Монография MMK Metalurji
.pdfРисунок 1.15 – Инжектор углеродсодержащего материала
Углеродсодержащий материал подается в печь через центральное отверстие головки инжектора (рисунок 1.16).
Горелочные отверстия для подачи кислорода
Горелочные отверстия для подачи природного газа
Центральное отверстие для вдувания углеродсодержащего материала
Рисунок 1.16 – Вид головки инжектора углеродсодержащего материала
21
Периферийные отверстия служат для подачи кислорода и природного газа при работе инжектора в режиме «горелка».
Схема расположения инжекционных устройств в рабочем пространстве печи показана на рисунке 1.17.
КИ4
ИУ3
КИ3
ИУ2
КИ2
КИ1 ИУ1
Эркер для выпуска металла
КИ5
КИ+ИУ
КИ6
КИ7
ИУ4
КИ8
Рабочее окно печи
Рисунок 1.17 – Схема расположения инжекционных устройств в рабочем пространстве печи:
КИ1…КИ8 – кислородные инжекторы; КИ+ИУ – комбинированный инжектор кислорода и
углеродсодержащего материала; ИУ1…ИУ4 – инжекторы углеродсодержащего материала
22
– В систему также входят пять дозирующих устройств, предназначенных для автоматического регулирования расхода углеродсодержащего материала и расположенных вблизи ДСП250 в виде автономных узлов с электрической системой управления. Каждое устройство оснащено верхним бункером и камерой высокого давления для псевдоожижения материала.
Система донной продувки инертным газом служит для интенсификации перемешивания ванны азотом или аргоном и включает три пористые пробки. Для регулирования расхода инертного газа через пробки предусмотрен вентильный стенд.
Если содержание растворенного азота в выплавляемом металле не регламентируется, то для продувки ванны может использоваться азот. В подавляющем большинстве случаев при выплавке стали с ограниченным содержанием азота для продувки ванны применяется аргон. В случае преждевременного выхода из работы одной или нескольких пористых пробок они засыпаются огнеупорной массой и работа печи продолжается без продувки ванны до ближайшего холодного ремонта.
Печь имеет рабочее окно, закрываемое водоохлаждаемой заслонкой, и эркерное устройство для выпуска металла.
Свод печи имеет наружный диаметр 10100 мм. Он является комбинированным: центральная часть с отверстиями для электродов футерована толщиной 500 мм, а периферийная – водоохлаждаемая из кольцевых труб (рисунок 1.18). В своде также выполнены отверстия для отвода газов из печи в систему газоочистки и для введения в пространство печи добавочных сыпучих материалов из расположенного рядом двухсекционного бункера. Важной особенностью этой печи является наличие двух трактов подачи сыпучих материалов, один из которых предназначен для загрузки металлизованного сырья.
Подъем и поворот свода (электродов) производится при помощи консоли – рамы с трехрядным роликовым подшипником и тремя колоннами подъема электродов.
Небесспорным решением является выбор варианта слива шлака непосредственно под печь, откуда он после охлаждения водой убирается погрузчиками на гусеничном ходу. С одной стороны это позволяет работать при любых вариантах шихтовки, с другой – заметно повышает запыленность воздуха в районе печи.
Для отбора проб металла и шлака, измерения окисленности металла и его температуры служит специальное устройство,
23
24
Рисунок 1.18 – Вид снизу на свод ДСП-250
вводимое в печь через рабочее окно.
Завалочная корзина перемещается по рельсовым путям на тележке грузоподъемностью 250 т со скоростью до 45 м/мин. Тележка сталеразливочного ковша, в который производится выпуск металла из печи, имеет грузоподъемность 400 т и передвигается со скоростью до 16 м/мин.
В торцевой части здания электросталеплавильного цеха (рисунок 1.19) расположены участки ремонта футеровки ДСП250 и приемки завалочных корзин из шихтового двора.
Рисунок 1.19 – Торцевая часть здания ЭСПЦ
В дальней левой части этого рисунка виден запасной новый верхний кожух печи с навесным оборудованием.
На рисунке 1.20 показан процесс выполнения кладки футеровки нижнего кожуха ДСП-250.
25
Рисунок 1.20 – Кладка футеровки ДСП-250
26
1.3 Участок ковшевой обработки стали
На участке ковшевой обработки стали находятся установка «печь-ковш» и вакууматор.
1.3.1 Установка «печь-ковш»
Установка «печь-ковш» служит для ковшевой обработки жидкого металла с целью:
–удаления серы (десульфурации металла);
–корректировки температуры металла с возможностью поднятия температуры за счет тепла, выделяемого электрическими дугами;
–корректировки химического состава металла;
–усреднения химического состава и температуры металла по объему ковша.
Установка «печь-ковш» является двухпозиционной, что видно из схемы, представленной на рисунке 1.21 [9].
Рисунок 1.21 – Схема двухпозиционной установки «печь-ковш»
Из рисунка видно, что одновременно на установке может обрабатываться металл в двух ковшах, однако подогрев метал-
27
ла возможен только на одной из двух позиций, где находится свод с тремя электродами.
Установка «печь-ковш» включает следующие механизмы, отдельные узлы и системы:
–каркас установки со встроенными помещениями и постом управления;
–система хранения, дозирования и механизированной подачи кусковых ферросплавов и шлакообразующих материалов;
–тракт подачи кусковых ферросплавов и шлакообразующих материалов;
–по одному четырехручьевому трайб-аппарату на каждой позиции обработки для ввода в металл алюминиевой и порошковой проволоки с различными видами наполнителей;
–две водоохлаждаемые крышки сводов;
–механизмы подъема водоохлаждаемых крышек;
–поворотный электродный портал с графитовыми электродами диаметром 508 мм (рисунок 1.22);
–помещение трансформатора и трансформатор мощностью 48+20 % МВт;
–система высокого тока (для передачи электроэнергии от трансформатора к электродам);
–соединительные муфты для автоматического подсоединения линии подачи инертного газа к ковшу;
–манипулятор для измерения температуры и отбора проб металла (на каждой позиции);
–стенд наращивания электродов;
–два сталевоза с системой донной продувки инертным газом с давлением 1,2…2,5 МПа через две пористые пробки в днище ковша.
К комплексу установки «печь-ковш» относится система удаления шлака, оборудованная стендом для наклона сталеразливочного ковша и машиной для скачивания шлака (рисунок
1.23).
Свод с водяным охлаждением имеет наружный диаметр 4900 мм и толщину футеровки 200 мм. Высота подъема свода составляет 2500 мм. В своде выполнены три отверстия диаметром по 568 мм для опускания и подъема электродов, а также отверстия для верхней аргонной фурмы, пробоотборника, пода-
28
29
Рисунок 1.22 – Графитовые электроды установки «печь-ковш»
Скребок
для
скачивания
шлака
Стенд для наклона ковша
Рисунок 1.23 – Система для удаления шлака из ковша
чи корректирующих материалов и проволоки, смотровой люк.
1.3.2 Вакууматор
За установкой «печь-ковш» в главном пролете здания электросталеплавильного цеха расположен вакууматор. Установка вакуумирования имеет две камеры и предназначена для ковшевой обработки жидкого металла с целью:
–дегазации и раскисления металла;
–вакуумного обезуглероживания металла;
–коррекции химического состава металла;
–десульфурации металла «белым» шлаком. Принципиальная схема вакуумной обработки металла на
установке камерного типа представлена на рисунке 1.24.
30