Файл: Пирожников, В. Е. Автоматизация контроля и управления электросталеплавильными установками.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 104
Скачиваний: 1
Р и с . 44. |
Центробежная |
машина для заправки футеровки дуговой печи: |
||
/ |
— бункер; |
2 |
— двигатель |
пневматический поршневой типа ДР-104 (или электрический); |
3 |
— траверса; |
4 — диск; 5 |
— воздухопровод |
Указанные приемы оговорены в технологических инструкциях и должны строго соблюдаться обслуживающим персоналом. Чтобы обеспечить минимальную выдержку металла в печи, период расплав ления твердой шихты должен сопровождаться максимальной удель ной мощностью печного трансформатора (более 600 кВА/т) и активной продувкой ванны кислородом в окислительный период; так называе мый восстановительный период или период рафинирования должен проходить вне печи, т. е. в сталеплавильном ковше. В этом случае футеровка подины и откосов печи пропитывается окислами железа незначительно, мало размягчается и не обогащает шлак окисью магния выше 12— 15%, что в свою очередь способствует получению перед выпуском плавки жидкоподвижного основного шлака, выте кающего из печи с металлом практически без остатка на футеровке.
После установки печи в рабочее положение и отворота свода очи щенную от шлака и металла футеровку подины и откосов заправляют сухим или увлажненным (жидким стеклом) магнезитовым порошком, подаваемым центробежной машиной (рис. 44). Техническая характе
ристика центробежной заправочной машины для |
100-т печи сле |
дующая: |
|
Емкость бункера для огнеупорного порошка, м3 ................ |
3,5 |
Масса заправочного материала в полном бункере, т ................ |
5,0 |
Производительность, т/ч .............................................................. |
150 |
Дальность полета материала, м .............................................. |
До 8 |
Допустимая фракция огнеупорного порошка, м м .................... |
20 |
Продолжительность заправки печи, м и н ................................... |
~ 2 |
Двигатель поршневой пневматический фланцевый: |
ДР-104 |
тип ............................................................................................. |
|
номинальное число оборотов в 1 мин ............................... |
800 |
Рабочее давление, кге/см3 .................................................... |
5 |
100
Расход сжатого воздуха, мэ/мин ............................................... |
И |
|
Диаметр |
диска вращения, м м ................................................... |
1000 |
Диаметр |
воронки бункера, мм ............................................... |
400 |
Наибольший зазор между вращающимся диском и ворон |
|
|
кой, мм ......................................................................................... |
120 |
Заправка футеровки откосов и подины огнеупорными порошками исключает ручные операции, позволяет повысить производитель ность печи и увеличить продолжительность ее кампании. Кроме того, эта операция, являясь частью технологического процесса,
200
Р и с . 45, |
Ленточная машина для заправки футеровки дуговой печи: |
|||
1 — рама; |
2 |
— кронштейн |
для заправки передней стенки; |
3 — бросковый |
механизм; |
4 |
— бункер; 5 |
— валик траверсы; £> — траверса; |
7 — ророцка; |
8 — з а д в и ж к а ; 2 — л е н т а
юі
может быть автоматизирована и включена в единую программу управления производством.
Для заброски порошков или увлажненных огнеупорных масс на футеровку передней стенки печи и близлежащих участков применяют заправочную машину ленточного типа (рис. 45). Машина состоит из бункеров, ведущих катков, затвора, двигателя, редуктора и бес конечной ленты.
Техническая характеристика ленточной заправочной машины следующая:
Размер ленты, мм: |
225 |
ш и р и н а ........................................................... |
|
д л и н а .......................................................... |
3000±30ч-45 |
Скорость движения ленты, м / с ................... |
9—15 |
Мощность мотора приводаленты, кВт . . |
6 |
Емкость бункера, т ............................................ |
3,5 |
Угол направления материала при сходе с |
9—30 |
ленты, град...................................................... |
|
Общая масса машины, т ..................................... |
4 |
Ленточную заправочную машину заполняют магнезитом, подают мостовым краном к печи и устанавливают против рабочего окна. После заправки откосов и подины огнеупорными материалами (с использованием центробежной машины) приступают при необ ходимости к заправке футеровки передней стенки печи. Иногда ленточную машину используют для заправки поврежденных мест футеровки после завалки в печь первой порции шихты.
Высокая надежность работы заправочных машин подтверждает целесообразность их применения (после некоторой конструктивной доработки) для печей любой емкости.
9. Отсос газов и регулирование давления под сводом печи
Применение кислорода для интенсификации процесса выплавки стали в дуговых сталеплавильных печах привело к увеличению запыленности и загазованности электросталеплавильных цехов. Ме ханизация и автоматизация технологического процесса тесно свя заны с дальнейшим улучшением условий труда обслуживающего персонала.
от |
Количество образующегося газа и его состав в основном зависят |
||
скорости выгорания углерода. Средний состав газа приведен |
|||
в |
табл. 6. |
|
|
|
Количество^ выходящих из дуговой сталеплавильной печи газов |
||
составляет |
40—400 м3/ч на 1 т емкости |
печи. |
|
|
Наряду |
с газами В; ДСП образуется |
большое количество пыли. |
Химический состав пыли колеблется в следующих пределах: 35— 65% FeА * 3—13% А!20 3, 4—12% МпО, 2—8% MgO, 2— 10% Si02, 6—15% CaO, до 0,2 S, до 0,2 Р 20 5. Наиболее эффективным способом
является |
удаление газов и пыли сразу из рабочего объема электро |
печи. |
. |
Схема прямого отсоса из рабочего объема дуговой сталеплавиль ной печи в СССР впервые была применена на заводах «Днепроспец-
102
|
Т а б л и ц а |
б |
|
|
|
|
|
Средний состав газа, |
% |
|
|
||
Период плавки |
|
со |
С02 |
н 2 |
о2 |
|
Расплавление |
................... |
14,6 |
5,2 |
1,5 |
' 5,7 |
|
Продувка кислородом |
. . |
20,3 |
5,1 |
3,5 |
10,0 |
|
Окислительный |
период . . |
15,0 |
11,3 |
0,5 |
3,2 |
|
Рафинирование: |
|
|
25,4 |
|
|
|
среднее ........................... |
7,3 |
1,0 |
3,7 |
|||
максимальное................ |
75,0 |
13,6 |
5,5 |
12,0 |
сталь» [56]. Газы удалялись через металлический водоэхлаждаемый газоход, зафутерованный в стенку печи.
Положительный результат получен на установке для отсоса газов от крупной дуговой сталеплавильной печи Ново-Липецкого метал лургического завода (рис. 46). Газ отбирали через сводовое отвер стие диаметром 600 мм. Тяга создавалась вентилятором (дымососом) производительностью около 10 тыс. м3/ч.
Для уплотнения сводовых отверстий около электродов и рабо чего окна применяли пневматические приспособления, при этом эффективность установки резко возросла— газы почти полностью удаляются через специальное отверстие.
Для очистки газов от пыли перед выбросом их в атмосферу на Ново-Липецком металлургическом заводе установлен металлический мокрый скруббер с трубами Вентури. Для уменьшения тепловых потерь с отходящими газами из рабочего пространства дуговой стале плавильной печи и подсоса воздуха через рабочее и сливное окна регулируют давление под сводом печи (рис. 46). В состав системы регулирования давления под сводом печи входят: датчик давления 3,
регулятор давления 2 |
и |
заслонка |
9 |
(исполнительный |
механизм). |
||
|
Т а б л и ц а |
7 |
|
|
|
|
|
|
Показатели работы ДСП (по данным 20 плавок) |
|
|||||
|
|
|
^С-т печь |
|
100-т печь |
||
П оказатели |
с системой |
без |
системы |
с системой |
без системы |
||
|
|
регулирова |
регулиро |
регулирова |
регулирова |
||
|
|
|
ния |
|
вания |
ния |
ния |
Марка с т а л и ....................... |
|
ШХ15 |
|
ШХ15 |
1Х18Н9Т |
1Х18Н9Т |
|
Тепловые потери с газами за |
|
|
|
|
|
|
|
плавку, |
к В т - ч ................ |
|
900 |
|
1200 |
6700 |
7800 |
Удельный |
расход электро- |
|
552 |
|
565 |
449 |
460 |
энергии за плавку, кВт-ч |
|
|
|||||
Тепловой |
к. п. д. Чт ■ ■ • |
|
0,61 |
|
0,62 |
0,760 |
0,765 |
103
Р и с . 46. Схема отсоса газов и регулирования
давления/ |
под сводом |
|
ДСП: |
|
|
|
— дуговая печь; 2 — |
|
регулятор |
давления; |
|
3 |
— датчик |
давления; |
4 |
— электроды; 5 —пнев |
|
матические |
уплотнения |
между сводом и рабочим
окном; |
6 — патрубок |
зажигания; |
7 — водяные |
форсунки; |
8 — испари |
тель; 9 — заслонка; 10 — |
дымосос ВМ 50/1200 мощ
ностью |
320 |
кВт; |
11 |
— |
трубы |
Вентури; |
12 |
— |
|
отстойники; |
13 — регу |
|||
лятор |
температуры |
|
|
Газ
J
12
Давление под сводом поддерживают на уровне + 2 —4 мм вод. ст. Опыт эксплуатации этой установки свидетельствует о достаточно
,высокой степени очистки газов, выбрасываемых в атмосферу (при норме 80 мг/м3, фактическое содержание пыли составляет 70 мг/м3).
Втабл. 7 приведены данные работы ДСП при действующей си стеме регулирования давления под сводом печи (выплавка шарико подшипниковой ШХ15 и нержавеющей 1X18H9T марок стали.
Анализ приведенных данных табл. 7 показывает, что применение системы регулирования под сводом печи позволяет уменьшить тепловые потери с газами на 15—20%. В результате снижается удельный расход электроэнергии за плавку на 2,0—2,5% и увеличи
вается тепловой к. п. д. печи.
Система регулирования под сводом печи установлена на боль шинстве крупнотоннажных 100-т дуговых сталеплавильных пе чей ЧМЗ, Череповецкого, Ново-Липецкого и др. Все вновь строя щиеся отечественные печи емкостью свыше 25 т оборудуют системой регулирования давления под сводом печи.