2866

Загрузочные машины

Конспект

Производство и промышленные технологии

Загрузочные машины. Загрузочные машины служат для загрузки твердых шихтовых материалов в мартеновскую печь при помощи мульд. По конструкции их разделяют на крановые и напольные. Крановые загрузочные машины, применяемые в мартеновском цехе аналогичны...

Русский

2012-10-20

3.36 MB

62 чел.

Загрузочные машины.

Загрузочные машины служат для загрузки твердых шихтовых материалов в мартеновскую печь при помощи мульд. По конструкции их разделяют на крановые и напольные.

Крановые загрузочные машины, применяемые в мартеновском цехе аналогичны загрузочным машинам, применяемых в электросталеплавильных цехах.

Крановые загрузочные машины, имеют грузоподъемность 1,5/10; 1,5/20; 3/10; 5/20; 8/20.

Первая цифра обозначает грузоподъемность машины на хоботе, вторая – грузоподъемность вспомогательной тележки.

Рис. 1 Крановая загрузочная машина грузоподъемностью 5/20 т.

 

  1.  Вспомогательная тележка;
  2.  Механизм передвижения моста;
  3.  Главная загрузочная тележка;
  4.  Шахта;
  5.  Колонна;
  6.  Кабина;
  7.  Хобот;
  8.  Мост.

Кроме механизма перемещения моста есть механизмы главной и вспомогательной тележки, вертикального перемещения колонны, вращения колонны, вращения хобота, качания хобота и замыкания мульды.

Главная и вспомогательная тележки передвигаются по рельсовому пути, расположенному на верхнем ложе главных ферм моста.

При загрузке печи крановая загрузочная машина перемещается вдоль пролета цеха для установки хобота, точно над загруженной мульдой.

Мульды замыкают на хоботе, поднимают и подают к рабочему окну печи вращением колонны с кабиной, относительно вертикальной оси на 1800 .

Движением главной тележки – мульду вводят в печное пространство. При вращении хобота на 3600 вокруг продольной оси шихта высыпается из мульды в печь. Обратным движением тележки мульду выводят из печи и поворотом на 1800 устанавливают на стеллаж, а хобот выводят из кармана мульды.

При помощи вспомогательной тележки выполняют работы по ремонту печей и вспомогательные технологические операции в печном пролете.

Все механизмы машины снабжены электроприводами, за исключением механизма замыкания мульды, имеющего ручной привод.

Напольные загрузочные машины устанавливают в цехах с рельсовой системой подачи шихты.

Основной характеристикой машины является ее грузоподъемность на хоботе, которая в зависимости от вместимости печи может составлять 7,5; 10; 15 тонн.

Напольная загрузочная машина, кроме своей основной задачи – загрузка шихты, осуществляет разравнивание шихты в печном пространстве, ряд операций при ремонте печей и др.

Основные узлы машины:

Мост с механизмом передвижения, тележка с механизмом передвижения, хобот и механизмы качания хобота, вращения хобота, замыкания мульды.

Машинист загрузочной машины захватывает хоботом груженную мульду, поднимает ее вводит в печь.

Рис.2 Соединение хобота с мульдой.

  1. Вырез головки; 

  2. Сухарь;

  3. Тяга;

4.   4. Хобот;

  5. Карман (мульды).

На конце тяги предусмотрен сухарь, перемещающийся в вырезе головки хобота. Захват мульды осуществляется следующим образом: Опустив, головку хобота в карман 5 мульды, машинист перемещением тяги 3 сообщает движение сухарю 2. Сухарь при этом выходит из выреза головки и входит в вырез передней стенки кармана мульды соединяет (замыкает) мульду с головкой хобота. Машинист загрузочной машиной захватывает, хоботом груженую мульду, поднимает ее и вводит в печь через загрузочное окно. Вращая мульду вокруг продольной оси, разгружает, ее, выводит из печи. После этого мульду устанавливают обратно на тележку.

Доставка шихтовых материалов к мартеновским печам и загрузка их в печь осуществляется при помощи мульд.

Мульда – это литой стальной короб, на одной торцевой стенке, которого находится карман, в который вводится головка хобота загрузочной машины.

В дне мульды находится отверстие для удаления воды. Вместимость мульд в зависимости от грузоподъемности загрузочной машины и габаритов загрузочных окон мартеновской печи изменяется от 0,75 до 3,3 м3.

Для транспортировки мульд шихтового двора в печной пролет мартеновского цеха применяют специальные двухосные тележки. В зависимости от вместимости мульд, грузоподъемность тележки 30, 46, 45 тонн.

Рис. 3 Тележка для мульд.

  1.  Литая рама;
  2.  Буксы;
  3.  Пружины;
  4.  Приливы;
  5.  Мульды (оси правило 4);
  6.  специальные устройства;
  7.  Ходовые колеса.

Мульды устанавливают на тележках между поперечными приливами, предусмотренными на верхней плоскости рамы. Ограничители препятствуют сближению мульд вдоль тележки (при толчках). Рама опирается на буксы ходовых колес через пружины 3. На торцах рамы находятся сцепные устройства при помощи, которых соединяют состав. Перемещение состава осуществляют тепловозом, а вдоль мартеновских печей – загрузочной машиной (она толкает хоботом и перемещает тележку).

К большегрузным печам шихтовые материалы подают составами тележек с мульдами, а в передвижных бункерах.

Бункер устанавливают на четырехосную тележку, которая перемещается на железнодорожных путях.

Рис. 4 Передвижной бункер.

 

  1.  Четырехосная тележка;
  2.  Два отделения (одно для извести, второе для руды);
  3.  Секторный затвор;
  4.  Мульда;
  5.  Хвостовик (секторного затвора);
  6.  Бункер;
  7.  Контргруз.

Передвижной бункер имеет два отделения 2 – одно для извести, другое для руды.

Бункер 6 устанавливается на железнодорожный путь, проходящий вдоль фронта печей.     Для подачи руды или извести на тележку 1 под секторный затвор 3 с помощью загрузочной машины устанавливают мульду 4. При установке мульда нажимает на хвостовик 5 секторного затвора, который открывается, и шихта заполняет мульду. Возврат секторного затвора осуществляется контргрузами 7 при снятии мульды с тележки.

После разгрузки мульду снова подставляют под затвор бункера, и цикл повторяется.

Машины для ремонта мартеновских печей.

  1.  Горячий ремонт футеровки мартеновских печей.
  2.  Холодный ремонт мартеновских печей.

Горячий ремонт футеровки М.П. – проводят после выпуска каждой плавки для восстановления задних и передних стенок, откосов и пода ванны.

Заправку – ведут при помощи пневматических, ленточных и роторных заправочных машин.

Пневматические заправочные машины - подают материал струей сжатого воздуха. Заправочный материал помещается в мульду, на дно которой укладывается два коллектора, соединенных патрубками с прорезями. Из торцевой части мульды к каждому коллектору подведена труба, в которую вставляют шомпол с подачей сжатого воздуха. Мульда заполняется магнезитовым порошком, навешивается на хобот загрузочной машины и вводится в печь. Воздух поступает из цеховой магистрали. Магнезитовый порошок просыпается в прорези направляющих патрубков, подхватывается потоками сжатого воздуха и подается на поврежденный участок футеровки.

Ленточные заправочные машины- могут быть самоходными и подвесными.

Самоходная заправочная машина передвигается вдоль фронта мартеновских печей по железнодорожному пути на мульдовых тележках, на которых ее устанавливает завалочный кран. Машину при заправке печи подвешивают к крюку завалочного крана.

Машина состоит из бункера для заправочного материала и броскового механизма. Бункер снабжен секторным затвором, который управляется рукояткой. Рабочим органом броскового механизма является прорезиненная лента.

  1.  Бункер для заправочного материала;
  2.  Секторный затвор;
  3.  Направляющая воронка;
  4.  Питающий барабан;
  5.  Лента, огибающая направляющие ролики;
  6.  Прорезиненная лента;

Рукоятка (регулирует направление струи);

  1.  Лента, огибающая натяжные ролики;
  2.  Лента, огибающая приводные ролики;
  3.   Управляющая рукоятка (регулирует подачу заправочного материала в бросковый механизм);

Рис. 5 Подвесная ленточная заправочная машина.

Роторная заправочная машина.

Роторная заправочная машина, так же как и ленточная, состоит: броскового механизма, бункера.

Бросковый механизм состоит: неподвижной части-статора 5 и подвижной части ротора 3.

  •  Статор снабжен отводом 7 в виде прямоугольного сечения.
  •  Ротор, состоящий из двух дисков 8, соединенных шестью или восемью лопастями 4, насажен на двухопорный вал 9, который приводится во вращение двигателем 1через клиноременную передачу 6. Лопасти установлены под некоторым углом к радиусу в сторону вращения ротора.

Принцип работы машины заключается в том, что ротор при вращении захватывает своими лопастями поступающий из бункера через направляющий желоб 7 в рабочее пространство печи.

Рис. 6 Бросковый механизм роторной заправочной машины.

1. Двигатель;

2. Отверстие;

3. Подвижная часть-ротора

4. Лопость (шеть-восемь);

5. Неподвижная часть статора;

6. Клиноременная передача;

7. Направляющий желоб;

8. Ротор (сос-ящий из двух дисков);

9. Двухопорный вал.

Машины для холодного ремонта мартеновских печей.

Во время холодных ремонтов мартеновских печей выполняют демонтаж металлоконструкций печи, ломку огнеупорной футеровки печи, уборку боя кирпича и мусора от верхнего и нижнего строения печи, удаление шлака из шлаковиков, подачу огнеупоров к месту кладки, приготовление и подачу растворов.

Рис. 6(а) Расположение механизмов для ломки и удаления футеровки во время холодного ремонта печи.

  1.  Грейфер;
  2.  Железнодорожная платформа;
  3.  Бульдозер;
  4.  Ленточный транспортер;
  5.  Качающийся таран;
  6.  Загрузочная машина;
  7.  Переносной однокатный подъемник;

8, 9. Транспортеры;

10. Бульдозер.

Эти операции ведут с использованием качающихся таранов 5, монтируемых на мульде загрузочной машины 6.

Для уборки боя кирпича и мусора из печи используют короба, устанавливаемые в рабочем пространстве печи перед обрушением футеровки, ленточные транспортеры 4 или скреперные установки.

Для уборки мусора в литейном пролете и под рабочей площадкой применяют бульдозеры 3 и 10, а также подвешиваемые к литейным кранам грейферы 1, с помощью которых мусор выгружают на железнодорожные платформы 2.

Бой футеровки из шлаковиков и регенераторов удаляется переносным однокатным подъемником 7 и транспортерами 8 и 9 подается на железнодорожные платформы.

Ломку и удаление огнеупорной футеровки проводят с помощью механизмов.

Ломку огнеупорной футеровки печи начинают со свода и головок.

Для разборки задней стенки применяют пневматический инструмент, а также используют загрузочную машину, на хоботе которой устанавливают пику.

Для разборки ошлакованной и металлизованной футеровки применяют газорезку или взрывы.

Огнеупоры к месту кладки подают стационарными и переносными ленточными транспортерами, двухленточными подъемниками, контейнерами, поддонами и автопогрузчиками.

Для подачи кирпича к отдельным участкам печи на время ремонта устанавливают систему ленточных транспортеров, а перегрузку с одного на другой осуществляют передаточными транспортерами.

На больших мартеновских печах устраивают систему стационарных ленточных транспортеров для подачи огнеупорного кирпича к печи. 

Оборудование верхнего строения мартеновской печи.

Верхнее строение печи расположено выше уровня рабочей площадки:

рабочее пространство, головки, часть вертикальных каналов.

Рис. 6(б) Стационарная мартеновская печь.

3. Верхняя часть вертикальных каналов;

 4. Головки (две);

5. Поперечные откосы;

6. Рабочее пространство;

7. Свод;

8. Продольные ригели (связывают рамы в единую систему);

9. Балки;

10. Загрузочные окна;

11. Стойки (две);

 

Рис. 6 (в) Поперечный разрез.

18. Сталеразливочный ковш;

19. Желоб;

20. Сталевыпускное отверстие;

21. Продольный откос;

22. Задняя стенка.

Верхнее строение печи расположено выше уровня рабочей площадки и включает рабочее пространство, головки и часть вертикальных каналов.

Рабочее пространство 6 печи образуется подом 15 (основание), продольными 21, 26 и поперечными 5 откосами, передней 25 и задней 22 стенками, двумя головками 4 и сводом 7.

Под 15 выкладывают огнеупорным кирпичом, на верхний ряд кирпичной футеровки пода для закрытия швов и повышения стойкости пода набивается слой толщиной 100-300 мм из магнезитового порошка - (для основного мартеновского процесса) или из кварцевого песка - (для кислого мартеновского процесса).

Откосы 21, 26, как и под выкладывают огнеупорным кирпичом и имеют набивной слой. Для создания лучших условий заправки набивного слоя откосы выкладывают под углом 30-450.

Для обеспечения прочности огнеупорная футеровка откосов и стен укреплена каркасом. Каркас состоит: системы жестких рам, плит.

Для выпуска стали и остаточного шлака из печи в заднем продольном откосе 21 предусмотрено сталевыпускное отверстие 20, которое заделывают огнеупорной массой и открывают, при выпуске стали из печи.

Для быстрого и полного выпуска стали и шлака под по длине и ширине имеет уклон 4-70 в сторону выпускного отверстия.

Передняя стенка 25 печи обращена в сторону печного пролета.

Для загрузки шихты и ухода за печью в передней стенке в зависимости от вместимости печи устраивают: три, пять или семь загрузочных окон 10.

У порога среднего загрузочного окна установлен желоб 27, по которому по ходу плавки скачивают шлак в ковш 28.

Задняя стенка 22 обращена в сторону литейного пролета и выложена огнеупорным кирпичом. Для большей устойчивости против размывания шлаком и лучшего удержания заправочных материалов ее выполняют наклонной.  Толщина задней стенки 750-1100 мм.

Для большей устойчивости против размывания шлаком и лучшего удерживания заправочных материалов ее выполняют наклонной.

Толщина задней стенки 750-1100 мм.

Свод 7 выложен огнеупорным кирпичем и имеет вид арки толщиной 300-500 мм с центральным углом 60-70О. Чтобы вес свода не передавался на стенки печи, его опирают на сварные или литые пятовые 24 и подпятовые 23 балки, которые подвешивают на кронштейны стоек каркаса.

Головки 4 служат для подачи в печь газа и воздуха и отвода из печи продуктов сгорания. Каждая из этих операций выполняется по очереди то левой, то правой головками при автоматической перекидке клапанов.

Вертикальный канал 3 служит для подвода к головке горячего воздуха и отвода дымовых газов (выкладывается огнеупорным кирпичем).

 

Охлаждение металлоконструкций.

В мартеновских печах с целью повышения их стойкости охлаждают следующие элементы рабочего пространства: рамы и заслонки завалочных окон, пятовые балки, кессоны газовых пролетов или фурмы горелок и форсунок, радиационные пирометры.

В большегрузных печах, работающих с высокими тепловыми нагрузками и, в особенности с применением кислорода, охлаждают также столбы передней стенки, верхние участки кладки задней стенки, стойки передней стенки, холодильники шлаковых отверстий, амбразуры в сводах и кислородные фурмы.  В нижнем строении охлаждают перекидные и регулирующие клапаны и шиберы. Применение водяного охлаждения повышает стойкость элементов печи, снижает простои на ремонтах, но повышает затраты тепла на холостой ход печи. В печах большой емкости и работающих с высокой производительностью следует, возможно, шире применять охлаждение элементов, имеющих плохую стойкость.

В печах сравнительно небольшой емкости и по тем или иным причинам, имеющим небольшую производительность необходимо ограничивать по возможности применение водяного охлаждения.

Рис. 6(в) Система водяного охлаждение рабочего пространства (М П).

Холодную воду подают с двух сторон по магистральной трубе, расположенной над арматурой передней стенки. От магистрали воду по отдельным трубкам, что неудобно для обслуживания.

Нагретую воду отводят от охлаждаемых элементов в бачки, установленные с передней стороны головок печи. Иногда устанавливают также у колонн здания или в других местах.

Централизованная система водяного охлаждения рабочего пространства отличается от децентрализованной тем, что воду подводят к так называемым «гребенкам», расположенным с обеих сторон печи у головок, а отсюда отдельными трубками подводят к охлаждаемым элементам. Преимущество этой системы – удобство регулирования расхода воды по каждому элементу.

К заслонкам завалочных окон воду подводят и отводят обычно или с помощью телескопических (труба в трубе), или сальниковых устройств.

В первом случае устройство простое и позволяет легко сменять прогоревшую заслонку, во втором – сложнее; при устройстве заслонки по второй схеме с использованием полного напора воды в сети охлаждение более эффективное.

Миксерное отделение.

Для обеспечения непрерывного процесса выплавки металла в сталеплавильных цехах их необходимо бесперебойно снабжать жидким чугуном. Для временного хранения запаса жидкого чугуна служит миксер, благодаря которому создаются независимые от хода доменных печей условия для работы сталеплавильных агрегатов.

В миксере выравниваются химический состав и температура чугуна, а также частично удаляются вредные примеси. Для поддержания необходимой температуры чугуна миксеры обогревают горелками.

Рис. 7 Миксерное здание поперечный разрез.

  1.  Рабочая площадка;
  2.  Чугуновозный ковш;
  3.  Миксеры (два);
  4.  Машина (скачивают шлак);
  5.  Сливной носок;
  6.  Главная тележка;
  7.  Горловина;
  8.  Специальный механизм;
  9.  Высокий фундамент;
  10.  Чугуновозный ковш;
  11.   Взвешивающие весы железнодорожного типа.

Миксерное отделение расположено вблизи сталеплавильных цехов.

В здании устанавливают два миксера 3, высота здания весьма значительна, так как миксеры установлены на высоком фундаменте 9 с таким расчетом, чтобы их рабочая площадка 1 находилась на одном уровне с рабочей площадкой печного пролета сталеплавильного цеха.

С главным зданием миксерное отделение соединяется эстакадой, по которой проходят железнодорожные пути.

Чугун, прибывающий из доменного цеха в чугуновозных ковшах 10, заливается через горловину 7 в миксер при помощи специального миксерного крана

При заливке чугуна ковш удерживается крюками главной тележки 6 и кантуется крюками вспомогательной тележки крана.

Непосредственно перед заливкой в конвертор или мартеновскую печь жидкий чугун выпускают из миксера в чугуновозный ковш 2. Однако перед этим машиной 4, расположенной в специальном помещении, из миксера скачивают шлак, выпуская его в шлаковый ковш, устанавливаемый на рабочей площадке. Выпуск жидкого чугуна или шлака и шлака осуществляют через сливной носок 5 наклоном миксера в сторону ковша специальным механизмом 8.

Чугун взвешивают на весах 11 железнодорожного типа грузоподъемностью 250 тонн, установленных под носком миксера на фундаменте под рабочей площадкой. Указатель веса помещен на пульте управления механизмом поворота миксера.

Емкость миксера – возможность одновременного хранения в нем жидкого чугуна определяется его объемом и составляет 600, 1300 и 2500 тонн.

Миксер

цилиндрический короткий с реечным приводом.

НАЗНАЧЕНИЕ: Миксер цилиндрический с реечным приводом предназначен для хранения жидкого чугуна и выравнивания его состава.

Рис. 8 Миксер цилиндрический короткий с реечным приводом.

Миксер состоит:

  1.  Кожух;
  2.  Футеровка;

3, 4, 5. Роликовые опоры; Механизм поворота;

6. Механизм поворота.

7. Крышка заливочного отверстия;

8. Механизм подъема;

9. Крышка разливочного отверстия;

10. Круглые смотровые окна;

11. Два литых кольца;

12. Газовые горелки.

Кожух представлен собой цилиндрический резервуар с отъемными торцевыми сферическими днищами, прикрепленными к кожуху болтами. Кожух и днища – сварной конструкции из стальных листов толщиной 34 мм; с внутренней стороны кожух и днища футерованы огнеупорным кирпичом.

В верхней части кожуха расположено отверстие для заливки жидкого чугуна. Несколько ниже в той же вертикальной плоскости расположено разливочное отверстие, выполненное в виде сливного носка. Оба отверстия закрываются литыми чугунными крышками.

Цилиндрическая часть кожуха охвачена двумя литыми кольцами 11, опирающимися на роликовые опоры.

Роликовые опоры миксера состоят из устанавливаемых на фундаменте сварных дугообразных направляющих 3, на поверхности располагаются ролики с осями 4,

Связанными боковыми обоймами 5.

Механизм поворота миксера – реечный. Зубчатая рейка шарнирно соединена с серьгой миксера и связана с реечной шестерней при помощи направляющей. При вращении реечной шестерни происходят перемещение зубчатой рейки и поворот миксера на определенный угол, в результате чего жидкий чугун выпускается через сливной носок в чугуновозный ковш.

Крышки заливочного отверстия и сливного носка уравновешены при помощи контргрузов. Подъем и опускание крышки заливочного отверстия производятся электроприводной лебедкой 8 (установленной вблизи миксера) при помощи системы блоков и стальных канатов диаметром 15 мм. Крышка сливного носка открывается и закрывается и закрывается вручную при помощи тяг.

Ось вращения миксера расположена выше и левее его центра тяжести; вследствие этого при прекращении подачи тока миксер самопроизвольно возвращается в исходное положение.

Для поддержания необходимой температуры миксер подогревается смесью коксового и доменного газов, подаваемый через газовые горелки 12, расположенные в носке и торцевых стенах миксера.

Машина для скачивания шлака из миксера.

Необходимость в скачивании шлака из миксера возникает в связи с накоплением шлака, попадающего в миксер вместе с чугуном и разъедающего футеровку. Удаление шлака – трудоемкая операция. Шлак имеет высокую температуру, его текучесть, газонасыщенность и удельный вес изменяются во времени и удалять его необходимо со значительной поверхности жидкого металла при относительно небольшой толщине слоя. Кроме того. Действие высоких температур затрудняет работу механизмов, выполняющих эту операцию. Наиболее широко распространен механический способ скачивания шлака. Он сводится к сгребанию шлака при помощи гребка и удалению его через сливной носок миксера в шлаковый ковш, установленный на лафете чугуновоза.

Рис. 9 Машина для скачивания шлака из миксера.

  1.  Рама;
  2.  Сменная лопата;
  3.   Шарнир;
  4.  Траверса;
  5.  Направляющие штанги;
  6.  Ходовой винт;
  7.  Зубчатая муфта червячного редуктора;
  8.  Электродвигатель;
  9.  Корпус;
  10.   Ведущие звездочки;
  11.   Рама на четырех колесах;
  12.   Цапфы;
  13.   Редуктор – червячно-цилиндрического;
  14.   Продольные балки;
  15.   Электродвигатель;
  16.   Щеки (две);

17, 18. Опоры;

 19. Поддерживающие звездочки;

20. Пластинчатые цепи;

21. Корпус;

22. Редуктор – цилиндрический;

23. Промежуточный вал;

24. Упорные ролики;

25. Штанга.

Машина работает следующим образом.

 

Для скачивания шлака поднимают крышку сливного носка и наклоняют миксер до появления шлака на краю носка. Включают механизм перемещения траверсы и устанавливают ее по высоте так, чтобы при движении тележки вперед гребок проходил над уровнем шлака. После этого включают механизм передвижения тележки, и гребок вводят в полость носка. Когда тележка оказывается в крайнем положении, осуществляется реверс двигателя ее передвижения и наклон корпуса с гребком в тележке. При наклоне корпуса гребок погружается в шлак, а при движении тележки назад перемещает шлак к сливному носку и выгружает его через край сливного носка в шлаковый ковш. Когда тележка занимает крайнее заднее положение, вновь происходит реверсирование двигателя на движение тележки вперед, а гребок поворотом корпуса при помощи рычага поднимается вверх.

Таким образом, несколькими возвратно - поступательными движениями в вертикальной плоскости, осуществляется скачивание необходимого количества шлака из миксера.

Скачивание шлака из миксера с помощью машин, снабженных устройством для возвратно – поступательного перемещения гребка, не обеспечивает полного удаления шлака из миксера. Поэтому, чтобы уменьшить попадание шлака в миксер, скачивают шлак из чугуновозных ковшей перед заливкой чугуна в миксер. Для этого используют машины, в которых перемещение и качание гребка осуществляются канатной лебедкой.

Шлаковики и шлаковозы.

Шлаковозы.

Рис. 10 Несамоходный шлаковоз.

  1.  Автосцепки (две);
  2.  Шкворневая балка;
  3.  Лафеты (два);
  4.  Стойки рамы;
  5.  Направляющие;
  6.  Каток (два);
  7.  Зубчатые секторы;
  8.  Опорное кольцо;
  9.  Шлаковый ковш;
  10.   Выступы трапециевидной формы (четыре);
  11.   Кожух;
  12.   Колесные пары (две);
  13.  Продольные балки;
  14.   Рессоры;
  15.   Рычаг;
  16.   Кронштейн (четыре);
  17.   Продольные изогнутые балки (две);
  18.   Винт (два);
  19.   Траверса;
  20.   Гайка (две);
  21.   Рейка;
  22.   Электродвигатель;
  23.   Одноступенчатый цилиндрический редуктор;
  24.   Рельсовые захваты (два);
  25.   Оси;
  26.   Буксы.

Шлаковозы предназначены для транспортирования шлаковых ковшей. Они бывают несамоходными и самоходными.

Несамоходные шлаковозы служат для перемещения ковшей со шлаком из сталеплавильных цехов на шлаковые дворы.

Самоходные шлаковозы применяют в кислородно-конверторных цехах для передачи ковшей из-под конвертера в ковшовый пролет цеха, где они краном переставляются на несамоходные шлаковозы для вывоза из цеха.

Несамоходный шлаковоз состоит из: рамы, двух ходовых тележек, опорного кольца, механизма кантования ковша.

Рама представляет собой сварную металлоконструкцию, состоящую из двух лафетов 3, двух продольных изогнутых балок 17 коробчатого сечения, жестко соединяющих лафеты и связанных между собой поперечными балками. Рама снабжена двумя рельсовыми захватами 24 и двумя автосцепками 1. С помощью рельсовых захватов предотвращают опрокидывание шлаковоза при выгрузке шлака из ковша.

Ходовая тележка состоит из двух продольных балок 13, шкворневой балки 2 и двух колесных пар 12, оси 25 которых установлены на подшипниках качения, смонтированных в буксах 26. Буксы закреплены в продольных балках 13, соединенных со шкворневой балкой через рессоры 14 из спиральных пружин.

Опорное кольцо 8 открытого коробчатого сечения служит для установки и закрепления шлакового ковша 9.

На верхней опорной плоскости кольца находятся четыре выступа 10 трапециевидной формы, при помощи которых ковш концентрируется и фиксируется от проворачивания.    На нижней плоскости кольца установлены четыре кронштейна 16. В них шарнирно укреплены рычаги 15, упирающиеся приливы ковша и удерживающие его при кантовании. Заодно с кольцами отлиты два катка 6 и две цапфы, на которых напрессованы зубчатые секторы 7. Катками кольцо опирается на направляющие 5, закрепленные на стойках 4 рамы. При этом обеспечивается нормальное закрепление зубчатых секторов с рейками 21, имеющимися на направляющих.

Механизм кантования ковша смонтирован раме и состоит из электродвигателя 22, одноступенчатого цилиндрического редуктора 23, открытой цилиндрической зубчатой передачи, заключенной в кожух 11, двух винтов 18 и двух гаек 20, закрепленных на траверсе 19, которая свободно надета на одну цапфу опорного кольца.     

 

Шлаковые ковши.

Шлаковые ковши (чаши) служат для приема шлака из сталеплавильных агрегатов и транспортирования его на шлаковозах к шлаковых отвалах.

При приеме шлака ковши устанавливают на стойки шлаковых тележек или стационарных стендов, и после наполнения шлаком переставляются краном на шлаковозы. Изготавливают шлаковые ковши вместимостью 9; 11; 16 м3.

В продольном сечении ковши имеют:

а. Конические стенки;

б. Сферическое дно.

В поперечном сечении могут быть:

а. Круглыми;

б. Овальными.

  •  Круглые ковши обеспечивают лучшие условия удаления застывающего шлака из ковша.
  •  Применение овальных ковшей вызвано стремлением увеличить их вместимость при тех же железнодорожных габаритах. Однако овальные ковши менее жестки и имеют меньшую стойкость по сравнению с круглыми.

Ковши изготавливают литыми из:

  1.  чугуна;
    1.  стали.
  •  Стальные ковши имеют большую стойкость, чем чугунные, поэтому они более распространены.
  •  Шлаковый ковш вместимостью 16 м3 имеет следующие основные элементы: корпус, днище и опорный пояс.

Шлаковые ковши устанавливают на специальные стенды, представляющие собой стальную плиту 1 со стойками 2, на которых укреплено опорное полукольцо 3. Такие стенды переносятся краном и размещаются в пролетах цеха, в местах, где сливают шлак из сталеразливочных ковшей.  Переносятся ковши при помощи специальных траверс, которые подвешивают на крюк литейного крана.

 

Рис. 11 Шлаковый ковш и стенд для шлакового ковша.

Рис. а. Шлаковый ковш.  Рис. б. Стенд для шлакового ковша.

1. Днище;  1. Стальная плита;

2. Скобы;  2. Стойки;

 3. Приливы (четыре);  3. Опорное полукольцо.

4. Продольные литые ребра;

5, 8. Опорный пояс;

6. Диаметрально расположенные ребра;

7. Вертикальные ребра;

8. Отверстие;

9. Корпус;

10. Горизонтальные площадки.

Чугуновозы.

Рис. 12 Несамоходный чугуновоз.

  1.  Герметически закрытые буксы;
  2.  Два сварных лафета;
  3.  Продольные балки;
  4.  Два комплекта рессор;
  5.  Колесные пары (две);
  6.  Стойки;
  7.  Нижние опорные цапфы ковша (две);
  8.  Верхняя цапфа ковша (одна);
  9.  Целесносварной крышки;
  10.   Целесносварной корпус;
  11.   Литые цапфовые плиты (две);
  12.   Сменные втулки;
  13.   Продольные изогнутые балки (две);
  14.   Шкворневые балки (двухостных ходовых тележек железнодорожного типа).
  15.   Автосцепные устройства (два);
  16.   Цилиндрическая обечайка;
  17.   Сферическое днище;
  18.   Коническая обечайка;
  19.   Проушина (приваренная);
  20.   Ось;
  21.   Носок;

Основные части чугуновоза – рама, две ходовые тележки и ковш.

Рама чугуновоза состоит:

из двух сварных лафетов 2, двух продольных изогнутых балок 13, соединяющих между собой лафеты, и двух автосцепных устройств 15, смонтированных на торцевых частях лафетов. К лафетам приварены 6, имеющие гнезда под нижние опоры цапфы 7 ковша. Лафеты посредством пятников опираются на шкворневые балки 14 двухостных ходовых тележек железнодорожного типа.

Две ходовые тележки:

Каждая тележка состоит из двух продольных балок 3 и двух колесных пар 5.

Продольные балки 3 соединены шкворневой балкой 14. опирающейся на два комплекта рессор 4, состоящих из спиральных пружин. Оси колесных пар размещены в подшипниках качения, смонтированных в герметически закрытых буксах 1. Последние жестко закреплены на продольных балках 3.

Ковш состоит:

из целесносварных корпуса 10 и крышки 9, соединенных между собой болтами и футерованных изнутри огнеупорным шамотным кирпичом. Корпус ковша изготавливают из сваренных встык сферического днища 17, конической 18 и цилиндрической 16 обечаек. К цилиндрической обечайке с диаметрально противоположных сторон приварены две литые цапфовые плиты 11, на каждой из которых предусмотрены верхняя цапфа 8 и две нижние 7. Нижние цапфы предназначены для установки ковша на раму чугуновоза, верхние – для захвата крюками грузоподъемной траверсы мостового крана, подъема и транспортирования. Для предотвращения от износа верхние цапфы защищены сменными втулками 12.

В нижней части корпуса к конической обечайке и днищу приварены проушина 19 с осью 20. Крышка имеет носок 21, благодаря которому облегчается процесс заливки чугуна в конвертор или сливной желоб мартеновской печи.

При сливе чугуна в сталеплавильный агрегат ковш удерживается за верхние цапфы крюками траверсы заливочного крана, крюком малого подъема захватывается за ось проушины и при подъеме крюка поворачивается вокруг оси цапф. Интенсивность слива чугуна регулируется скоростью подъема крюка.

Сталевозы.

Рис. 13 Сталевоз для ковша.

  1.  Роликовый подъемник ленты;
  2.  Автосцепки (две);
  3.  Поперечные балки коробчатого сечения (четыре);
  4.  Плитные настилы;
  5.  Продольные балки коробчатого сечения (две);
  6.  Ковш;
  7.  Двухосные тележки (две);
  8.  Стационарные скребки (четыре);
  9.  Бугель;
  10.  Верхние ролики;
  11.  Токосъемники;
  12.  Каретка;
  13.  Нижние ролики;
  14.  Рельсы;
  15.   Опорные ролики;

16, 22. Электродвигатели (два);

17. Тормоза (два);

  18, 20. Редуктор (два);

  19. Муфта;

  21. Соединительные муфты (две)

 23. Кронштейн;

 24. Промежуточные валы;

 25. Площадка.

 

Сталевозы служат для транспортирования порожнего сталеразливочного ковша из пролета ремонта ковшей под конвертор, подачи сталеразливочного ковша, заполненного металлом, из-под конвертора.  Количество сталевозов в цехе равно количеству конвертеров. Применение сталевозов предусматривается также в электросталеплавильных цехах с печами большой вместимостью.

Сталевоз для сталеплавильного ковша вместимостью 300 тонн состоит из следующих основных узлов:   рамы, ходовых тележек, двух механизмов передвижения, токоприемного устройства и скребков.

Сварная рама состоит из двух продольных 5 и четырех поперечных 3 балок коробчатого сечения.    Верх рамы для защиты механизмов передвижения от попадания стали, и шлака закрывается плитными настилами 4, футерованными огнеупорным кирпичом. Продольные балки рамы в средней части имеют площадки 25, на которые устанавливается ковш 6.    На поперечных балках смонтированы две автосцепки 2, предназначенные для сцепления сталевоза со шлаковозом.

На две двухосные тележки 7 опирается рама продольными балками. Одна колесная пара каждой тележки является приводной.

Каждый механизм передвижения установлен на кронштейнах 23 и состоит из двух электродвигателей 16, 22, двух соединительных муфт 21, двух тормозов 17, двух редукторов 18, 20, которые соединены между собой муфтой 19, а с приводными колесами промежуточными валами 24.

При помощи токоприемного устройства подается питание к электродвигателям от троллей.     В токоприемное устройство входят: бугель 9, шарнирно-соеденительный с кареткой 12, роликовый подъемник 1 ленты, закрывающей щель туннеля от попадания в него мусора и шлака, и токосъемники 11.   При движении сталевоза каретка с токосъемниками на опорных роликах 15 движется по рельсу 14, уложенному на полу туннеля.  Удерживается каретка внизу упорными по направляющим уголкам.

Четыре стационарных скребка 8 закреплены на раме жестко и предназначены для очистки рельсов от мусора и шлака на участке передвижения сталевоза. Ножи скребков установлены над головками рельсов на расстоянии 5-10 мм.

Управление сталевозом дистанционное.

Сталеразливочные ковши.

Сталеразливочные ковши служат, для, приема стали из сталеплавильного агрегата, транспортирования и последующего ее литья в изложницы или на МНЛЗ.

Назначение сталеразливочных ковшей расширилось, они становятся агрегатом для завершения физико-химических процессов рафинирования, раскисления, легирования, обработки жидкой стали синтетическими шлаками, инертными газами, а также вакуумирования жидкой стали в открытых и закрытых ковшах.

Применяемые в сталерозливочных цехах ковши вместимостью 130-480 тонн представляют собой стальные сварные сосуды, защищенные, из нутрии от действия жидкого металла огнеупорным материалом и снабженные приспособлениями для транспортирования и выпуска, стали.

Вместимость сталеразливочных ковшей подбирают с учетом поступления в них, кроме металла, шлака толщиной слоя 150-250 мм, который служит защитой металла от окисления кислородом воздуха и уменьшает охлаждение металла в период литья.

Основными элементами ковша являются: корпус, кантовальное устройство и два стопорных устройства.

Рис. 14 Сталеразливочный ковш.

1. Днище ковша;

  1.  Сваренная встык обечайка (нижняя);
  2.  Кронштейны с подкладками;

4, 10. Кольцевое ребро жесткости (нижнее);

5, 7. Вертикальное ребро жесткости;

6. Горизонтальное ребро;

8. Цапфовые плиты (две);

 9. Сваренная встык обечайка (средняя);

11. Сваренная встык обечайка (верхняя);

 12. Кронштейн;

 13. Стопорный механизм;

 14. Ось;

 15. Захват;

 16. Скобы;

 17. Футеровка кожуха;

 18. Сливные стаканы (два);

 19. Пробка;

20. Тяга;

 21. Шлаковый желоб;

 22. Кольцо;

 23. Предохранительные шайбы;

 24. Цапфы (две);

Стопорное устройство: пробкового типа, шиберного типа.

Стопорное устройство пробкового типа.

Рис. 15 Стопорное устройство пробкового типа.

1. Траверса;

2. Защитный кожух;

3. Направляющая труба;

4. Штанга;

5. Гнездо специального крюка;

6. Гидроцилиндр;

7. Кронштейн;

8. Рукоятка;

9. Пружина;

10. Гайка;

11. Кожух;

12. Стопор;

13. Сливной стакан;

14. Стопорная пробка;

15. Огнеупорные трубки;

16. Стальной стержень;

17. Шарнир.

Стопорное устройство пробкового типа, состоит: стопора, траверсы, стопорного механизма.

Стопор представляет собой стальной стержень16, зафутерованный огнеупорными трубками 15, предохраняющими его от расплавления жидким металлом и обеспечивающими сохранение его прочности в условиях высоких температур.   На нижнем конце стержня укреплена на резьбе стопорная пробка 14. Плотность прилегания пробки к сливному стакану 13 достигается тем, что обе рабочие поверхности выполняют сферическими, они тщательно притерты друг к другу при установке стопора в ковш.

Траверса. При подготовке ковша к плавке сопор закрепляют гайками на траверсе 1, которая имеет на одном конце вилку для установки стопора, а другим концом крепится к пяте штанги 4 стопорного механизма.

 Стопорный механизм предназначен для обеспечения правильной установки стопора в ковше и управления им во время выпуска стали из ковша. Стопорный механизм состоит:

  •  из штанги 4;
  •  направляющей трубы 3;
  •  пружины 9 с гайкой 10;
  •  рукоятки 8.

Штанга перемещается во втулках, установленных в направляющей трубе, которая служит для монтажа всех деталей стопорного механизма.

Направляющая труба в верхней части посредством шарнира 17 соединена с кожухом 11 ковша, а в нижней части через прокладки болтами прикреплены к кронштейну 7, приваренному к кожуху.   Поджатие стопора к стакану происходит посредством пружины 9 и регулируется гайкой 10. Чтобы брызги металла и шлака не попадали на штангу, установлен защитный кожух 2.

Рукоятка 8 для подъема стопора шарнирно соединена с нижним концом штанги. При наклоне рукоятки вниз сжимается пружина, а штанга перемещается вверх и через траверсу поднимает стопор, открывающий сливное отверстие в стакане. Перекрытие сливного отверстия осуществляется при движении рукоятки вверх под действием пружины.

Гидроцилиндры 6 соединенные гибкими шлангами с насосной станцией, на время литья навешивают на стопорный механизм ковша. Для навешивания цилиндра на его верхней глухой крышке предусмотрен палец, который укладывают в гнездо специального крюка 5, жестко связанного со штангой стопорного механизма.

 

Стопорное устройство шиберного типа.

Рис. 16 Стопорное устройство шиберного типа.

  1.  Корпус;
  2.  Регулировочный винт;
  3.  Фланец;

4,15. Огнеупорная плита;

  1.  Обойма;
  2.  Сливной стакан;
  3.  Гнездовой кирпич ковша;
  4.  Гидроцилиндр;
  5.  Серьги;
  6.  Поворотный рычаг;
  7.  Шток;
  8.  Нажимные болты;
  9.  Промежуточная плита;
  10.  Стакан-коллектор;

 16. Подвижная обойма;

 17. Экран.

Стопорное устройство шиберного типа состоит: фланца, стопорного блока, механизма перемещения.

Фланец 3 приварен к днищу ковша и предназначен для крепления стопорного блока.

Стопорный блок состоит:

  •  обоймы 5;
  •  неподвижная верхняя огнеупорная плита 4;
  •  подвижная обойма 16;
  •  огнеупорная плита 15;
  •  стаканом-коллектором 14;
  •  корпус 1;
  •  промежуточная плита 13.

Постоянный режим огнеупорной плиты 15 к неподвижной 4 осуществляется нажимными болтами 12, затяжку которых выполняют тарированным ключом. Точность совмещения отверстий в огнеупорных плитах 4 и 15 обеспечивается перемещением корпуса 1с помощью регулировочного винта 2. Стакан-коллектор 14, укреплен на подвижной плите, служит для направления дозированной струи, стали. Для защиты стопорного блока от теплоизлучения струи жидкого металла и брызг снизу к блоку крепится экран 17. Стопорный блок устанавливают на ковш на специальном стенде. Перед этим в гнездовой кирпич 7 ковша монтируют сливной стакан 6. Подготовленный стопорный блок крепят двумя клиньями к штырям фланца.

Механизм перемещения обоймы 16 с огнеупорной плитой состоит из штока 11, серьги 9 и поворотного рычага 10, к которому с помощью пальцев подсоединяют гидроцилиндр8.    

Для приема стали, из мартеновских печей сталеразливочные ковши, устанавливают на стенды, размещенные против сталевыпускных отверстий печей. Эти стенды называют рабочими. Они представляют конструкцию из двух стальных опор, установленных на массивные литые стальные или чугунные подушки, которые опираются на плиты и крепятся к фундаменту анкерными болтами.

Машины для ремонта сталеразливочных ковшей.

В процессе слива и нахождения в ковше во время литья жидкая сталь оказывает: термическое, механическое и химическое воздействия на футеровку ковша.

Термическое воздействие выражается в резком тепловом ударе, возникающем, в первые моменты слива стали, в ковш и обусловленном большой разницей температур расплавленного металла и футеровки. Термическое воздействие также связано с длительным пребыванием стали в ковше и возникновением больших температурных перепадов по толщине футеровки.

Механическое воздействие расплавленной стали, выражается, в ударном действии струи стали, падающей с большой высоты, при сливе в ковш и истирающем действии массы стали при наполнении ковша, а также при литье.

Химическое воздействие на футеровку оказывают главным образом шлаки, которые, хотя и в небольшом количестве, сливают в ковш. Шлак всплывает, на поверхность стали, и предохраняет ее от быстрого охлаждения и окисления кислородом воздуха.

Совместное действие этих факторов ведет к интенсивному износу футеровки и необходимости проведения периодических ремонтов, для чего ковш освобождают от жидкого шлака и остатков стали.

 

Стенд для ломки футеровки сталеразливочных ковшей.

предназначен для выдавливания сливных стаканов, ломки футеровки при холодных ремонтах сталеразливочного ковша и уборки разрушенной футеровки.

 Стенд состоит: люльки, механизма поворота люльки, тележки с двумя коробами, лебедки для перемещения тележки, насосной станции.

Люлька служит для установки в ней сталеразливочного ковша 1 и удерживания его при поворотах.    Люлька состоит из рамы 16, выполненной в форме восьмиугольника, и присоединенных к ней изогнутых балок 4.   На раме имеются стойки 2; на них устанавливают сталеразливочный ковш. К двум противоположным сторонам закреплены цапфы 8, 15, которыми люлька через опорные подшипники опирается на стойки 3, установленные на фундаменте. Цапфа 15 приводная. На стойках рамы, параллельных оси цапф, смонтированы захваты, состоящие из двух клещевин 6, рычажной системы и гидроцилиндра поворота клещевин.

Поворачиваясь на шарнирах, клещевины своими вырезами, выполненными в средней части, охватывают нижнее ребро сталеразливочного ковша, установленного на стойках рамы, и таким образом фиксируют и утверждают его в люльке при ее поворотах.     

Рис. 17 Стенд для ломки футеровки сталеразливочных ковшей.

1.Сталеразливочный ковш;

2.Стойки;

3. Стойки;

4. Изогнутые балки;

5. Короба (два);

6. Клещевины (две);

7. Насосная станция;

8, 15. Цапфы;

9. Сливные стаканы;

10. Лебедка;

11. Конически-цилиндрический редуктор;

12. Тормоз;

13. Электродвигатель;

14. Зубчатое колесо;

15. Цапфа приводная;

16. Рама;

17. Тележка.

На балках люльки против сливных стаканов 9 ковша находятся гидроцилиндры, выдавливающие сливные стаканы из футеровки днища ковша. Механизм поворота люльки состоит из электродвигателя 13, тормоза 12, коническо-цилиндрического редуктора 11 и открытой зубчатой передачи, зубчатое колесо 14 которой насажено на приводную цапфу рамы люльки.

 

Тележка 17 служит для подачи установленных на ней двух коробов 5 под люльку для ссыпания в них из ковша разрушенной футеровки и перемещения коробов из-под люльки в зону действия мостового крана.   Тележка перемещается по рельсам, уложенным в приямке под люлькой, с помощью лебедки 10, состоящей из электродвигателя, тормоза, редуктора, барабана. На барабан наматывается канат, концы которого через направляющие блоки присоединены к двум сторонам платформы тележки.

Насосная станция 7 служит для подачи масла к гидроцилиндрам поворота клещевин и гидроцилиндрам выдавливания сливных стаканов.  Она состоит из бака, электродвигателя, насосов, аппаратуры управления. Масло к гидроцилиндрам подается через неприводную цапфу рамы люльки.

Ломку и удаление футеровку осуществляют в следующем порядке. Сталеразливочный ковш с износившейся футеровкой краном устанавливают на стенд, клещевинами фиксируют на раме люльки и разворачивают для возможности ввода стрелы машины. Далее вводят стрелу машины, помещают ее в удобное положение и пневмоударником пробивают в футеровке стенки ковша продольные бороздки.

Расчлененную на участки футеровку обрушивают в ковш и поворотом его высыпают разрушенную футеровку в короба, стоящие на тележке под ковшом. Затем тележку выкатывают из-под люльки и содержимое коробов при помощи крана высыпают в железнодорожный вагон. Освобожденные короба вновь устанавливают на тележку и подают под ковш следующего наполнения.

Машина для футерования сталеразливочных ковшей.

Новую футеровку сталеразливочного ковша изготавливают либо кладкой из огнеупорного кирпича, либо набивкой огнеупорной массой. Набивная футеровка имеет преимущество перед кирпичной вследствие ее монолитности (отсутствие шлаков) и возможности выполнения ее механизированным способом. Набивка футеровки осуществляется кремнеземистыми массами при помощи пескометов, обеспечивающих высокую производительность набивки футеровки ковшей различной вместимости.

Рис. 18 Машина для набивки футеровки сталеразливочного ковша.

 

  1.  Бункер;
  2.  Электровибрационный питатель;
  3.  Ленточный дозатор;
  4.  Воронка;
  5.  Вертикальный желоб;
  6.  Механизмы передвижения портала;
  7.  Статор;
  8.  Вращающаяся платформа;
  9.  Упорные ролики (шесть);
  10.   Пескометная головка;
  11.   Отбойный лист;
  12.   Формирующий шаблон;
  13.   Датчик уровня поверхности;
  14.   Механизм перемещения каретки;
  15.   Каретка;
  16.  Ленточный конвейер;
  17.   Нижняя площадка;
  18.   Ограничительные ролики (четыре);
  19.   Опорные ролики поворотной платформы;
  20.   Механизмы (два);
  21.   Направляющая воронка;
  22.   Портал (опирающийся на восемь ходовых колес);
  23.   Колонна;
  24.   Рейка;
  25.   Механизм перемещения колонны;
  26.   Направляющие ролики обоймы;

Машина для набивки футерованного ковша состоит: портала с четырьмя механизмами передвижения, колонны, механизма перемещения колонны, поворотной платформы, механизма вращения платформы, каретки, механизма перемещения каретки, пескометной головки, линии подачи огнеупорной массы.

Портал 22 опирается на восемь ходовых колес, размещенных попарно в балансирных тележках, и перемещается по рельсовому пути над ямой, в которую на стойки устанавливают ремонтируемый сталеразливочный ковш. Механизмы 6 передвижения портала установлены на каждый балансирной тележке.

Колонна 23 служит для крепления и вертикального перемещения в направляющих роликах обоймы 26, закрепленной на балках портала. Верхняя площадка служит для размещения механизма вращения платформы и статора 7 кольцевого токосъемника.   На нижней площадке 17 установлены опорные ролики 19 поворотной платформы.

Механизм перемещения колонны 25 установлен на балках портала.  Реечные шестерни установлены в корпусе обоймы, а рейки 24 прикреплены к колонне вдоль ее оси с двух противоположных сторон.

Поворотная платформа 8 обеспечивает вращательное движение пескометной головке 10 по окружности стенки ковша. Платформа жестко связана с зубчатым венцом, который опирается на шесть опорных роликов 19, а от смещения удерживается шестью упорными роликами 9.    От вертикальных смещений платформа удерживается четырьмя ограничительными роликами.

 Вращение платформы с расположенными на ней узлами вокруг вертикальной оси осуществляется двумя механизмами 20.

Каретка 15 предназначена для радиального перемещения пескометной головки в соответствии с изменяющимся по высоте радиусом поперечного сечения ковша.

Механизм перемещения каретки состоит из электродвигателя, планетарного редуктора и винтовой пары. Механизм расположен на каретке, а гайка винтовой пары закреплена на платформе.

Рис. 19 Пескометная головка.

1. Направляющая дуга;

2. Метательный ковш;

3. Регулируемый винт;

4. Ротор;

5. Корпус.

Пескометная головка является основным рабочим органом машины, установлена на каретке и состоит из корпуса 5, ротора 4 с закреплением на нем метательным ковшом 2 для захвата массы и направляющей дуги 1, регулируемой винтами 3.   Снизу к пескометной головке крепится формирующий шаблон 12 и отбойный лист 11 (изображено на рис 18.).   

Набивка футеровки ковша машиной выполняется в следующем порядке:

Ковш, очищенный от скрапа, с отремонтированной футеровкой арматурного слоя и днища устанавливают на стойки в ремонтной яме.  Из специальных самозагружающихся контейнеров огнеупорная масса загружается в бункер 1 машины в количестве, необходимом для футеровки ковша, и механизмом передвижения 6 машина устанавливается строго по центру ковша.    Опуская колонну 23, вводят внутрь ковша поворотную платформу. Колонну опускают до тех пор, пока между днищем ковша и низом формирующего шаблона 12 не будет установлен минимальный зазор. Перемещение каретки 15 создают радиальный зазор между арматурным слоем футеровки ковша и шаблоном, равный толщине набиваемого рабочего слоя футеровки.

Материал из бункера 1 выдается вибропитателем 2 на ленточный дозатор 3, а оттуда через воронку 4 подается в вертикальный желоб 5 колонны. Из него масса по направляющей воронке 21 поступает на ленточный конвейер 16.

Далее по конвейеру огнеупорная масса поступает к пескометной головке 10, где она захватывается ковшом ротора, с силой выбрасывается из головки и уплотняется в зазоре между шаблоном и арматурным слоем футеровки ковша.

При появлении в набиваемом слое датчик 13 уровня поверхности дает импульс в систему управления механизмом вращения, при возникновении выступов частота вращения платформы увеличивается.

Стенд для сушки ковшей.

После любого вида ремонта футеровки ковши подвергают сушке. Сушка необходима для удаления содержащейся в футеровке влаги, так как влага, попадая в сталь, разлагается, и способствует, насыщению стали водородом, ухудшающим, свойства стали, а скопление влаги на днище приводит, к появлению выбросов при заливке стали в ковш, вследствие быстрого испарения влаги под влиянием высоких температур.

Рис. 20 Стенд для сушки ковшей.

  1.  Труба (подводится газ);
  2.  Горелка;
  3.  Крышка;
  4.  Ковш;
  5.  Стойки (две);
  6.  Трубопроводы;
  7.  Труба (подводится воздух);
  8.  Контргруз;
  9.  Электродвигатель;
  10.  Тормоза;
  11.  Цилиндрический редуктор;
  12.  Поворотный рычаг;
  13.  Площадка;

Сушку ковшей ведут постепенно для обеспечения полного удаления испаряющей влаги.     Во время сушки контролируют температуру футеровки при помощи термопар. В зависимости от размеров ковша продолжительность сушки набивной футеровки колеблется от 16 до 30 часов, а сушка ковша с кирпичной кладкой длится примерно 12 часов.   Для сушки и разогрева сталеразливочных ковшей применяют специальные стенды, которые используют также для подогрева футеровки при хранении ковшей.    Стенд состоит: двух стоек 5, на которые устанавливают ковш 4, крышки 3, поворотного рычага 12, контргруза 8 для уравновешивания поворотных частей и механизма поворота рычага.    К крышке, соединенной с рычагом 12, крепится горелка 2, типа «труба в трубе», к которой по трубе 1 подводится газ, а по трубе 7 проводится воздух, и трубопроводы 6 для отвода продуктов сгорания. Механизм поворота рычага установлен на площадке 13 стенда и состоит из электродвигателя 9, тормоза 10 и цилиндрического редуктора 11.

Правила эксплуатации и технического обслуживания установок и механизмов обслуживания установок сталеразливочных ковшей.

При осмотре установок и механизмов необходимо следующее.  В стендах для ломки футеровки ковшей: 

1. проверить состояние металлоконструкции рамы, балок люльки, обнаруженные трещины заварить;

  1.  осмотреть, нет ли трещин, деформаций в клещевинах и в рычагах захватов ковша;
  2.  проверить состояние и крепление электродвигателей, редукторов, муфт, тормозов, подшипников механизмов поворота люльки и перемещения тележки, руководствуясь общими положениями обслуживания данных деталей.     В машине для футерования сталеразливочных ковшей:
  3.  проверить крепление бункера и отсутствие налипания в нем огнеупорной массы;
  4.  натяжение ленты питателя, транспортера. Натяжение не должно обеспечивать их пробуксовку при полной нагрузке;
  5.  состояние крепления опорных и упорных роликов, пескометной головки, подвижного упора;
  6.  зазор между ковшиком и дугой пескометной головки (при зазоре более 4,5 мм необходимо заменить ковшик и дугу);
  7.  зазор между упорными роликами и беговой дорожкой обоймы механизма вращения поворотной платформы ( он должен бать не более 0,5 мм);
  8.  состояние и надежность крепления электродвигателей, редукторов механизмов подъема штанги, перемещения тележки, вращения опорной рамы, перемещение портала;
  9.  положение конечного выключателя, ограничивающего перемещение штанги вниз. Механизм перемещения штанги должен отключаться при подходе подвижного упора к днищу ковша на расстояние не менее 25 мм.  В стендах для сушки футеровки ковшей:
  10.  проверить исправность вентиляторов;
  11.  отсутствие прогаров в крышке и сгоревших труб в горелке;
  12.  состояние и крепление редуктора, соединительных муфт, подшипников, тормоза механизма поворота рычага с крышкой;
  13.  отсутствие пропусков газа, воздуха в местах соединения труб;
  14.  состояние металлоконструкций и крепления рычагов, трубопроводов, крышки (нет ли трещин, нарушенных болтовых или сварных соединений).

Правила безопасности.

Для предупреждения травм и ожогов необходимо соблюдать следующие правила безопасности:

  1.  при обрушении футеровки и высыпания обрушенной футеровки в короба находиться на безопасном расстоянии от стенда для ломки футеровки ковшей;
  2.  убедиться, что кабина машиниста машины для ломки футеровки имеет защитную сетку;
  3.  следить за правильным захватом крюками подъемной траверсы цапф коробов;
  4.  следить, чтобы на пути перемещения коробов мостовым краном и при их разгрузке в железнодорожные платформы поблизости не находились люди;
  5.  принимать меры предосторожности при загрузке бункера машины для футерования ковшей;
  6.  в стендах сушки ковшей следить за горением пламени у горелок.  В случае угасания пламени немедленно прекратить подачу газа к горелкам. Вновь зажигать горелки разрешается только после удаления газа из ковша. 

Агрегаты внепечного вакуумирования (вакууматоры).

Стали выплавляемые в мартеновских печах, конверторах, электропечах, в значительной степени насыщены различными газами: кислородом, водородом, азотом, присутствие которых ухудшает свойства металла. Насыщение жидкой стали, газами происходит из атмосферы рабочего пространства печного агрегата, из продуктов сгорания топлива и из шихтовых материалов, содержащих влагу.

При кристаллизации металла и дальнейшем его охлаждении из него выделяются газы, но полностью удалить газы из металла не удается – это является причиной образования в слитках раковин, волосовин и других дефектов.

Для уменьшения содержания в стали газов применяют различные способы:

  •  раскисление различными элементам;
  •  замедленное охлаждение слитков;
  •  специальные режимы термообработки и др.

Наилучший результат по дегазации служит вакуумирование.  Методов вакуумирования много: (в закрытом ковше, в струе при переливе из ковша в ковш, в струе при заполнении изложниц), но наибольшее распространение получили порционное или циркуляционное вакуумирование.

Порционный вакууматор.

Рис. 21 Порционный вакууматор.

  1.  Подъемник;
  2.  Ковш;
  3.  Весовая воронка;
  4.  Электровибрационные питатели;
  5.  Бункера;
  6.  Шлюзовая камера;
  7.  Патрубок (для отсасывания газов);
  8.  Газоотвод;
  9.  Газоохладитель;
  10.   Вакуумпровод;
  11.   Передвижная платформа;
  12.   Каретка;
  13.   Опорные ролики (восемь);
  14.   Несущая колонна;
  15.   Гидроцилиндр;
  16.   Сталевозная тележка;
  17.   Ковш;
  18.   Шлакоотделитель;
  19.   Всасывающий патрубок;
  20.   Вакуум-камера;
  21.   Нагревающее устройство;
  22.   Патрубок (для ввода в камеру раскислителей и др. материалов);

Порционный вакууматор состоит: вакуум камеры, газоохладителя, вакуумпровода, подвижной платформы с гидроприводом и загрузочного устройства.

Вакуум камера 20 имеет две части - верхнюю цилиндрическую и нижнюю коническую с уширением книзу.   Верхняя часть камеры имеет два патрубка: один 7 - для отсасывания газов и другой 22 - для ввода в камеру раскислителей и других материалов. Отсасывающий патрубок 7 соединен вакуум-проводом с вакуум-насосами. Патрубок 22 снабжен специальным шлюзом 6, позволяющим вводить в вакуум-камеру добавки во время процесса вакуумирования.

В нижней части камеры – в днище расположен патрубок 19, через который осуществляется всасывание, и слив обрабатываемой стали.  Снизу к патрубку прикреплен шлакоотделитель 18, служащий для предотвращения попадания шлака в вакуум-камеру при погружении патрубка в ковш со сталью.     Корпус камеры изнутри футерован в несколько слоев огнеупорным кирпичом. Внутри нее расположено нагревающее устройво 21, излучающее тепло на футеровку и предназначенное для предотвращения остывания стали при ее вакуумировании и поддержания температуры футеровки между двумя циклами вакуумирования на уровне 1400-16000 С.

Газоохладитель 9 служит для охлаждения газов, отсасываемых из вакуум-камеры и защиты шарнирных соединений вакуумпровода от воздействия высоких температур. Газоохладитель соединен с вакуум-камерой газоотводном 8.

Вакуумпровод 10 служит для соединения газоохладителя с вакуумным насосом.

Передвижная платформа 11 служит для установки на ней вакуум-камеры, газоотвода газоохладителя.    Платформа соединена с кареткой 12, на которой размещены восемь опорных роликов 13, расположенных на два ряда по углам несущей колонны 14. Перемещение платформы осуществляется от штока гидроцилиндра 15.

Загрузочное устройство - предназначено для хранения легирующих добавок и раскислителей, взвешивания их и подачи в шлюзовое устройство. Загрузочное устройство состоит: бункеров 5, электровибрационных питателей 4, весовой воронки 3, ковша 2 и подъемника 1.  

Добавки загружаются в бункеры 5 мостовым краном контейнерами с самооткрывающимися днищами, а из них электровибрационными питателями 4 подаются в весовую воронку 3. После набора в весовой воронке и взвешивания необходимого количества добавок открывается затвор воронки и добавки пересыпаются в ковш 2 подъемника 1. 

Работа вакууматора осуществляется в следующем порядке.

Ковш 17 со сталью устанавливают краном на сталевозную тележку 16 и подают под вакуум-камеру.    При помощи штангового механизма определяют наполнение ковша, толщину слоя шлака, измеряют температуру и берут, пробы для химического анализа невакуумированной стали.    После этого опускают вакуум камеру на величину заглубления патрубка в жидкую сталь не менее 300 мм. Затем включают вакуумный насос.  После того как сгорает шлакоотделитель, сталь засасывается в вакуум-камеру, где образуется газо-металлическая эмульсия и происходит дегазация.

При последующем подъеме камеры дегазированная порция стали сливается в сталеразливочный ковш.    Опускание и подъем камеры в установленных пределах считаются циклом. Скорость движения камеры в течение времени неравномерна:

  •  вниз камера движется медленнее;
  •  вверх – быстрее.

При быстром ее подъеме стекающая порция стали создает турбулентный поток в ковше, способствующий перемешиванию стали. Движения камеры повторяются в автоматическом режиме многократно до тех пор, пока не произойдет, полная дегазация стали, что осуществляется примерно при трех-четырехкратном прохождении всей массы металла через вакуум-камеру. Для этого производят 30-40 циклов качания камеры.    На последних 10-15 циклах в вакуум-камеру подают легирующие добавки и раскислители, берут, пробы стали из ковша для экспресс-анализа.  После окончания процесса вакуумирования камеру останавливают, выключают вакуумный насос, заполняют вакуум-камеру азотом для предотвращения окисления графитового стержня подогревателя. Затем вакуум-камеру поднимают так, чтобы всасывающий патрубок был выше кромки ковша.  Ковш с готовой сталью выводят из-под вакуум-камеры сталевозом и передают в литейный пролет.

Рис. 21 (а, б.) Схема порционного вакуумирования стали.

  1.  

Отбор стали из ковша в вакуум-камеру.

  1.  Слив дегазированной стали из вакуум-камеры в ковш.
  2.  Сталеразливочный ковш;
  3.  Патрубок;
  4.  Вакуум-камера.

Сущность порционного вакуумирования стали состоит в том, что из сталеразливочного ковша 1 через погруженный в сталь патрубок 2 вакуум-камеры 3, расположенной над ковшом, порция стали, из ковша засасывается в вакуум-камеру за счет разрежения, создаваемого в вакуум-камере вакуумным насосом.

Циркуляционный вакууматор.

Рис.22 Циркуляционный вакууматор.

1. Бункера;

2. Электровибрационных питателей;

3. Весовая воронка;

4. Транспортер;

5. Шлюзовое устройство;

6. Газоотвод;

7. Газоохладитель;

8. Вакуум-камера;

9. Патрубок;

10. Патрубки (всасывающий и сливной);

11. Шлакоотделители;

12. Гидроцилиндры;

13. Сталеразливочный ковш;

14. Сталевоз;

15. Вакуумпровода;

Циркуляционный вакууматор состоит: вакуум-камеры, газоохладителя, вакуумпровода, загрузочного устройства и сталевоза.

Вакуум-камера 8 представляет собой футерованный изнутри корпус цилиндрической формы, состоящей из трех частей для облегчения ремонта футеровки.     К днищу вакуум-камеры на фланцах присоединены всасывающий и сливной патрубки 10, которые изготовлены из жаропрочной стали.  Чтобы внутрь камеры не попадал шлак, перед вводом патрубков в сталь на их концах устанавливают шлакоотделители 11, изготовленные из стального листа. К патрубку 9 вакуум-камеры крепится шлюзовое устройство 5, которое служит для загрузки легирующих добавок в вакуум-камеру.

Газоохладитель 7 используют для охлаждения отсасываемых из вакуум-камеры газов. Газоохладитель соединен с вакуум-камерой газоотводом 6, футерованным изнутри огнеупорным кирпичом.  

Посредством вакуумпровода 15 газоохладитель соединен с вакуумным насосом.

Загрузочное устройство служит для хранения легирующих добавок, взвешивания их и подачи в шлюзовое устройство.   Загрузочное устройство состоит: бункеров 1, электровибрационных питателей 2, весовой воронки 3 и транспортера 4, шлюзовая камера 5.   Добавки загружаются в бункеры 1 мостовым краном контейнерами, а из них электровибрационными питателями 2 подаются в весовую воронку 3. После набора в весовой воронке и взвешивания необходимого количества добавок открывается затвор воронки и добавки поступают на транспортер 4, с помощью которого они подают в бункер шлюзовой камеры 5.

Сталевоз 14 служит для подачи сталеразливочного ковша 13 со сталью под вакуум-камеру и подъема ковша для введения патрубков вакуум-камеры в сталь. Подъем ковша осуществляется с помощью гидроцилиндра 12, установленных на сталевозе.

Работа вакууматора осуществляется в следующем порядке.

Перед подачей ковша со сталью на торцы патрубков устанавливают шлакоотделители. После этого сталевозом подают под вакууматор ковш со сталью, берут пробу металла и измеряют его температуру.  Включают вакуумный насос, создают разрежение в вакуум-камере и поднимают ковш до погружения патрубков в металл на глубину 300-500 мм.

Одновременно с погружением патрубков включается подача аргона во всасывающий патрубок.    При погружении патрубков сгорает шлакоотделитель, и под действием разности давлений внутри и снаружи камеры и подъемной силы подаваемого аргона сталь поднимается по всасывающему патрубку в камеру, накапливается в наклонной части днища и сливается через сливной патрубок.   За счет непрерывной подачи аргона происходит, непрерывная циркуляция стали через вакуум-камеру, а также ее дегазация. Длительность обработки стали, в вакууматоре составляет 15-20 мин.

Рис. 22(а.) Схема циркуляционного вакуумирования стали.

1. 

Ковш;

2. Патрубок (сливной);

3. Днище вакуум-камеры;

4. Патрубок (всасывающий);

Сущность циркуляционного способа вакуумирования стали заключается в обработке вакуумом массы, непрерывно циркулирующей через вакуум-камеру.   Для этого на днище вакуум-камеры 3 размещены два патрубка – всасывающий 4 и сливной 2, которые погружают в ковш 1 в жидкую сталь на глубину, достаточную для предотвращения подсоса воздуха и попадания шлака в вакуум-камеру.

 

ВЫВОД:

Выполнение операций по раскислению и легированию стали, в вакууматорах расширяет возможности сталеплавильных агрегатов, в частности кислородных конвертеров и мартеновских печей, по сортаменту выплавляемых сталей и позволяет, получать в них стали с таким химическим составом и свойствами, которые без применения вакуума производить в этих агрегатах невозможно.

Вакуумный насос.

Для создания разрежения в камерах вакууматоров применяют высокопроизводительные пароэжекторные вакуумные насосы.  Основным элементом насоса является паровой эжектор.

Рис. 23 Паровой эжектор.  

1. Патрубок (перегретый водяной пар);

2. Патрубок (увлекаемый пар);

3. Диффузор;

4. Расширяющаяся часть диффузора;

5. Воздушная камера;

6. Фланец;

7. Специальное сопло;

8. Паровая камера;

 Принцип действия эжектора основан на турбулентном захвате газа струей пара. Перегретый водяной пар под давлением 0,6-3,0 МПа по патрубку 1 поступает в паровую камеру 8 и через специальное сопло 7, установленное на фланце 6, подается в воздушную камеру 5.   Потенциальная энергия давления пара при этом превращается в кинетическую и струя пара в воздушной камере движется со сверхзвуковой скоростью.  В воздушной камере в результате турбулентных завихрений струя пара захватывает близлежащие слои газа, поступающие в камеру по патрубку 2, смешивается с ним и поступает в диффузор 3.     В диффузоре происходит более полное перемешивание пара и газа.  В плавно расширяющейся части 4 диффузора движение пара и газа постепенно замедляется и кинетическая энергия струи вновь превращается в потенциальную энергию давления.

Вследствие этого между входом в диффузор и выходом из него поддерживается перепад давления. Паровой эжектор позволяет создать в воздушной камере разрежение 10-20 кПа.

Виды разливки стали, разливка стали в изложни.

В старых сталеплавильных цехах сталь разливают в изложницы. Литье стали, в изложницы осуществляется:

  1.  либо сверху, когда изложница 2 заполняется сталью сверху непосредственно из сталеразливочного ковша 1 или через промежуточный ковш;
  2.  либо сифонным способом (б), когда сталь из ковша 1 поступает в центровую 3 и по каналам поддона попадает в изложницу 2 снизу.

Рис. 24 (а) Способ литья стали в изложницы сверху.

1. Сталеразливочный ковш;

2. Изложница;

 

  1.  Достоинства: Разливка стали в изложницы осуществляется простотой и большой производительностью, слиток получается с меньшим количеством неметаллических включением и большой плотности,

 Недостатки: На поверхности слитка образуются, плены из-за разбрызгивания стали при ударе струи о поддон или дно изложницы.

Этот способ применяют при отливке крупных слитков.

Рис. 24(б) Способ литья стали в изложницы сифоном.

 1. Сталеразливочный ковш;

2. Изложница;

3. Центровая труба.

  1.  Достоинства: При сифонной разливке поверхность слитков получается чистой вследствие спокойного заполнения изложницы сталью и возможна одновременная отливка большого числа слитков.

Недостатки: Сложность подготовки составов, повышенный расход огнеупоров, потери стали, заполняющей литниковую систему, и возможности загрязнения слитков неметаллическими включениями при разрушении огнеупорного кирпича литниковой системы.

Для разливки стали, в изложницы используют оборудование, включающее изложницы, прибыльные надставки к изложницам, поддоны, центровые (при сифонной разливке) и тележки для перемещения и транспортирования изложниц.

Изложницы.

Представляют собой литые емкости, служащие для получения стальных слитков с заданной массой и формой, необходимых для дальнейшей обработки.  По форме поперечного сечения в зависимости от дальнейшей обработки слитка изложницы выполняют: прямоугольными, квадратными, круглыми, многогранными.

Чтобы облегчить извлечение слитков из изложниц, изложницы выполняют:

  1.  с уширением книзу;
  2.  с уширением к верху.    

По конструктивным особенностям различают:

  1.  Изложницы сквозные;
  2.  Изложницы глуходонные.

Рис. 25 Изложницы сквозные.

Сквозныеьтт4 изложницы квадратного или прямоугольного сечения с уширением книзу применяют при литье кипящей, спокойной и полуспокойной сталей. Стенки этих изложниц выполняют плоскими или с небольшой выпуклостью, что предупреждает образование трещин в начальный период затвердевания слитков. С этой же целью для больших квадратных и листовых слитков из кипящей стали внутреннюю поверхность стенок изложниц делают волнистыми.

Устанавливают сквозные изложницы на индивидуальные чугунные поддоны. При разливке стали, сверху в сквозные изложницы поддон служит основанием для слитка и охлаждает его снизу, а при литье стали сифонным способом поддон, кроме того, является и остовом для укладывания сифонных проводок в специально предусмотренные для этого каналы.

Слитки, предназначенные для ковки, получают в многогранных, чаще в восьмигранных, а для отливки трубных слитков используют сквозные круглые изложницы.

Для захвата изложниц клещевинами стрипперного крана и удержания их при извлечении слитка, а также для их перестановки на наружной поверхности стенок изложниц выполняют приливы, скобы, цапфы.   В сквозных изложницах приливы делают в верхней части.

Глуходонные изложницы.

Рис. 26 Изложницы глуходонные. 1. Расширяющиеся к верху

1, 2. Расширяющиеся кверху изложницы;

3. Прибыльные надставки;

 

При литье спокойной и легированной сталей используют глуходонные расширяющиеся кверху изложницы.

В глуходонных изложницах приливы делают – в верхней и нижних частях.

Толщину стенок изложницы выбирают такой, чтобы она была прочной, внутренняя поверхность от аккумулированного тепла и под действием поднимающейся жидкой стали, не оплавлялась.    В дне глуходонных изложниц сделано отверстие, которое облегчает извлечение из нее слитка при использовании напольной стрипперной машины. Во время литья это отверстие закрывается стальной или графитовой пробкой.  Для глуходонных изложниц при разливке стали, сверху поддоны не применяют. Эти изложницы устанавливают непосредственно на платформу тележки.

Для питания слитка жидким металлом в процессе его кристаллизации при литье спокойной стали и исключения образования усадочной раковины в его головной части на верхний торец изложницы устанавливают прибыльные надставки 3.

Корпус имеет цапфы для захвата грузоподъемными приспособлениями и приливы- замки, которые облегчают установку надставки на изложницу и предотвращают ее смещение при передвижении состава с изложницами. При сборке между изложницей и надставкой укладывают асбестовую прокладку.

Сифонная разливка.

При сифонной разливке одновременно заполняется несколько изложниц (2-4-6-8 и т.д.).

Рис. 27 Ставка для разливки стали сифоном.

  

1. Изложница;

2. Поддон;

3. Центровая труба;

4. Приемная воронка

Работа сифонной разливки:

Изложницы 1 устанавливают на массивной чугунной плите поддоне 2.  В центре поддона устанавливается центровая труба 3 с примерной воронкой 4, в которую из ковша направляют, струю стали.   Труба изнутри футерована огнеупорными катушками.

От центровой в поддоне расходятся каналы, по которым сталь растекается в направлении изложниц, установленных на концах каналов.   Каналы также плотно футеруют плотно состыкованными огнеупорными изделиями- проводками, имеющими снаружи форму канала поддона, а внутри круглый канал для прохода стали.    Все соединения между огнеупорными изделиями и изложницей, центровой дополнительно уплотняются огнеупорной глиной.

Сталь из ковша поступает в центровую и по литниковым каналам заполняет все изложницы, установленные на поддоне и связанные каналами с центровой (что соответствует закону сообщающихся сосудов). Таким образом, наполнение изложниц в этом способе разливки происходят снизу. После наполнения всех изложниц данного куста стопор закрывают и перевозят ковш на следующий поддон.

Сифоном производят разливку почти всех качественных и легированных сталей.

Тележки для изложниц.

Тележки для изложниц служат для транспортирования порожних или наполненных сталью изложниц.

В зависимости от массы и числа устанавливаемых изложниц тележки бывают:

  •  двухосные грузоподъемность 60 т;
  •  четырехосные грузоподъемностью 120-160 т;
  •  шестиосные грузоподъемностью 240 т.

Грузоподъемность тележки включает массу поддона, изложниц, центровых и слитков.

Рис. 28 Тележка для изложниц грузоподъемностью 160 тонн.

  1.  Буксы;
  2.  Шкворневая балка;
  3.  Балансирная балка (две);
  4.  Сцепное устройство;
  5.  Платформа;
  6.  Приливы (четыре).

Тележка для изложниц состоит: из двух двухосных ходовых тележек.

Платформа 5 изготовлена отливкой и имеет ровную верхнюю плоскость, на которую устанавливают поддоны.     На торцах платформы сделаны четыре прилива 6, предназначенные для захвата и перемещения тележки толкателем.   Платформа снабжена сцепными устройствами 4 для соединения тележек между собой и локомотивом.

Каждая ходовая тележка состоит: двух балансированных балок 3, шкворневой балки 2 и двух колесных пар, соединенных через буксы 1 с балансирными балками.

Изложницы размещают на платформе тележки в один (5-6 изложниц) или два (8-10 изложниц) ряда в зависимости от массы и формы слитков.

Отдельные тележки с изложницами собирают в составы, которые транспортируются локомативом. Число составов обычно соответствует числу сталеразливочных ковшей, которые выпускают сталь одной плавки.

Число тележек в составе и изложниц, размещенных на них, определяется, массой стали в ковше и массой отливаемых слитков. Обычно на тележках размещают дополнительно – две или три резервные изложницы.

ДАЛЕЕ: Собранные в состав тележки с изложницами подают к литейным площадкам.     После окончания литья и выдержки слитков в изложницах, необходимой для затвердевания стали, составы подают в стрипперное отделение для снятия изложниц, а затем в отделение нагревательных колодцев для посадки слитков в

колодцы.     Порожние составы возвращаются во двор изложниц для их подготовки к приему следующих плавок.

Литейные краны.

Для транспортирования сталеразливочных ковшей, установки их на стенды МНЛЗ или удерживания ковшей во время литья стали, в изложницы используют литейные краны.     Применяемые в сталеплавильных цехах литейные краны имеют грузоподъемность 260-75/15; 350-15/15; 450-100/20; 630-90/16.   Первое число означает грузоподъемность главной тележки.  Второе и третье число грузоподъемности большого и малого подъемов вспомогательной тележки.

Рис. 29 Литейный кран грузоподъемностью 475-80/20 тонн.

  1.  Концевые балки;
  2.  Балансир;
  3.  Привод перемещения;
  4.  Уравнительное устройство;
  5.  Барабан (два);

6, 7. Редуктор;

8. Электродвигатель (два) – механизма главного подъема;

9. Платформа;

10. Опорные тележки (две);

11. Механизм подъема (большой – грузоподъемностью 80 т);

12. Механизм подъема (малый – грузоподъемностью 20 т);

13. Вспомогательная тележка;

14. Рельсы;

15. Балансиры;

16. Крайнее ходовое колесо;

17. Редуктор (горизонтальный);

18. Упорные катки;

19. Промежуточный вал;

20. Редуктор (вертикальный);

21. Электродвигатель - механизма перемещения моста;

22. Пластичные крюки (два);

23. Траверса;

24. Кабина;

25. Шахта;

26. Продольные балки.

Литейный кран грузоподъемностью 450-80/20 т, состоит: из моста, четырех механизмов перемещения моста, главной тележки и вспомогательной тележки.

Мост сварной конструкции состоит из четырех главных продольных балок 26 коробчатого сечения, соединенных попарно поперечными концевыми балками 1. Мост крана опирается на шестнадцать безреберных колес, объединенных попарно балансирами 15.   

Для предотвращения схода крана с рельсов предусмотрены упорные катки 18, расположенные с обеих сторон моста.    На верхних поясах продольных балок уложены рельсы 14, по которым перемещается главная тележка.    Снизу на одной продольной балке смонтирована шахта 25 с кабиной 24.

Каждый механизм перемещения моста состоит: электродвигателя 21, тормоза и двух редукторов – вертикального 20 и горизонтального 17, соединенных между собой промежуточным валом 19.    Выходной вал горизонтального редуктора через муфту соединен с краном ходовым колесом 16.

Главная тележка служит для подъема и поперечного перемещения сталеразливочного ковша.     Тележка состоит из платформы 9 и двух опорных тележек 10. Каждая опорная тележка установлена на восемь колес, объединенных попарно балансирами 2, и снабжена приводом перемещения 3.    На платформе тележки расположен механизм главного подъема грузоподъемностью 450 т, состоящий из двух электродвигателей 8. редукторов 6,7 и двух барабанов 5. К барабанам подвешена жесткая сварная траверса 23 с двумя шарнирно закрепленными пластинчатыми крюками 22 для захвата цапф сталеразливочного ковша.

 

Вспомогательная тележка 13 снабжена двумя механизмами подъема – большим 11 грузоподъемностью 80 т. и малым 12 грузоподъемностью 20 т., а также механизмом передвижения тележки.

Расчет литейного оборудования.

Определяем загруженность миксерного крана.   Находим число заливаемых ковшей в сутки:

n = P/kp, (1)P

где P – расход жидкого чугуна в цехе в течение суток, m;

 p – емкость ковша, m;

 k – коэффициент заполнения ковша, k = 0, 9.

Находим время, затраченное краном на заливку чугуна в миксер:

 T = tn/60, (2)

где T – время, фактически затрачиваемое краном на заливочные операции, ч;

 t – продолжительность цикла заливки одного ковша, ч.

Приблизительно один час затрачивается на переноску и установку ковшей для ремонта.

Определяем процент загруженности крана:

 x = ((T+1)/24)*100%. (3)

В современных миксерных отделениях принято устанавливать один миксерный кран для каждого миксера.    Определяем количество заливочных кранов:

 n = 1,3AK, (4)

где A – суточная производительность цеха, тыс. т/слитков;

Kзадолженность крана на 1 тонну слитков, равная 0,45-0,50 мин.;

1,3 – коэффициент неравномерности.

Загруженность заливочных кранов определяется по формуле:

 T = Tn/60 (5)

где T – продолжительность работы крана по заливке чугуна в течение суток, ч.;

 t - продолжительность цикла заливки одного ковша чугуна в печь с учетом всех операций крана, мин.

 n – число ковшей чугуна, заливаемого в печь в течение суток.

Определение числа разливочных кранов.   Расчет числа разливочных кранов проводят, исходя из задолженности на одну тонну слитков. Средняя скорость разливки стали равна 2т/мин. Зная массу плавки, определим время разливки.    Кроме того, учитывают время (мин) на выполнение следующих операций:

  1.  Установка ковша под желобом и ожидание выпуска 15;
  2.  Выпуск плавки   10-15;
  3.  Передача ковша к разливочной площадке 5;
  4.  Слив шлака и установка ковша на стенд 10-20;
  5.  Смена шлаковых ковшей и установка их на шлаковозы 10-20 (по 10 мин на один ковш).

Таким образом, ориентировочно можно определить общее время, затрачиваемое одним краном на плавку, например для 185-т печи 180 мин.   Потребное количество кранов с учетом коэффициента неравномерности:

n = (1,3A K)/1440

где 1,3 – коэффициент неравномерности, учитывающий возможность совпадения операций;

А – суточная производительность цеха по слиткам;

 Kзадолженность крана на 1 т. слитков.

Выразив А в тысячах тонн, получим

 n = 1,13A K (6)

По практическим данным, для современных мартеновских цехов устанавливают один кран на две печи, печь с двойной садкой за две печи.

 

 

Стрипперное отделение.

Машины для раздевания слитков.

После литья стали в изложницы и выдержки составов тележек с изложницами в литейном пролете для затвердевания стали, составы подают в специальное (стрипперное) отделение для извлечения слитков из изложниц.

При правильном литье и гладкой внутренней поверхности стенок изложниц вследствие конусности изложниц и уменьшения объема при остывании слитки свободно выходят из изложниц. Однако литье стали, в изложницы с неровной поверхностью и возможное приваривание к поддонам затрудняет отделение слитков.     Для отделения слитков от изложниц применяют специальные механизмы, получившие название стрипперных.

Стрипперные механизмы делят на:

  •  Однооперационные;
  •  Двухоперационные;
  •  Трехоперационные.

Однооперационные механизмы выталкивают слитки из изложниц с уширением книзу;

Двухоперационные механизмы отделяют слитки от изложниц с уширением книзу и кверху;

Трехоперационные механизмы отделяют слитки от изложниц с уширением книзу и кверху, а также открывают слитки, приварившиеся к поддону.

В большинстве сталеплавильных цехов применяют трехоперационные стриперные механизмы с электроприводом и максимальным усилием выталкивания слитка 1,7; 2,5; 4,0 МН, устанавливаемые на стрипперные краны грузоподъемностью 0,25; 0,50; 0,75 МН.

Грузоподъемность крана определяется максимальной массой слитка, поднимаемого вместе с изложницей, поддоном и прибыльной надставкой. Усилие выталкивания (стрипперования) зависит от качества внутренней поверхности изложницы, тщательности ее очистки и смазки, массы и формы слитка, а также площади приварившихся участков поверхности изложницы.

Слитки, которые не поддаются извлечению стрипперным краном, отделяют от изложниц с помощью стационарных стрипперных машин напольного типа с гидравлическим приводом. Эти машины характеризуют усилием выталкивания слитка 6,7 и 10 МН.

Стрипперные краны.

Рис. 30 Стрипперный кран.

 Выполняет операции:

  1.  Кабина;   а. Отрыв от изложницы
  2.  Шахта;   с уширением кверху;
  3.  Тележка;   б. Снятие со слитка изложницы
  4.  Электродвигатель;  с уширением книзу;
  5.  Редуктор;  в. Снятие прибыльной
  6.  Продольные балки;  надставки;
  7.  Трансмиссионные валы (два); г. Отрыв слитка от поддона.
  8.  Вертикальные решетчатые фермы;
  9.  Поперечные балки;
  10.  Балансирные тележки;
  11.  Колеса;

Кроме указанных операций кран выполняет перестановку прибыльных надставок и изложниц на тележках, а также ремонтные работы.

Кран состоит из следующих основных узлов: моста, двух механизмов передвижения моста, тележки с механизмами передвижения моста, тележки с механизмами передвижения главного подъема и управления клещами.

Мост крана состоит из двух главных продольных балок 6 двутаврового сечения, усиленных горизонтальными и вертикальными решетчатыми фермами 8.  Главные балки по концам связаны с поперечными балками 9 коробчатого сечения. Мост опирается на шестнадцать ходовых колес, соединенных попарно в балансирные тележки 10 – четыре неприводные и четыре приводные.

Механизмы передвижения моста установлены по одному на каждой главной балке моста. Каждый механизм состоит из электродвигателя 4, редуктора 5, двух трансмиссионных валов 7 и двух открытых зубчатых передач, колеса 11 которых жестко соединены с ходовыми колесами двух приводных балансиров 10.

 

Тележка 3 представляет собой сварную раму, на которой смонтированы механизм передвижения тележки, механизм главного подъема, привод механизма выталкивания и механизм управления клещами.   Тележка перемещается по рельсам, уложенным по верхним поясам.  К раме тележки подвешена шахта 2 с кабиной 1 машиниста, из которой осуществляется управление краном.

В шахте по направляющим перемещается патрон механизма выталкивания.

Машины непрерывного литья заготовок.

Завершающим этапом производства стали является превращение ее в слитки. Выплавленную сталь выпускают из печи в сталеразливочный ковш и далее льют либо в установленные на тележках изложницы, либо на МНЛЗ.

Непрерывное литье стали на МНЛЗ – наиболее прогрессивный и эффективный способ получения заготовок.

Сущность его заключается, в литье стали в сквозную водоохлаждаемую изложницу (кристаллизатор), непрерывного вытягивания слитка из изложницы и последующей порезки слитка на мерные заготовки.

В зависимости от направления движения слитка после выхода его из кристаллизатора, применяемые в настоящее время в сталеплавильных цехах МНЛЗ, разделяют на вертикальные, радиальные и криволинейные.

В вертикальных машинах слиток в течении всего процесса литья и резки на мерные заготовки находится в вертикальном положении.

Рис. 31 (а) Вертикальные машины

 

  1.  Сталеразливочный ковш;
  2.  Промежуточный ковш;
  3.  Водоохлаждаемый кристаллизатор;
  4.  Форсунка;
  5.  Брусья;
  6.  Ролики;
  7.  Тянущая клеть;
  8.  Резак;
  9.  Рольганг.

Из сталеразливочного ковша 1 жидкая сталь поступает в промежуточный ковш 2. Из промежуточного ковша она подается в сквозной водоохлаждаемый кристаллизатор 3.    Нижний торец кристаллизатора перед началом литья закрыт затравкой, выполняющей функции временного дна.        Затравка представляет собой штангу, на верхний конец которой насажена головка того же поперечного сечения, что и отливаемый слиток. Нижний конец затравки находится между валками тянущей клети 7.   Верхний торец головки имеет паз в форме «ласточкина хвоста», служащий для сцепления затравки со слитком.

Поступив в кристаллизатор, жидкая сталь застывает на его стенках и торце затравки с образованием твердой корочки.   При вращении валков тянущей клети 7 слиток затравкой начинает вытягиваться из кристаллизатора. Сверху из промежуточного ковша в кристаллизатор непрерывно поступают, новые порции жидкой стали, количество которой согласовано со скоростью вытягивания слитка.

Ниже кристаллизатора слиток, имеющий еще жидкую сердцевину и температуру корочки 1100-12500С, поступает в зону вторичного охлаждения, проходя по которой он интенсивно охлаждается со всех сторон водой из форсунок 4 до полного затвердевания.

С целью предотвращения раздувания слитка и разрыва корочки под действием давления жидкого металла слиток по всей длине зоны вторичного охлаждения поддерживают специальными устройствами в виде брусьев 5 и роликов 6.

Пройдя зону вторичного охлаждения, затвердевший слиток попадает далее в валки тянущей клети 7.    Затравку, выполнившую свою функцию, отделяют с помощью специального механизма от головной части слитка и убирают, а слиток продолжают вытягивать из кристаллизатора.

За тянущей клетью затвердевший слиток, непрерывно вытягиваемый из кристаллизатора, разрезается на куски заданной длины резаком 8. Заготовка, отрезания от слитка, переводится в горизонтальное положение, в котором и выдается из машины по рольгангу 9.

Технологическая высота МНЛЗ вертикального типа может достигать 40-50 м и зависит от сечения и мерной длины заготовки, скорости ее вытягивания.

ДОСТОИНСТВА: обеспечивают благоприятные условия формирования качественных заготовок широкого диапазона профилей, размеров и марок стали.

НЕДОСТАТКИ: Из-за большой высоты требуют значительных капитальных затрат, связанных со строительством башни или глубокого колодца для расположения оборудования. Вертикальные машины не позволяют получить также высокие скорости литья, так как в этом случае увеличивается протяженность жидкой сердцевины в слитке, расчет ферростатическое давление жидкого металла и увеличивается высота машины.

РАЗРАБОТКА.

С целью снижения строительной высоты были разработаны машины, в которых кристаллизатор направляющие устройства зоны вторичного охлаждения изогнуты либо по дуге постоянного радиуса (радиальные машины), либо по дуге с переменным радиусом кривизны (криволинейные машины).

Рис. 31(б) Радиальная машина.

1. Разливочный ковш;

2. Промежуточный ковш;

3. Радиальный кристаллизатор;

4. Форсунки;

5. Роликовые направляющие;

6. Тянуще-правильные ролики;

7. Резак;

8. Рольганг;

Сталь из разливочного ковша 1 через промежуточный ковш 2 поступает в радиальный кристаллизатор 3.    После выхода из кристаллизатора сформированный изогнутый слиток продолжает двигаться далее на радиальном участке «1» зоны вторичного охлаждения в роликовых направляющих 5 по дуге того же радиуса, что и радиус изгиба кристаллизатора, и охлаждается водой из форсунок 4.

Полностью затвердевший слиток из зоны вторичного охлаждения попадает в тянуще-правильные ролики 6, выпрямляется и поступает на рольганг 8 горизонтального участка «2», где разрезается на мерные заготовки резаком 7.

Высота радиальной МНЛЗ определяется радиусом изгиба, толщиной отливаемого слитка и скоростью его вытягивания. Капитальные затраты на сооружение радиальных МНЛЗ меньше, для подобных машин вертикального типа вследствие их меньшей высоты, малого или полного отсутствия заглубления ниже нулевой отметки и уменьшения массы технологического оборудования.

ДОСТОИНСТВА: позволяют получать заготовки любой мерной длины, и скорость литья стали на них выше, чем на вертикальных машинах.

НЕДОСТАТКИ: на радиальных машинах слиток необходимо выпрямлять. Эта операция осуществляется с большой величиной деформации слитка, что затрудняет литье сталей, склонных к трещинообразованию в горячем состоянии.

Рис. 31 (в) Криволинейная машина.

1. Разливочный ковш;

2. Промежуточный ковш;

3. Криволинейный кристаллизатор;

4. Форсунки;

5. Роликовые направляющие;

6. Тянуще-правильные ролики;

7. Резак;

8. Рольганг.

Постоянный радиус кривизны сохраняется только в кристаллизаторе и на участке «1» зоны вторичного охлаждения. Последующий участок «2» зоны вторичного охлаждения изогнут по дуге с равномерно увеличивающимися радиусом кривизны, переходящим в бесконечность на горизонтальном участке «3» машины. Слиток, сформированный по радиусу в кристаллизаторе, проходя участок «2» , последовательно с небольшими величинами деформации распрямляется тянущими роликами и переводится в горизонтальное положение.    Последовательный разгиб слитка уменьшает возможность образования в нем трещин.

Криволинейные машины по сравнению с радиальными отличаются более сложной настройкой роликов на криволинейном участке.

Процесс может протекать в МНЛЗ одновременно в нескольких ручьях. Ручей – это система механизмов и узлов, включая кристаллизатор, предназначенных для формирования литой заготовки.    МНЛЗ может состоять из одного или нескольких ручьев, имеющих отдельные приводы механизмов. Поэтому, в зависимости от числа одновременно отливаемых слитков, определяемых вместимостью ковша, сечением и назначением заготовки, МНЛЗ могут быть: одно-, двух-, четырех-, шести -, восьмиручьевыми.    

ВЫВОД: Применение МНЛЗ исключает для получения заготовок надобность в дорогостоящих обжимных станах (блюмингах или слябингах), а также в различном оборудовании, используемом при литье в изложницы.

Промежуточные ковши.

Рис. 32 Промежуточный ковш.  1. Ребра жесткости;

2. Корпус;

3. Крышка;

4. Стопор (два);

5. Рычажное устройство.

Состоит: сварного корпуса 2, крышки 3 и двух стопоров 4 пробкового типа.

Корпус 2 усилен ребрами жесткости 1.   Изнутри он футерован огнеупорным кирпичом или набивной огнеупорной массой.  Футерованная крышка 1 уменьшает, потери тепла стали, находящейся в ковше. В крышке сделаны отверстия для прохода стопоров и струи стали из сталеразливочного ковша.     Стопорами 4 выполняется, регулирование количества стали, поступающей из ковша в кристаллизаторы. Управление стопорами осуществляется вручную рычажными механизмами 5, укрепленными на корпусе ковша.

Стабильность струи стали, подаваемой в кристаллизатор из промежуточного ковша, достигается, поддержанием в нем постоянного уровня стали.  Этот уровень устанавливают на 150-200 мм ниже верхней кромки корпуса промежуточного ковша.

Подготовка промежуточного ковша к разливке.

  •  Сушку и предварительный разогрев промежуточных ковшей для разливки производят на специальном стенде, на участке подготовки промковшей. Окончательный разогрев и поддержание рабочей температуры футеровки промежуточных ковшей производят на стендах разогрева, расположенных на рабочей площадке МНЛЗ.
  •  Производится подключение грелок для разогрева футеровки ковша.  Время установки промежуточного ковша на разогрев отмечается в технологическом журнале.
  •  Канал стакана промежуточного ковша прогревается как специально установленными горелками снизу, так и при помощи верхних горелок.
  •  Разогрев производят до температуры не менее 11000С-12000С, футеровка должна иметь ярко малиновый цвет.
  •  Контроль за режимом разогрева и подготовкой промежуточных ковшей к разливке осуществляет мастер участка промковшей. Ответственность за своевременную подачу исправного промежуточного ковша несет ковшевой и бригадир разливки.
  •  Для обеспечения безаварийной работы МНЛЗ разливку следует начинать при наличии на рабочей площадке двух разогретых промежуточных ковшей.

Устройство кристаллизаторов.

Кристаллизатор – важный узел МНЛЗ. Он служит, для интенсивного первоначального отбора тепла от жидкой стали и образования стенки слитка заданной толщины, чтобы она не разрушалась, под действием фурростатического давления стали и усилия вытягивания при выходе из кристаллизатора.

Кристаллизатор представляет собой открытую сверху и снизу водоохлаждаемую прямоугольную изложницу, состоящую из четырех отдельных стенок – двух широких и двух узких.     Отдельные стенки позволяют изменять размер поперечного сечения отливаемого слитка перемещением узких стенок по широким.

Рис. 32 Кристаллизатор для литья слябов.

 1. Опорная плита;

 2. Медная плита;

 3. Трубы.

Каждая стенка состоит из стальной опорной плиты 1, к которой шпильками крепится медная плита 2.

Медные плиты широких сторон кристаллизатора изогнуты по дуге с радиусом, принятым для данной машины.    В медных плитах сделаны продольные каналы, по которым циркулирует охлаждающая вода, подаваемая под давлением 0,5-0,8 МН/м2.  Скорость движения воды поддерживается в пределах 5-10 м/c, чтобы в каналах кристаллизатора не происходило выпадения осадков.

Подвод охлаждающей воды к кристаллизатору и ее слив осуществляется по трубам 3 и гибким металлическим рукавам.

Механизм качания кристаллизатора.

Предназначен для сообщения кристаллизатору во время литья качательных движений по дуге с радиусом, равным радиусу кривизны кристаллизатора.

Это способствует уменьшению возможности прилипания корочки слитка к стенкам кристаллизатора. Такое прилипание часто приводит к поперечным разрывам корочки и выплескиванию жидкого металла на металлоконструкции и узлы зоны вторичного охлаждения машины.

Рис. 33 Механизм качания кристаллизатора.

Состоит: двух соединенных между собой шарнирных четырехзвенников.

Четырехзвенник АВСД обеспечивает движение кристаллизатора 1 по заданной круговой траектории с радиусом R.

Четырехзвенник CEFK поддерживает качательное движение кристаллизатора при вращательном движении кристаллизатора при вращательном движении кривошипа 2 от электродвигателя.

Качание кристаллизатора осуществляется с определенной частотой и амплитудой.

Частота качания регулируется изменением числа оборотов двигателя,  а амплитуда - изменением величины радиуса кривошипа. Частота качания колеблется в пределах 5-100 кач/мин, а амплитуда – в диапазоне 2,5-12,5 мм.

Проверка и подготовка кристаллизаторов.

  •  Сносность кристаллизаторов относительно верхних роликовых секций вторичного охлаждения проверяют специальным аттестованным шаблоном радиусом 12000мм. Отклонение не должно превышать 0,2 мм.
  •  Для проверки расходов воды и отсутствия течи воды в рабочую полость, а также в местах ее подвода, в кристаллизатор подается вода при давлении от 0,70 до 0,75 МПа (от 7,0 до 7,5 атм.).    Кристаллизатор подлежит замене, если расходы воды при заданном давлении ниже минимальных.

Оборудование копрового цеха.

Копровый цех – цех металлургического или машиностроительного предприятия, занимающийся подготовкой вторичных черных металлов к плавке.

Другими словами: назначение копрового цеха – переработка металлолома и отходов прокатного производства при помощи огневой и механической резки, пакетирования, удара и взрыва для конверторных и литейного цехов комбината, а также отгрузки на сторону.

В состав цеха входят:

  1.  Отделение огневой и механической переработки лома.
    •  В отделение установлено пять мостовых кранов грузоподъемностью по 16 т,
    •  два магнитных крана грузоподъемностью по 15 т,
    •  четыре грейферных крана производительностью 45-55 т/ч.
  2.  Копровое отделение состоит из двух закрытых бойных залов и склада негабаритного скрапа.

Бойные залы оборудованы кадровыми кранами грузоподъемностью 30/50 т. Весь крупный скрап большого подвергается дроблению на габаритные куски. Дробление производится ударом 10-тонного металлического шара, падающего с высоты 25 м.

  1.  Взрывное отделение оборудовано мостовым краном грузоподъемностью 80/20т и взрывной ямой. Металлические массивы неподдающиеся дроблению в копровом отделении, подаются во взрывное отделение, где дробятся взрывом во взрывной яме.

Габаритные куски раздробленного взрывом металла грузятся в вагоны.

  1.  Два напольных склада металлолома с четырьмя железнодорожными тупиками и двумя железнодорожными кранами грузоподъемностью по 25 т.

Пресс-ножницы 40-340 установлены в отделении огневой и механической подготовки лома; производительность 10-30 т/ч обеспечивается при максимальном усилии каждого реза и непрерывной подачи.

Кроме выше перечисленных отделений, в состав копрового цеха входит цех подготовки сталеплавильного производства, в состав которого входят склад ферросплавов, отделение сушки руды боксита, склады огнеупоров и открытые площадки для хранения огнеупоров.

Оборудование для разрезки лома под копром.

Копровый цех имеет отделения: сортировочное для резки скрапа ножницами, для пакетировки, для дробления стружки, огневой резки, склада сырья и готовой продукции.

Бойный зал оборудован магнитным краном и магнитно-грейферным краном. Современный бойный зал представляет собой открытую крановую эстакаду с двумя ярусами подкрановых путей.

По верхнему ярусу передвигается мостовой кран грузоподъемностью 15т. С электромагнитом для подъема копровой бабы, которая, падая с высоты, разбивает металл.

На нижнем ярусе установлен магнитно-грейферный кран грузоподъемностью 30/5 т. с грейфером емкостью 2,5 м3.

Здание склада металлического лома представляет собой открытую эстакаду и является продолжением основного здания по отметке подкрановых путей нижнего яруса; кран 30/5 т. обслуживает основное здание и склад.

  •  Для исключения несчастных случаев, возможных при разлетании металла в результате удара падающей копровой бабы, здание бойного зала зашито ограждением.   Лучшим способом защиты от несчастных случаев является сплошная обивка здания на всю высоту броневыми листами толщиной 30 мм.

К основному зданию примыкает склад, представляющий собой открытую эстакаду; склад обслуживается краном нижнего яруса, который имеет общие подкрановые пути для склада и бойного зала.

Под кранами вдоль цеха укладывают два или три железнодорожных пути для подачи в цех негабаритного лома и уборки разделанного лома.

Для разделки лома устраивают шабот (бойное место), представляющий собой железобетонное ограждение, заполненное крупным скрапом-стальными «козлами», уложенными на бетонном основании.

ПРЕИМУЩЕСТВО бойных залов, оборудованных кранами, перед старыми устройствами с подъемом бабы электролебедкой заключается в возможности непрерывной разделки лома, что дает высокую производительность, в 4-8 раз больше производительности башенного копра.

Рис. 34 (а) Кран Fuchs, пакетировочный пресс усилием 1642 т.

Рис. 34 (б) Пресс-ножницы

(автоматизированные).

Оборудование шихтового двора.

Шихтовый двор служит для складирования, хранения шихтовых и заправочных материалов и подготовки составов с шихтой.   Шихтовый двор расположен параллельно главному зданию.

В новых цехах шихтовый двор состоит из двух отдельных зданий:

Одно здание Рис. 34 (а) служит для хранения металлического скрапа (металлолома) и оборудовано магнитным краном 1 грузоподъемностью 15 т., скрапными ямами 2 глубиной 3,16 м., огражденными в соответствии с требованиями техники безопасности обшивкой высотой 0,8 м. Внутри здания уложены три сквозных железнодорожных пути, из которых один разгрузочный 3 и два погрузочных 4.

Рис. 34 (а). Здание для хранения металлического скрапа.

  

  1. Магнитный кран;

   2. Скрапная яма;

3. Железнодорожный путь

(один разгрузочный);

  4. Железнодорожный путь

(два погрузочных).

Второе здание предназначено для сыпучих материалов Рис. 34 (б) и оборудовано грейферным краном 1 грузоподъемностью 15 т., бункерами 2 ямного типа глубиной до 7 м., шириной до 20 м. и длиной, соответствующей длине железнодорожного состава. Промежуточные перегородки и дно бункера защищены от разгружающего действия подающего грейфера стальными листовыми настилами или каркасом из рельс.

Внутри здания проложены два сквозных железнодорожных пути:

разгрузочный для установки вагонов 3 

погрузочный для установки составов мульдовых тележек 4, загрузка которых осуществляется грейфером 5.

При выходе из шихтового двора тележки с мульдами взвешиваются на весах, на которых одновременно размещаются три тележки.

Рис. 34 (б). Здание для хранения сыпучих материалов.

 

  1. Грейферный кран;

2. Бункеры;

3. Вагоны;

4. Мульдовая тележка;

5. Грейфер.

Безопасность работы при открывании люков вагонов и разгрузки сыпучих материалов обеспечивается катучей фермой 1 с жесткими решетчатыми подвесками 2 и площадками 3 ограждениями, на которых работает люковщик над бункером 4 Рис. 34 (в).      Перемещается ферма мостовым электрическим краном.

Рис. 34 (в). Катучая ферма.

 

  1. Катучая ферма;

  2. Решетчатые подвески;

  3. Площадки;

  4. Бункер.

Установка Ковш-печь.

КОВШ-ПЕЧЬ - СОВРЕМЕННЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СТАЛИ ЗАДАННОГО КАЧЕСТВА

В современной металлургии ковш-печь - это агрегат, наиболее рационально обеспечивающий возможность гибкого управления процессом формирования физико-химического состояния расплава для достижения поставленной цели - получение высококачественной стали с заданным химическим составом и свойствами.

Рис. 35 Установка ковш-печь (УКП).

В состав установки ковш печь входят:

  1.  Рабочая площадка;
  2.  два водоохлаждаемых свода с системой подъема и поворота;
  3.  Три электрододержателя с электродами диаметром 406 мм и с системой подъема и поворота электродных колонн;
  4.  Печной трансформатор 20 МВА;
  5.  Два стационарных стенда взвешивания сталеразливочных ковшей;
  6.  механизированный скребок для скачивания шлака;
  7.  Стенд для наклона сталеразливочного ковша;
  8.  Система загрузки и взвешивания добавочных и легирующих материалов;
  9.  Система отвода и очистки дымовых газов от ковш-печь и бункеров;
  10.   Система перемешивания стали аргоном с узлами продувки, измерения и регулирования расхода аргона;
  11.   Две фурмы для перемешивания стали аргоном;
  12.   Два двухручьевых трайб-аппарата;
  13.   Два комплекса оборудования для автоматического пробоотбора и замера температуры
  14.   Система охлаждающей воды;
  15.   Система сжатого воздуха;
  16.   Насосно-аккумуляторная станция (НАС);
  17.   Маслодинамическая система;
  18.   Система автоматизированного управления оборудованием;
  19.   Система с автоматизированным управлением процесса;
  20.   Пневмопочта;
  21.   Сталеразливочные ковши с высокоогнеупорной футеровкой;

 Рис. 34(a). Расположение оборудования агрегата ковш-печь вдоль пролета цеха

Рис. 34(б). Расположение оборудования агрегата ковш-печь поперек цеха

Агрегаты ковш-печь бывают одно- и двухпозиционными. Двухпозиционные агрегаты используют в мартеновских цехах, выпускающих металл в два ковша, или в конвертерных цехах большой производительности и предназначены для одновременной обработки двух ковшей с поочередным подогревом. В этом случае ковши устанавливают на двух стендах или сталевозах. Каждый ковш накрывают индивидуальной крышкой, а нагрев металла производят поочередно, путем переустановки электродов из одной крышки в другую.    

Стенд или сталевоз служат для постановки под ковш-печь сталеразливочного ковша. Использование сталевоза предпочтительнее, так как при этом уменьшается загрузка разливочного крана. В аварийной ситуации сталевоз позволяет оперативно убирать ковш из-под крышки ковша-печи без разливочного крана, который может быть в это время занят. Стенды для постановки ковша обычно используются на двухпозиционных агрегатах, где необходимо точно поставить ковш под крышку. В этом случае в приямке под стендом оборудуют аварийные емкости для приема металла в случае прогара ковша.

Крышка ковша-печи.

Рис. 35. Крышка ковша печи из металлического кожуха с размещенными внутри трубами водяного охлаждения.

Крышка ковша-печи предназначена для снижения потерь тепла металлом в период нагрева и обработки, создает безопасные условия работы, защищает металл от окисления и газонасыщения и служит для сбора отходящих газов.

Крышка ковша-печи может быть выполнена из металлического кожуха с размещенными внутри него трубами водяного охлаждения или полностью только из труб охлаждения, вплотную прилегающих друг к другу.

Трайб-аппарат.

Трайбаппарат представляет собой тянущее устройство, предназначенное для подачи порошковой проволоки определенной длины и с заданной скоростью.

Конструктивно трайбаппараты изготавливают в одно -, двух - и многоручьевом исполнении, т.е. для подачи в расплав одного, двух и более видов проволоки. Многоручьевые трайбаппараты имеют, как правило, один привод на все ручьи. Двухручьевые трайбаппараты изготавливают однопроводными (с попеременной работой ручьев) или с двумя индивидуальными приводами на каждый ручей. Трайб-аппараты с индивидуальным приводом на каждый ручей предпочтительнее


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

70620. Стоимостный анализ 230.44 KB
  Как было указано ранее, обычно сначала строится функциональная модель существующей организации работы — AS-IS (как есть). После построения модели AS-IS проводится анализ бизнес-процессов, потоки данных и объектов перенаправляются и улучшаются, в результате строится модель ТО-ВЕ.
70621. Слияние и расщепление моделей 75.99 KB
  После окончания работы над отдельными ветвями все подмодели могут быть слиты в единую модель. С другой стороны отдельная ветвь модели может быть отщеплена для использования в качестве независимой модели для доработки или архивирования.
70623. Внутренние стрелки 216.25 KB
  Для связи работ между собой используются внутренние стрелки то есть стрелки которые не касаются границы диаграммы начинаются у одной и кончаются у другой работы. Для рисования внутренней стрелки необходимо в режиме рисования стрелок щелкнуть по сегменту например...
70625. Инструментальная среда BPwin 150.84 KB
  Функциональные возможности инструментальных средств структурного моделирования деловых процессов будут рассмотрены на примере cseсредства BPwin. BPwin поддерживает три методологии моделирования: функциональное моделирование IDEF0; описание бизнес-процессов IDEF3...
70626. Синтетическая методика 34.72 KB
  Под лучшим описанием в данном случае понимается наименьшая ошибка при попытке по полученной модели предсказать поведение реальной системы. На уровне общего описания системы функциональные методики допускают значительную степень произвола в выборе общих интерфейсов системы...
70627. Объектно-ориентированная методика 38.73 KB
  Объектно-ориентированный подход использует объектную декомпозицию при этом статическая структура описывается в терминах объектов и связей между ними а поведение системы описывается в терминах обмена сообщениями между объектами.
70628. Функциональная методика потоков данных 38.4 KB
  Диаграммы потоков данных являются основным средством моделирования функциональных требований к проектируемой системе. При создании диаграммы потоков данных используются четыре основных понятия: потоки данных процессы работы преобразования входных потоков данных...