книги из ГПНТБ / Гермаидзе Г.Е. Уход за мартеновскими печами
.pdfВремя дачи, час.-мин.
Операция, № слоя
начало конец
Промежу- 8-25 8-50
ТОЧНЫЙ
слой Навари- 13-45 14-00 вание, III
Промежу- 14-40 15-50
ТОЧНЫЙ
слой Дополни- 20-00 20-10
тельное ошлакование
Навари- 20-30 22-10
вание, IV
Дополни- 2-10 2-20 тельный
слой, II
Ошлако- 2-23 2-37 вание
То же |
3-05 3-45 |
Табл. 15 (продолжение)
Куда дан материал
Химический состав проб подины. %
Материал |
место, на которое |
I | |
II | Ш [ IV |
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FeaOg |
||
|
дан материал |
|
количество, кг |
|
|
|
|
SiOs |
|
CaO |
MgO |
Fe |
FeO |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Магнезит |
На переднюю и |
280 |
280 |
280 |
280 |
280 |
1400 |
85,0 |
— — |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Шлак |
заднюю стенки |
34 |
34 |
34 |
34 |
34 |
170 |
12,0 |
— — |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Окалина |
На подину |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
40 |
3,0 |
— —-» |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Магнезит |
420 |
420 420 420 420 2100 |
81,0 |
I |
4,56 1,86 |
5,46 76,77 5,23 1,30 5,18 |
||||||||||
Шлак |
|
65 |
65 |
65 |
65 |
65 |
325 |
15,0 |
II |
4,52 1,76 |
3,58 81,0 |
5,62 1,98 5,00 |
||||
Окалина • |
|
17 |
17 |
17 |
17 |
17 |
85 |
4,1 |
III |
7,12 2,20 |
8,18 74,46 1,43 3,62 2,37 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IV 4,44 1,60 |
6,14 74,48 4,80 3,19 3,31 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Среднее |
V 3,90 1,74 |
6,82 79,48 4,47 2,13 4,02 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6,46 1,99 |
7,84 75,65 4,38 2,95 2,85 |
|||||||
Магнезит |
На откосы и |
420 |
420 |
280 |
420 |
420 |
1860 |
81,0 |
— — |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Шлак |
стенки |
65 |
65 |
34 |
65 |
65 |
894 |
15,0 |
— — |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Окалина |
|
17 |
17 |
8 |
17 |
17 |
76 |
4,0 |
—— |
— |
_ |
— |
—- |
— |
—— |
|
Шлак |
На подину |
49 |
49 |
49 |
49 |
49 |
245 |
60,0 |
— — |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Окалина |
|
33 |
33 |
33 |
33 |
39 |
165 |
40,0 |
— |
— |
— |
— |
— |
—- |
— |
— |
Окалина |
На заднюю |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
230 |
100 |
— — |
— |
— |
|
— |
—- |
— |
|
|
стенку |
|
|
|
|
|
|
100 |
— — |
— |
— |
— |
— • |
— |
— |
|
Магнезит |
По всей ванне 3200 3200 3200 3200 3200 16000 |
|||||||||||||||
Магнезит |
На откосы |
350 |
— — |
— 350 700 |
72,0 |
— — |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
||||
Окалина |
На подину, |
|
|
Во все окна |
10000 |
100 |
|
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
||
|
переднюю стен- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ку, откосы |
|
|
Равномерно |
15000 |
100 |
— — |
— |
— |
___ |
— |
— |
— |
|||
Окалина |
По всей ванне |
|
|
Второй слой, состоящий из 85% магнезитового порошка, 12% молотого шлака и 3% окалины, равномерно рассыпан поподине и откосам. Перед навариванием третьего слоя на переднюю и заднюю стенки был дан промежуточный слой смеси того же состава. На третий слой наварки была израсходавана смесь, со держащая 83,7% магнезитового порошка, 12,9%' молотого шлака и 3,4% окалины. Кроме того, на заднюю и переднюю стенки, от косы, а также частично на подину был дан промежуточный слой того же состава. Общая толщина наварки тремя слоями соста вила 80 мм.
Порошок для наваривания последнего, четвертого слоя, тол щиной 150 мм был заброшен заправочной машиной и распреде лен по ванне с помощью отражательной ложки. Ошлакование производилось окалиной дважды и также при помощи заправоч ной машины. Данные наблюдения за навариванием подины пе чи В приведены в табл. 15.
Пробы, отобранные в процессе наваривания первых четырех
слоев с подины и откосов, имели в изломе темно-бурую |
окраску |
и высокую плотность (объемный вес 2,85—3,33 г/см3), |
пробу |
последнего слоя взять не удалось ввиду значительной твердости поверхностного слоя наварки.
Несколько иначе проводилось наваривание мартеновской печи Д МК им. Серова. Всего подсыпали пять слоев. Первые че тыре слоя имели толщину 15—20 мм, пятый — 120 мм. Длитель ность подсыпки слоев составляла 30—40 мин.
Первый слой на подину и заднюю стенку дан чистым магне зитовым порошком, на переднюю стенку и поперечные откосы ■—
сдобавкой около 20% шлака. При заброске последующих слоев
всмесь для наваривания задней стенки добавляли 22% шлака,
передней стенки —24%', откосов —19%. В порошок, подсыпае мый на подину, добавляли шлак в количестве соответственно 15
и21%.
Окачестве наварки судили по виду излома проб, которые
отбирали от каждого наваренного слоя. При обнаружении в из ломе пробы ясно выраженных зерен магнезита производилось до полнительное местное ошлакование. Последний слой, так же как и на НТМК, ошлакован окалиной. Переднюю стенку и откосы ошлаковывали вручную, подину и заднюю стенку — с помощью машины.
Откосы, заднюю и переднюю стенки ошлаковывали дважды, так как после первого ошлакования на подине не было замече но скопления шлака.
На рис. 14 сопоставлены толщины отдельных слоев и всего слоя наварки подин мартеновских печей.
Сравнительная продолжительность операций наваривания по дин обеих мартеновских печей и тепловых режимов изображена графически (рис. 15).
Сопоставляя тепловой режим наваривания скоростными мето
70
дами, следует отметить значительно более высокие тепловые на грузки при наваривании подины печи Д, чем при наваривании подины печи В, несмотря на большую термическую мощность последней. Верх воздушных насадок печи Д выложен форстери товым кирпичом, позволяющим иметь более высокую темпера туру насадки, которая в конце наваривания подин печи Д дости гала 1500—1520° — на 50—70° выше допустимой по инструкции, в то время как при наваривании подины печи В температура не
Рис. 14. Сопоставление толщин слоев
и всей |
наварки |
подин мартеновских |
||
|
|
печей: |
|
|
а — по новому способу наваривания; б — по |
||||
старому |
способу |
наваривания; 1 — печь |
Е, |
|
АМК; 2 — печь |
Д |
МК им. Серова; |
3 — |
|
печь |
В НТМК; |
4 —печь Г НТМК. |
|
превышала 1170°. Температура свода во время наваривания по дины печи Д достигала 1800°, а при наваривании подины печи В
ееподдерживали в пределах 1650—1720°.
Безусловно, высокая температура в рабочем пространстве пе
чи способствует более быстрому формированию слоя наварки, однако чрезмерный нагрев ухудшает стойкость насадок, свода и других элементов печи.
Повышение температуры свода и насадок сверх допустимых по условиям работы не является непременным условием дости жения высокой стойкости подины, что следует также из сопо ставления стойкости новых подин печей Д и В, наваренных с существенным различием в температурном режиме во время на варивания, поэтому не следует поддерживать температуру свода выше 1750—1780° и температуру насадок (форстеритовых) — бо лее 1450°.
71
Теплова я на грузка при наварке поди-
ны печи а |
25.6 |
-------То же печи Д
___ Длительность опе-
CZ3 рациона Варки по - дины печ/Г к
— Гоже печи Д
Ошлакование кпадки ванны
Подсыпка I слоя
Прогреб
Подсыпка И слоя
Прогреб
Подсыпка Шслоя
Прогрев
Подсыпка IV слоя
Прогрев
Подсыпка V споя
Прогреб
Ошлакование навар ки
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
34 |
36 |
38 |
Рис. -15. График наваривания |
|
|
Время от начала наварки,час |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
новых подин |
мартеновских |
печей |
В |
(НТМК) |
и Д (МК им. Серова). |
|
После наваривания подины печи В НТМК скоростными ме тодами первая плавка была полновесной и проведена на жид ком чугуне, при этом стойкость (до первого ремонта) подины со ставила 36 плавок при средней стойкости 37,4 плавок. После на варивания подины печи Г обычным способом — большим количе ством тонких слоев — стойкость ее составила только 14 плавок (табл. 13).
Первый опыт наваривания новых подин скоростными метода ми, безусловно, не исчерпывает возможностей дальнейшего со кращения длительности процесса наваривания путем сокращения количества тонких слоев и увеличения срока службы подин.
Необходимо возможно шире изучить и обобщить опыт, систе матизировать его и объяснить с новых позиций механизм работы толстого, по существу проваренного лишь сверху, слоя подины.
2.Результаты внедрения передовых методов
Врезультате работы межзаводской школы изучен и обобщен опыт ряда цехов и разработаны мероприятия, направленные на дальнейшее снижение горячих простоев, и, в частности, на ре монтах подин.
Совместная работа участников межзаводской школы по изу чению и обобщению передовых методов по уходу за печами зна чительно обогатила старших мастеров и сталеваров опытом дру гих заводов, расширила их кругозор и способствовала ускорению
внедрения лучших приемов, обеспечивающих сокращение горячих простоев мартеновских печей. Для достижения' лучших показате лей заводами проделана большая работа по внедрению передо вых приемов ухода за печами.
Старший мастер МК им. Серова Г. И. Барышников в процес се подготовки к межзаводской школе передового опыта посетил НТМК, после чего на МК им. Серова был командирован старший мастер НТМК К. А. Бурмистров для обучения серовских метал лургов приемам и методам ухода за печами. Такой обмен опытом способствовал более быстрому переходу на новый метод ремонтов подин, а в совокупности с некоторыми мероприя тиями, внедренными после проведения школы, позволил резко сократить простои и повысить стойкость печей. Работники ком бината изыскали возможность снабдить мартеновские печи сжа тым воздухом для очистки подин без установки дополнительных компрессоров, для чего воздухопровод для подачи сжатого возду ха заменен воздухопроводом большего диаметра. Благодаря это
му обеспечено давление сжатого воздуха при очистке |
подины |
5,0 ати, что в свою очередь способствует сокращению |
периода |
очистки подины с 40—60 мин. до 25—30 мин. Улучшена конст рукция заправочной машины. Применение для ремонтов подин специальной заправочной отражательной ложки позволило пол ностью исключить ручной труд при заправке ванны печи. Отрабо
73
тана оптимальная толщина слоя магнезитового порошка, кото рая в условиях завода оказалась равной 100—120 мм.
Кроме того, значительно улучшился уход за печами в процес се работы.
Таблица 16
Сравнительная таблица ремонта подин мартеновских печей АМК старым и новым способами
Продолжи |
1родолжи- |
Операции по старому способу тельность |
Операции по новому способу тельность |
мин. |
мин. |
Подсыпка передней стены
магнезитовым порошком
металлической ложкой . 25—30
Снятие ложных порогов за-
валочной машиной . . . |
5 |
Очистка подины от металла
и шлака одной трубой:
а) очистка с почти пол
ностью закрытым газом;
б) разогрев печи при пол
ной' тепловой нагрузке
(15—20 мин.);
в) полная очистка . |
. . |
90—120 |
|
Засыпка |
магнезитового |
по |
|
рошка |
тонким слоем |
на |
|
подину |
и прогрев этого |
|
|
СЛОЯ................................................ |
|
|
60—80 |
Засыпка второго слоя маг- |
|
||
незитового порошка |
< . |
50—60 |
|
Прогрев обоих слоев . |
. . |
60—80 |
Засыпка окалины на поди |
|
ну, расплавление ее и вы- |
|
пуск жидкой окалины* . |
90 |
Удаление ложных порогов |
|
|
и подготовка трубок . . |
5—10 |
|
Очистка подины двумя труб- |
|
|
ками с очисткой двух сто |
|
|
рон подины |
поочередно и |
|
с подбрасыванием на очи |
|
|
щенную сторону магнези |
|
|
тового порошка................. |
50 |
|
Загрузка магнезитового по |
|
|
рошка в печь мульдами, |
|
|
раздувание |
магнезитового |
|
порошка по подине и раз
равнивание гребками. По
дача максимального коли-
чества топлива |
» . . . . |
40—50 |
|||
Подсыпка |
передней |
стены |
|
||
магнезитовым |
порошком. |
|
|||
Очистка |
выпускного |
от- |
|
||
верстия. |
Набивка |
лещади |
|
||
молотым |
хромомагнезитом |
20—25 |
|||
Загрузка, |
расплавление |
и |
|
||
выпуск |
жидкой окалины |
65—75 |
|||
|
— |
|
|
|
|
—
310—403 |
180—210 |
74
В результате длительность ремонтов подин сократилась более чем в два раза: если в 1957 г. длительность ремонтов составля
ла 8—10 час., |
то в 1958 г. — 3,5—4,0 |
часа. |
Соответственно сни |
|
зились горячие |
простои — с 8,5% в 1957 |
г. |
до 3,13%' в 1959 г. |
|
и простои на ремонтах подин—с 4,36% |
в |
1957 г. до 2,23%' в |
||
1959 г. (1 .квартал). |
заводе (входящем в со |
|||
На Алапаевском металлургическом |
став АМ.К) сконструирована и изготовлена самоходная заправоч ная машина. Если магнезитовый порошок раньше подсыпали дву мя слоями вручную, что отнимало 120—160 мин. (табл. 16), то теперь подсыпка производится одним слоем из мульды (с после дующим раздуванием порошка по ванне сжатым воздухом) или заправочной машиной. Длительность этой операции сокращена почти в три раза.
На ВИЗе для подсыпки магнезитового порошка и окалины применены имеющиеся в цехе заправочные машины. Это позво лило улучшить качество междуплавочных заправок и сократить продолжительность ремонта в 1,5—2 раза. На заводе ведутся на стойчивые поиски технологии ремонта подины, обеспечивающей, в условиях все возрастающей выплавки трансформаторной ста ли, повышение стойкости подины. Попытки наваривания одним слоем положительных результатов не дали, поэтому на заводе ремонт неравномерно изношенной подины производят двумя слоями, с ошлакованием первого слоя шлаком, а второго — ока
линой.
При равномерно изношенной подине наваривание производит ся одним слоем с ошлакованием окалиной. Все указанные меро приятия позволили снизить простои печей на ремонтах подин с
4,48% в 1957 г. до 2,98% в 1959 г.
На СМ3 пущена новая компрессорная станция, что позволи ло повысить давление воздуха при очистке подины двумя труба ми до 5,0 ати. Это мероприятие, в свою очередь, обеспечило ускорение и улучшение очистки подины, несмотря на некоторое увеличение износа наварки вследствие удлинения межремонтно го периода. В результате простои в 1959 г. составляют 1,87% против 2,77% в 1957 г.
На Кушвинском металлургическом заводе вместо шлака для ошлакования применена мелкая окалина. Наваривание прово дится одним слоем, внедрена заправка подины с помощью запра вочной машины и т. п. И здесь горячие простои снижены с 7,4 до 4,3%', а простои на ремонтах подин —с 4,78 до 2,38%, т. е.
в два раза.
Улучшился уход за печами и на других заводах, в том числе и на таких, где вследствие недостаточной мощности имеющихся компрессоров для очистки подин приходилось использовать греб ки. Здесь задачу обеспечения печей сжатым воздухом решили путем прокладки специальной линии от ресиверов компрессорной станции непосредственно к печам.
75
Таким образом, потери давления значительно уменьшились, что позволило полностью отказаться от применения гребков и внедрить очистку подины исключительно сжатым воздухом.
Дальнейшее совершенствование методов ухода за печами и широкое распространение наиболее совершенных из них, путем обмена передовым опытом позволит, очевидно, на всех заводах свести простои печей к минимуму и этим улучшить использо вание их, что обеспечит выплавку тысяч тонн сверхплановой стали.
ЛИТЕРАТУРА
1. В. А. Старцев. Доклад на заключительном заседании межзаводской школы по ремонту подин и уходу за мартеновскими печами, 1958.
2.М. И. Панфилов. Межзаводские школы в мартеновских цехах. Ме таллургиздат, 1955.
3.В. А. Дементьев. Повышение стойкости подин мартеновских печей. Металлургиздат, 1950.
4.И. П. Б а с ь я с. Условия службы и процессы разрушения магнезитохро митовых и форстеритовых изделий в кладке мартеновских печей.
Автореферат диссертации, Свердловск, 1958.
5. Б. Н. Ш и ш а р и н. Промышленно-экономический бюллетень Свердлов
ского Совнархоза, № 12, 1958.
6. А. К. Соловков, А. Г. Трифонов, А. Г. Елизаров. Кладка
и наварка пода мартеновских печей, |
Металлургиздат. 1957. |
7 Г. М. Ицкович, В. Г. Мальков, |
Бюллетень ЦНИИНЧЕРМЕТ, |
№9, 1955.
8.Г. Е. Г е р м а и д з е ,'В. И. Пушков. Металлург, № 2, 1959.
9.Н. Л. Лапин. Металлург, № 2, 1959.
10.Д. И. Кузнецов. Металлург, № 8, 1956.
11.М. И. Панфилов. Повышение стойкости -подин мартеновских печей.
Металлургиздат, 1957.
12.А. С. Бережной. Сталь № 1, 1948.
13.И. А. Бедрик. Металлург, № 5, 1958.
14.А. Д. Л а у -ш к и н, П. М. Маслове к и й. Служба подин мартеновских печей, Металлургиздат, 1941.
|
|
|
|
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
|
Введение............................................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
Глава |
1. Задачи |
и организация межзаводской школы ..... |
5 |
|||||
Глава |
II. |
Уход за мартеновскими печами............................................. |
9 |
|||||
1. |
Служба подин................................................................................................... |
заправки печей |
— |
|||||
2. |
Материалы для |
12 |
||||||
3. |
Заправка.............................................................................................................. |
|
|
|
13 |
|||
4. |
Тепловой |
режим |
заправки...................................................................... |
16 |
||||
Уход за |
столбиками...................................................................................... |
|
18 |
|||||
5. |
Уход за |
сталевыпускным отверстием................................................... |
20 |
|||||
|
Разделка |
отверстия . .................................................................................. |
— |
|||||
6. |
Заделка |
отверстия......................................... |
|
23 |
||||
Уход за сводом и головками печи ......................................................... |
27 |
|||||||
7. Уход за регенеративными насадками ...... ........................................ |
30 |
|||||||
Глава |
III. |
|
Планово-предупредительные ремонты подин .... |
32 |
||||
1. |
Основы |
|
теории |
формирования наварки....................................................... |
— |
|||
2. |
Подготовка к плановому ремонту подины........................................ |
34 |
||||||
3. |
Ремонт |
подины................................................................................................. |
|
35 |
||||
|
Подготовка к |
очистке подины............................. |
— |
|||||
|
Очистка |
подины............................................................................................. |
|
38 |
||||
|
Наваривание |
подины..................................................................................... |
|
41 |
||||
4. |
Ошлакование |
наварки................................................................................. |
51 |
|||||
Ремонт |
сталевыпускного отверстия........................................................ |
52 |
||||||
Глава IV. |
Пути снижения простоев печей на ремонтах подин . . |
55 |
||||||
1. |
Сокращение |
продолжительности ремонтовподин |
— |
|||||
2. |
Механизация |
ремонтов |
подин.............................................................. |
56 |
||||
3. |
Увеличение стойкости |
подин................................................................... |
61 |
Глава V. Некоторые результаты работы предприятий по снижению
горячих простоев |
печей................................... |
64 |
1. Новый способ наваривания подин............................................................ |
— |
|
2. Результаты внедрения |
передовых методов....................................... |
73 |
Литература ...................................................................................................................... |
|
76 |