного производства внесли многие специалисты НИИтяжмаша. В их числе конструкторы во главе с И. Ф. Литвиновым, Н. В. Алфеевым. Под руководством Е. В. Редькина разработана целая серия непрерывных и реверсивных станов для холодной про­ катки стальных полос. Проектированием непрерывно­ травильных агрегатов руководил Г. Н. Румако. Под руководством В. Н. Поносова впервые в стране созданы агрегаты для упаковки и обвязки рулонов и пачек ли­ стов, механизирующие тяжелый ручной труд. Опыт­ ным специалистом по агрегатам резки показал себя Ю. И. Перлов, а по моталкам и разматывателям станов холодной прокатки — Л. В. Поляков.

В создании сложнейших комплексов прокатного оборудования в содружестве с конструкторами, техно­ логами и исследователями НИИтяжмаша принимали участие коллективы ВНИИметмаша, Стальпроекта, Гипромеза, Института электросварки им. Е. О. Патона и другие научные учреждения.

Конструкторский отдел прокатного оборудования проектирует также новейшую современную технику — установки для непрерывной разливки стали (УНРС). Оснастить ими металлургические заводы — такая зада-

34

изложницы и вся сталь разливается непрерывным способом.

Однако с повышением скоростей разливки и увели­ чением сечения отливаемых слябов все более сказы­ вается существенный недостаток УНРС вертикального типа — ограниченная длина зоны вторичного охлажде­ ния и, как следствие, низкая производительность уста­ новок. Поэтому наряду с совершенствованием конст­ рукции оборудования вертикальных УНРС возникла другая, не менее серьезная задача — разработать новое технологическое оборудование, чтобы повысить скоро­ сти разливки.

Одним из наиболее плодотворных путей в этом на­ правлении является создание комплекса оборудования на разливочной площадке УНРС, осуществляющего непрерывную разливку с наложением «плавки на плав­ ку». В настоящее время все установки, проектируемые на Уралмаше, снабжаются стендами для сталеразли­ вочных ковшей и устройствами для подъема и переме­ щения промежуточных ковшей, чтобы быстро заменять те и другие без перерыва в разливке между отдельны­ ми плавками. Это значительно повышает загрузку обо­ рудования установок.

Производительность УНРС можно повысить также увеличением скорости разливки слябов. Такая возмож­ ность непосредственно связана с технологической дли­ ной установки, включающей зону кристаллизатора и зону вторичного охлаждения, где происходит полное затвердевание жидкой фазы сляба.

Создание в 1963 году на Уралмашзаводе УНРС с радиальным кристаллизатором стало одной из этапных работ в этом направлении. Предварительные испытания были завершены в 1964 году непосредственно на Урал­ маше — на экспериментальной УНРС радиального типа для получения слябов сечением 150X600 милли­ метров.

Впоследствии эта установка была переоборудована в установку криволинейного типа и смонтирована на заводе «Амурсталь».

Создание установок криволинейного типа было даль­ нейшим шагом в развитии УНРС с радиальным кри­ сталлизатором. Особенность уралмашевской конструк­ ции в том, что в зоне вторичного охлаждения сляб

36

плавно деформируется с жидкой сердцевиной на опре­ деленной длине криволинейного участка и выходит на горизонталь полностью выпрямленным, но с жидкой фазой внутри.

На основе результатов эксплуатации и исследований УНРС при выпрямлении сляба с жидкой сердцевиной была спроектирована Нижнетагильскому металлурги­ ческому комбинату опытно-промышленная установка для производства литых слябов сечением до 250X1800 миллиметров из ковша емкостью 160 тонн. Установка эксплуатируется с 1969 года. Установка непрерывной разливки стали Нижнетагильского металлургического комбината, по существу, стала экспериментальной ба­ зой для отработки технологии разливки и конструктив­ ных решений при создании аналогичных агрегатов для других металлургических предприятий.

Помимо конструкторов и исследователей Уралмашзавода в совершенствовании конструкции установки принимают участие ученые Уральского научного цент­ ра Академии наук СССР и многих других научно-ис­ следовательских учреждений г. Свердловска.

В последнее время появились конверторы большой емкости и сократился цикл выдачи из них плавок. Это открыло возможность строительства крупных ста­ леплавильных цехов производительностью 8—10 мил­ лионов тонн литых слябов в год.

Одним из таких крупных сталеплавильных комп­ лексов будет кислородно-конверторный цех № 2 Ново­ липецкого металлургического завода. О масштабах это­ го комплекса, оснащенного УНРС, говорят цифры: емкость сталеразливочного ковша — 350 тонн, сечение отливаемых слябов — до 350X2200 миллиметров, мак­ симальная длина жидкой фазы сляба — 31,2 метра.

Установка оборудована уникальным стендом с ме­ ханизмами подъема для двух сталеразливочных ков­ шей. В ней есть роликовая зона вторичного охлажде­ ния, предотвращающая раздутие сляба от ферростатического давления. При этом обеспечивается плавное выпрямление сляба крупного сечения. Установка снаб­ жена также короткой надувной затравкой с пневмока­ мерами и оборудована другими новыми узлами и меха­ низмами, улучшающими обслуживание, монтаж и на­ стройку технологической линии.

37

В основе этих конструктивных решений лежит де­ сятилетний опыт работы конструкторов НИИтяжмаша над проектированием УНРС криволинейного типа, под­ крепленный теоретическими и экспериментальными исследованиями на промышленных установках конст­ рукции Уралмашзавода. Диапазон таких исследований в области непрерывной разливки стали весьма широк. Разработана методика расчета геометрических парамет­ ров установки криволинейного типа для слитков сече­ нием 150X600 миллиметров и технология непрерывной разливки стали. Исследованы механические свойства литых сталей при высоких температурах, силовые па­ раметры основных узлов и механизмов УНРС и энер­ госиловые параметры электроприводов, условия тепло­ отвода и тепловые параметры при использовании за­ крытой бесфорсуночной системы охлаждения. Разра­ ботана и внедрена также технология разливки стали под давлением инертного газа над мениском жидкого металла в кристаллизаторе.

Результаты этих и других научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ показали, что общая схема и конструкция основных узлов УНРС криволи­ нейного типа выбрана принципиально правильно. Это подтверждается 36 авторскими свидетельствами, полу­ ченными конструкторами и научными работниками НИИтяжмаша, и 136 патентами развитых капиталисти­ ческих стран.

В настоящее время институт проектирует, а завод изготовляет современное высокопроизводительное обо­ рудование УНРС криволинейного типа для отливки слябов сечением от 150X600 до 350X2200 миллиметров из ковшей емкостью от 10 до 350 тонн для многих оте­ чественных и зарубежных металлургических заводов.

Проектирование установок непрерывной разливки стали ведется под руководством главного конструктора Г. Л. Химича и начальника бюро непрерывной разлив­ ки стали В. М. Нисковских. В создании и освоении уста­ новок приняли участие К. А. Голубков, Л. А. Быков, Е. Ю. Гельфенбейн, С. Е. Карлинский, А. П. Коломей­ цев, В. И. Куликов, П. А. Андрияшин, В. Г. Богомазов, В. Ф. Дышкант, М. Л. Садлуцкий, В. Н. Хорев, Г. В. Константинов, П. М. Соловейчик, Р. И. Загидулина, Г. И. Белоглазов и другие специалисты НИИтяжмаша.

38

Мы привели лишь часть примеров, характеризую­ щих большую и плодотворную работу коллектива от­ дела главного конструктора прокатного оборудования. На его счету немало других творческих дел. Можно без преувеличения сказать, что в этом отделе выросли кадры конструкторов, исследователей, ученых, способ­ ных решать вопросы проектирования на высоком науч­ но-техническом уровне. За большие заслуги в создании новой техники звание лауреата Ленинской премии при­ своено М. И. Анфимову, звание лауреата Государствен­ ной премии СССР — Л. Д. Авербуху, В. А. Быкову, Л. А. Быкову, К. А. Голубкову, М. И. Калашниковой,

конструкторов, исследователей, ученых под руковод­ ством заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, доктора технических наук Б. И. Сатовского работает над созданием горнорудного и доменного оборудования. У этого коллектива, как и у прокатчиков, многолетние традиции творческого труда. Особенно много сделано после создания НИИтяжмаша. За это время спроек­ тировано значительное количество первоклассных ма­ шин.

Большая часть агломерата и все железорудные ока­ тыши в стране производятся оборудованием, изготов­ ленным на Уралмаше. Конусными дробилками с мар­ кой «УЗТМ» оснащены все крупные горно-обогати­ тельные комбинаты страны. Уралмашевские карьер­ ные и шагающие экскаваторы работают почти на всех крупных месторождениях. Все крупные доменные печи страны оснащены оборудованием, спроектированным конструкторами НИИтяжмаша. И во все это вложен большой труд коллектива отдела главного конструкто­ ра горнорудного машиностроения (ОГК г/м). Это круп­ ное научно-исследовательское подразделение, успешно решающее множество сложных вопросов, связанных с проектированием и изготовлением новых видов обору­ дования.

Более шести тысяч мощных карьерных экскавато­ ров, способных погрузить в год около пяти миллиардов кубометров тяжелых скальных пород, изготовил Урал­ маш по чертежам своих конструкторов.

39