
- •Оборудование и проектирование металлургических цехов
- •1 Принципы и технология проектирования
- •1.1 Принципы проектирования
- •1.2 Исходные материалы проектирования
- •1.3 Состав проекта цеха
- •1.4 Технология разработки проекта
- •2 Содержание проекта цеха
- •2.1 Пояснительная записка
- •2.2 Генеральный план и транспорт
- •2.3 Технологическая часть
- •2.4 Строительная часть
- •2.5 Энергетическая часть
- •2.8 Охрана окружающей среды
- •3 Общая характеристика сталеплавильных цехов
- •3.1 Состав, производительность и расположение цеха
- •3.2 Унификация и расположение плавильных агрегатов
- •3.3 Грузопотоки и транспорт
- •3.4 Мостовые краны
- •3.5 Установки внепечной обработки
- •4 Шихтовые отделения сталеплавильных цехов
- •4.1 Общая характеристика отделений
- •4.2 Шихтовые отделения для магнитных и сыпучих материалов
- •4.3 Основное оборудование
- •4.4 Расчет потребности в основном оборудовании
- •5 Подача жидкого чугуна в сталеплавильный цехи
- •5.1 Стационарные миксеры
- •5.2 Применение передвижных миксеров
- •5.3 Расчет потребности в основном оборудовании
- •6 Мартеновские цеха
- •6.1 Производительность печей и цеха
- •6.2 Общая характеристика цеха
- •6.3 Главное здание цеха
- •6.4 Основное оборудование
- •6.5 Пылегазовые выбросы и экология
- •6.6 Расчет потребности в оборудовании печного пролета
- •6.7 Реконструкция мартеновских цехов
- •7 Конверторные цехи
- •7.1 Проектные решения по работе конвертеров
- •7.2 Схема работы и планировки цеха
- •7.3 Оборудование и организация основных работ в цехе
- •7.4 Доставка и загрузка лома
- •7.5 Системы подачи и загрузки в конвертер сыпучих материалов
- •7.6 Очистка конвертерных газов и экология
- •7.7 Рациональные решения для проектируемых цехов:
- •7.8 Основные технические показатели
- •7.9 Расчет потребности в оборудовании
- •8 Электросталеплавильные цехи
- •8.1 Проектные решения для электропечей и их работы
- •8.2 Общая характеристика электросталеплавильных цехов
- •8.3 Описание некоторых эспц
- •8.4 Организация основных работ в эспц и оборудование
- •8.5 Пылегазовые выбросы и экология
- •8.6 Устройство главных зданий эспц
- •8.7 Рациональные решения для проектируемых цехов
- •8.8 Основные технические показатели
- •8.9 Расчет потребности в основном оборудовании
- •9 Отделения сталеплавильного цеха для разливки стали в изложницы
- •9.1 Выбор способа разливки металла и массы слитка
- •9.2 Общая характеристика отделений
- •9.3 Устройство и оборудование разливочного пролета
- •9.4 Подготовка и ремонт сталеразливочных ковшей
- •9.5 Отделение раздевания слитков
- •9.5 Участок охлаждения изложниц и смазки изложниц
- •9.7 Расчет потребности в основном оборудовании
- •10 Отделения непрерывной разливки стали
- •10.1 Выбор типа и числа унрс
- •10.2 Расположение унрс в цехе
- •10.3 Онрс с блочным и линейным расположением машин
- •10.4 Общая характеристика онрс
- •11 Общая характеристика доменных цехов и литейных дворов
- •11.1 Проектные решения для доменных печей и их работы
- •11.2 Планировка доменных цехов и устройство литейных дворов
- •12 Системы шихтоподачи
- •12.2 Бункерная эстакада
- •12.3 Подача шихты на колошник
- •13 Участки и отделения доменного цеха и организация в них работ
- •13.1 Уборка чугуна
- •13.2 Разливочное отделение
- •13.3 Ковшевая уборка шлака
- •13.4 Переработка жидких шлаков и припечная грануляция
- •13.6 Воздухонагреватели и их расположение
- •13.7 Воздуходувная станция
- •13.8 Очистка доменного газа
- •13.11 Основные технические показатели
- •13.12 Расчет потребности в основном оборудовании
- •Рекомендуемая литература
13 Участки и отделения доменного цеха и организация в них работ
13.1 Уборка чугуна
Для приема чугуна от печей и его транспортировки применяют открытые грушевидные ковши и ковши миксерного типа. В миксерных ковшах чугун транспортируют в переливные отделения СЦ, в открытых ковшах – в миксерное отделение СЦ или на разливочные машины ДЦ.
Рекомендуется специализированное отделение для внепечной десульфурации чугуна. Чугуновозные ковши по пути из ДЦ в СЦ проходят это отделение, где с помощью погружаемых фурм в чугун вводят десульфуратор (гранулированный магний, порошки на основе извести и др.).
Чугуновозы с грушевидным ковшом опираются на две ходовые тележки 1 платформу, на которой устанавливают ковш 6. Платформа состоит из двух лафетов 2, жестко соединенных между собой изогнутыми балками 9. Ковш вместимостью 100 или 140 т имеет футерованный шамотным кирпичом стальной сварной кожух грушевидной формы. К кожуху с двух сторон приварены стальные щеки, каждая из которых заканчивается двумя лапами 5 и имеет по три цапфы. Две нижние цапфы 3 малого диаметра служат для опоры ковша на лафет, а цапфы 4 большого диаметра – для захвата ковша крюками крапа при подъеме.
Рисунок 13.1 - Чугуновоз с открытым (грушевидным) ковшом
Лапы 5 для опоры ковша на стенд разливочной машины при его кантовании в процессе разливки чугуна в чушки. Ковш снабжен двумя сливными носками 7 и двумя кронштейнами 8, за которые ковш захватывают крюками для кантования. Основные характеристики чугуновозов:
Параметры ковша:
Вместимость, т..........................100 140
Длина, м………………….......3,99 4,72
Ширина, м................................3,6 3,75
Высота, м..................................3,7 3,81
Параметры чугуновоза:
длина по осям сцепок, м…….8,2 9,0
ширина, м………………........3,0 3,75
высота, м.................................4,21 4,3
масса (с чугуном), т………150 203.
13.2 Разливочное отделение
Разливочное отделение, включающее несколько разливочных машин, обычно располагают в одном из торцов цеха и соединяют с печами независимыми от других грузопотоков жд путями. Машины могут быть расположены по отдельности, с самостоятельным путем подачи чугуновозных ковшей или блоками из нескольких машин с общим путем подачи. Рекомендуется иметь по две разливочные машины в блоке, поскольку при большем их числе не обеспечивается независимая подача ковшей с чугуном к каждой машине.
Разливочное отделение (блок) с двумя машинами: в его состав входят здание разливки 13; две разливочные машины 5, размещенные в наклонных галереях 6; здания выдачи чугуна 5; отделение 7 подготовки известкового раствора; помещения 11 опрыскивателей; система оборотного водоснабжения (отстойник, насосная циркуляционная станция, шламовая насосная, сети водоснабжения).
Здание разливки двухпролетное. В пролете А–Б имеется железнодорожный путь 1 для установки чугуновозов 2, стенды, кантовальные устройства для наклона ковшей, маневровое устройство для подачи чугуновозов к стенду и отвода опорожненных чугуновозов; пролет Б–В, оборудованный кран-балкой 3, служит для уборки скрапа и доставки запасного оборудования по пути 4, в пролете размещены пульты управления машинами. В зданиях 8 выдачи чугуна расположены приводы машин (конвейеров), устройства для выбивки и погрузки чушек в вагоны, подаваемые на пути 9 и 10. Разливочная машина (рис. 180) включает две наклонные параллельно движущиеся конвейерные ленты 8, снабженные приводом и натяжным устройством 2; кантовальное устройство 5; стенд 1; разливочный желоб 6; водопровод 10 с брызгалами для охлаждения мульд с чугуном; опрыскиватели 9 мульд известковым раствором и расположенные в здании 12 выдачи чугуна устройства 13 для выбивки чушек из мульд, а также устройства 15–17 для погрузки чушек чугуна в вагоны.
Конвейер - две составленные из шарнирно соединенных пластин цепи, на которых болтами закреплены мульды – изложницы для чугуна.
Рисунок 13.2 - Разливочное отделение
Цепи перемещаются по роликам 7, смонтированным на наклонных неподвижных опорах 11. Цепи вращается двумя приводными звездочками 14. Натяжение перемещения холостых звездочек 3 натяжного устройства 2. Изложницы стальные одноместные для одной чушки (45 кг) и двухместными для двух чушек (2х23 и 2х 18 кг).
Выпускаются три модификации машин: для ковшей вместимостью 100 т, 140 т и комбинированные – для 100 и 140-т ковшей. Их характеристики: масса чушек 18, 23 и 45 кг; число изложниц в ленте 308 при массе чушек 45 кг и 154 – при массе чушек 18 и 23 кг; скорость движения ленты 11,3 м/мин; угол наклона ленты 9°44'; производительность при массе чушек 18, 23 и 45 кг составляет соответственно-122, 156 и 204 т/ч; высота машин 11,84 м, ширина 17,2 м, длина 59,06 м; длина конвейера машины 45,3 м.
Рисунок 13.3 - Разливочная машина
Организация разливки и уборки чугуна. Чугуновоз устанавливают против стенда 1 так, чтобы ось ковша совпадала с осью разливочного желоба 6. Крюком кантовального устройства 5 наклоняют чугуновозный ковш 4, сливая из него чугун в желоб 6; ковш при этом опирается лапами на стенд 1. Через два сливных носка желоба чугун поступает в мульды двух движущихся вверх конвейерных лент 8. В процессе движения чугун в мульдах затвердевает, чушки и мульды охлаждают водой, подаваемой водопроводом 10 через брызгала.
При огибании конвейером приводных звездочек 14 чушки чугуна выбтваются устройством 13 и выпадают из мульд.
Выпавшие чушки поступают в стационарный желоб 15 погрузочного устройства и затем по перекидным желобам 16 и 17 попадают в металлические жд платформы. Верхний 16 и нижний 17 перекидные желоба с лебедками направляют либо в сторону жд пути 18, либо в сторону пути 19, что позволяет подавать чушки в платформы, стоящие на двух смежных путях 18 и 19, без остановки разливочной машины. Чушки на металлических платформах поливают водой через специальный водопровод, и мере наполнения платформ их передвигают по рельсовому пути с помощью лебедки.
Расположенными под конвейерными лентами опрыскивателей 9 внутреннюю поверхность мульд покрывают известковым раствором.
Рисунок 13.4 - Роторная установка для охлаждения и погрузки чугуна в вагоны
Платформы с чушками от разливочных машин направляют на склад холодного чугуна, где чушки магнитным краном перегружают в штабели для хранения, а затем в вагоны МПС для отправки потребителям. Более рациональной является применяемая в последние годы на ряде заводов выдача и отгрузка чушек чугуна с использованием роторных охлаждающих устройств, располагаемых под разгрузочным концом разливочной машины. Падающие с конвейеров чушки по наклонному желобу 2 поступают в вертикально расположенное и наполовину погруженное в воду колесо 3, вращающееся с частотой 0,5 мин-1. Попадая в карманы 5 колеса, чушки вместе с ним движутся через слой воды, где охлаждаются, а затем поднимаются вверх. В верхней точке колеса они высыпаются из карманов на желоб 4, по которому поступают в вагоны 1 МПС. При этом способе не требуется дополнительной перегрузки чушек на складе холодного чугуна.