Механизация работ в черной металлургии. Механизация работ в сталеплавильном производстве

Арист Л.М. и др.
Киев: Выща шк., 1989 г.

Ссылка доступна только зарегистрированным пользователям.
Механизация работ в черной металлургии. Механизация работ в сталеплавильном прои
§ 2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
 
Современный электросталеплавильный цех с дуговыми стале­плавильными печами (ДСП) вместимостью 100 или 200 т представ­ляет собой сложный комплекс различных машин и устройств для получения высококачественных марок стали и их разливки.
Для ведения технологического процесса получения стали в ДСП надо подать скрап, шлакообразующие сыпучие материалы, леги­рующие материалы, раскислители, кислород, скачать шлак, подать расплавленный металл на участок внепечной обработки стали, а затем — на разливку на МНЛЗ или в изложницы. Грузопотоки со­временного электросталеплавильного цеха можно разделить насле­дующие группы: скрап, сыпучие материалы, включая шлакообразующие легирующие и раскислители, выплавленная сталь и шлак. Скрап поступает в шихтовый пролет электросталеплавильного цеха со скрапобазы в думпкарах, самосвалах и контейнерах. Думпкары или самосвалы разгружают скрап в специальные ямы, откуда его магнитом загружают в печные загрузочные корзины. Скрап, посту­пающий в совках, разгружают непосредственно в корзины. В ЭСПЦ используются корзины грейферного типа.
Сыпучие материалы поступают в электросталеплавильный цех по ленточным конвейерам и в контейнерах. Шихтовые материалы взвешивают и загружают загрузочную машину, которая подает их в злектросталеплавильную печь. Твердые ферросплавы из бункеров поступают в мульды, затем в камерную печь для прокаливания, пос­ле чего мульдозаправочным краном их подают в электросталепла­вильную печь. Во время выплавки стали скачивают шлак, а после получения стали заданного состава ее сливают в сталеразливочный ковш, затем подвергают специальной обработке в ковше (продувка нейтральными газами, вакуумирование) и разливают.
В современных электросталеплавильных цехах скрап подают в шихтовый пролет россыпью в железнодорожных вагонах (в думп­карах, на платформах) и самосвалах. В некоторых цехах часть скрапа подают в контейнерах вместимостью 12—14 м3 непосредст­венно со скрапобаз. Подача скрапа в контейнерах получила наи­большее развитие в ЭСПЦ Новолипецкого комбината (подача до­стигает 80 %)- Применение подачи скрапа в контейнерах является прогрессивным, поскольку позволяет значительно сократить время загрузки печных корзин и сократить использование магнитов, гру­зоподъемность которых еще недостаточна.
Для ведения технологического процесса в электросталеплавиль­ный цех необходимо подать известь, железную руду, плавиковый шпат, магнезитовый и доломитовый порошки, высокоглиноземистый полупродукт и другие материалы в необходимом количестве. На­пример, в ЭСПЦ-2 завода «Красный Октябрь» в сутки надо подать около 350 τ различных сыпучих материалов. В цех сыпучие материа­лы подают либо контейнерами, либо контейнерами и конвейерами. Сыпучие материалы хранятся в приемных бункерах, расположен­ных вдоль печного пролета. Если сыпучие материалы подают кон­вейерами, то распределение их между приемными бункерами осу­ществляют с помощью передвижного реверсивного конвейера. Если сыпучие материалы подают в бадьях, то их разгружают непосредст­венно в приемные бункера.
Взвешивание и дозирование сыпучих материалов из приемных бункеров производят либо с помощью передвижной весовой тележ­ки, либо системы, включающей бункерные весы и ленточные кон­вейера. После дозировки сыпучие материалы подают в бункера за­грузочной машины броскового типа. Материалы в ДСП загружают через рабочее окно бросковой машиной, передвигающейся по рель­сам. В некоторых цехах загрузку сыпучих материалов производят через отверстие в своде. Кроме того, в некоторых цехах предусмот­рена перегрузка шлакообразующих непосредственно в загрузочную корзину перед подачей ее в электропечь.
Дробленые раскислители и легирующие материалы доставляют обычно в ЭСПЦ контейнерами. Эти материалы складируют в прием­ных бункерах, расположенных в печном пролете в одном ряду с приемными бункерами сыпучих материалов. К бункерам бадьи с материалом транспортируют краном. Из приемных бункеров после дозировки твердые ферросплавы с помощью весовой электрической тележки подаются в бункера для ферросплавов, а оттуда они по­ступают в мульды. Затем мульдозавалочной машиной или мульдо­завалочным краном их подают в двухкамерную печь для прокали­вания.
Кроме подачи ферросплавов в приемные бункера для загрузки мульд предусмотрены приемные бункера для загрузки в контейнера вместимостью 1,2—1,5 м3. Эти контейнера затем транспортируют к установке для подачи ферросплавов в ковш по ходу слива или к установкам для вакуумирования стали или продувки нейтральным газом в сталеразливочном ковше. Ферросплавы, подаваемые в ковш при выпуске стали и подлежащие продувке нейтральным газом, прокаливают. В ЭСПЦ ферросплавы в камерную печь для прока­ливания подают с помощью мульдозаправочных кранов. Однако их использование затруднено из-за того, что мостовые краны, выпол­няющие в этот момент технологические операции на соседних печах, могут препятствовать его перемещению. В ЭСПЦ ЧерМЗ в связи с этим используют мульдозавалочную напольную машину конструк­ции ВНИИМехчермета. В некоторых ЭСПЦ установлены устройст­ва для загрузки ферросплавов непосредственно в ковши перед вы­пуском стали.
Для повышения стойкости футеровки электросталеплавильных печей применяют торкретирование, требующее использования зна­чительного количества сыпучих материалов и соответственно средств для их перемещения и подачи.
Одним из важнейших усовершенствований в конструкции элек­тродуговых печей за последние годы явилось внедрение водоохлаждаемых панелей (устанавливаются на стенах печи, а в последнее время и на своде). Их применение позволяет увеличить подачу в печь электроэнергии, повысить ее производительность (на 50 %) и срок службы футеровки. За рубежом более 100 электропечей имеют водоохлаждаемые панели на стенах и более 40 — на своде.
В настоящее время используют следующие водоохлаждаемые па­нели: 1) массивные чугунные или стальные; 2) сварные из стальных или медных листов; 3) стальные трубчатые.
Опыт эксплуатации показал, что из существующих трех систем водоохлаждаемых панелей наиболее приемлемыми (вследствие меньшей стоимости и термической инерции, что обусловливает по­ниженный износ) являются панели 2 и 3 групп, особенно трубчатые.

Увеличение мощности ДСП привело к значительным выделе­ниям отходящих газов и увеличению шума. В связи с этим перспек­тивным направлением является размещение всей печи в изолирую­щей камере со специальными шлюзами для загрузки шихты и вы­пуска плавки.