Файл: Бельский В.И. Кладка промышленных печей и дымовых труб.pdf

(i:u.>/i*$oTOivS ( с*.11

г.-* ->

Рис. 12. Мартеновская печь (продольный разрез)

/ — рабочее пространство; 2 — головки; 3 — вертикальные каналы; 4 — регенера­ торы; 5 — шлаковики; 6 — подина; 7 — торцовые откосы; « — главный свод; 9 — кессон

Камера горения, купол и верхняя часть камеры на­ садки подвержены действию высоких температур— дс 1400—1500° С и поэтому футеруются высокоглиноземи­ стым кирпичом. Верхняя часть насадки также выклады­ вается из высокоглиноземистых изделий. На воздухо­ нагревателях с высокой температурой подогрева возду­ ха (до 1250° С) предусматривается дополнительная изо­ ляция кладки в верхней части воздухонагревателя легко­ весным шамотным кирпичом, что увеличивает общую толщину кладки. Для сохранения постоянного внутрен­ него диаметра шахты кожух в этих воздухонагревателях в верхней части несколько расширен. В остальной части, где температура не превышает 1200° С, футеровка и на­ садка шамотные.

В нижней части воздухонагревателя предусмотрена теплоизоляция из диатомитового кирпича и диатомитовой засыпки. Последняя служит, так же как температур­ ный шов, для компенсации теплового расширения клад­ ки кольцевых стен. В верхней части воздухонагревателя для снижения температуры на стыке между кладкой и диатомитовой изоляцией, максимально допустимая температура работы которой 900°С, предусмотрен слой легковесного шамота. Насадка выкладывается со сплош­ ными каналами, конструкция ее и метод укладки описаны

в главе V. В последние годы начали применять насадку из специальных фасонных изделий с отверстиями.

печи (рис. 11, 12 и 13) заливают жидкий чугун, пода­ ваемый от доменной печи, или заваливают чугунные чушки, добавляют стальной скрап, руду, известняк и дру­ гие добавки, способствующие очищению чугуна от при­ месей — серы, фосфора, кремния и излишнего углерода. Заваленные в ванну материалы расплавляют, вредные примеси переходят в шлак и всплывают наверх, а рас­ плавленная сталь, находящаяся под шлаком, очищается и становится однородной по составу. Готовую сталь вме­ сте со шлаком выпускают в ковш. Сталь из ковша раз­ ливают в формы, называемые изложницами, или в уста­ новки непрерывной разливки, в которых она застывает в слитки, идущие в дальнейшем на переработку в про­ катные и кузнечные цехи.

Для повышения температуры горения при отоплении жидким топливом или природным газом воздух, идущий на горение, а при отоплении коксодоменным газом и воздух и газ предварительно подогревают в регенера­ торах, расположенных под рабочим пространством печи. На рис. 11 показана схема работы печи, отапливаемой

кальными каналами и регенераторами и служащие для осаждения капель шлака, уносимого продуктами сгора­ ния из рабочего пространства; борова, газоходы и дымо­ вая труба. В то время как через одну пару регенераторов подают подогревающиеся в них воздух и газ, вторая па­ ра разогревается отходящими через них продуктами го­ рения. Переключение регенераторов с обогрева отходя­ щими газами на нагрев воздуха и газа производится си-

20

Стемой шиберов и перекидных клапанов, установленных на боровах и газовоздушных каналах. Так как темпера­ тура отходящих из регенераторов газов еще достаточно высока, то для использования физического тепла их между печью и дымовой трубой устанавливают котелутилизатор. Мартеновские печи характеризуются массой плавки, т. е. емкостью ванны. Наиболее распространены печи емкостью 400—600 т. В последние годы строитель­ ство новых мартеновских печей прекращено, их заменя­ ют сталеплавильными конверторами.

Однако в течение ближайшего десятилетия подав­ ляющее большинство стали будет выплавляться в мар­ теновских печах й в процессе ремонта печей кладку их необходимо будет выполнять.

Кладка ванны испытывает воздействие высокой тем­ пературы— до 1600° С, ударов твердой шихты, разъеда­ ния жидкими сталью и шлаком. Кладка стен рабочего пространства испытывает воздействие температуры до 1700° С и выше, ударов загружаемой шихты и химиче­ ского воздействия пыли и брызг шлака. Головки, верти­ кальные каналы, шлаковики и верхняя часть регенера­ торов подвержены воздействию температуры до 1600° С, пыли и брызг шлака. Подавляющее большинство мар­ теновских печей работает с основным шлаком, поэтому рабочее пространство, головки, вертикальные каналы, шлаковики и верхнюю часть насадки выкладывают из основных изделий — магнезитовых, хромомагнезитовых, форстеритовых. У небольшого количества мартеновских печей малого объема фасонно-сталелитейных цехов, ра­ ботающих с кислым шлаком, эти элементы печей кладут из динасовых изделий. Основными шлаками являются шлаки с преобладанием основных окислов (окиси каль­ ция, магния и др.), кислыми — с преобладанием кислых окислов (кремнезема, окиси фосфора и др.). Среднюю часть регенераторов с температурой 1500—1200° С у всех печей кладут из динасового, а нижнюю часть регенера­ торов — из шамотного кирпича.

К о н в е р т о р ы предназначены для получения стали из жидкого чугуна. Сущность конверторного способа по­ лучения стали состоит в том, что на слой жидкого чугу­ на подают под большим давлением кислород, который окисляет углерод и другие примеси, выгорающие или пе­ реходящие при этом в шлак. Конвертор состоит из д н и ­ ща, цилиндрического к о р п у с а и конической формы

21

девается кольцо с цапфами, закрепляемое на нем скоба­

7 — футеровка; 8 — ванна с металлом; 9 — водоохлаждаемая фурма; 10 — летка; 11 — днище

ра. Конвертор можно поворачивать на цапфах при по­ мощи закрепленного на одной цапфе зубчатого колеса и приводного механизма.

Жидкий чугун, доставляемый в ковшах из миксера, заливают в конвертор через горловину, для чего конвер­ тор наклоняют в горизонтальное положение. Затем его ставят в вертикальное положение, опускают в него водо­ охлаждаемую фурму, устанавливают ее на расстоянии примерно 300—400 мм над уровнем ванны и подают че­ рез фурму кислород. Кислород окисляет примеси, имею-д щиеся в чугуне, при этом происходит бурное перемеши­ вание расплавленного металла, обеспечивающее быст­

фосфора, а через две-три минуты после начала продув­ ки — интенсивное окисление углерода. Весь процесс про

22