Файл: Иванько, В. Ф. Пультовщик сталеплавильной электропечи учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 104
Скачиваний: 0
жит |
на нижнем |
упоре Я ь Для достижения |
этого поло |
|
жения противовес подбирают так, чтобы |
небаланс |
по |
||
весу |
был всегда |
на вертикальной стойке. Когда во |
вре |
мя работы печи электрод, опускаясь, доходит до шихты,
подвижная система, |
состоящая из |
электрододержателя |
и противовеса, будет |
остановлена. |
При этом электрод, |
стоящий на шихте, нагружен небольшим усилием, рав ным небалансу веса между электрододержателями и
EL
О
ТТТТТ7П
Рис. 6. Схема соединения э л е к т р о д о д е р ж а т е л я с приводом:
а — гибкая связь; б — жесткая связь
противовесом, что совершенно неопасно для целости электрода. При дальнейшем движении электропривода, хотя электрод стоит, рейка опускается, при этом ее ко нец нажимает на рычаг концевого выключателя и цепь двигателя размыкается, что предохраняет электрод от поломки.
Сравнение жесткой и гибкой связей электрододержателей с приводом показало, что во втором случае каче ство регулирования хуже вследствие упругих вытяжек
гроса. |
|
|
М е х а н и з м |
п е р е м е щ е н и я |
э л е к т р о д о д е р - |
ж а те л ей. Этот |
механизм имеет |
весьма важное значе |
ние для работы электропечи; во время плавки он рабо тает практически непрерывно, исполняя команды авто матического регулятора по выдерживанию заданного электрического режима, путем непрерывного перемеще ния электрода к металлу в печи или от него. Причем
14
в начале периода расплавления твердой шихты переме щения электрода измеряются миллиметрами а во вре мя обвала шихты необходимо достаточно быстро под
нять электрод |
на высоту 100—200 мм. Следовательно, |
в сочетании с |
автоматическим регулятором механизм |
должен обеспечивать быстродейственность, точность, до статочную скорость и быстрое торможение при останов ке. В последнее время рекомендуется жесткая связь электрододержателя с его приводом, в частности она осу ществлена на электропечи ДСП-200.
Большинство находящихся в эксплуатации печей имеет гибкую связь между электрододержателем и его механизмом с помощью троса. В этом случае механизм перемещения электрододержателя состоит из электро двигателя постоянного тока с параллельным или сме шанным возбуждением, соединительной муфты с редук
тором и червячного самотормозящего редуктора. |
На вы |
|||||
ходном |
валу |
редуктора |
насажен |
барабан |
для |
троса |
(см. рис. 6, а). |
При жесткой связи на выходном валу ре |
|||||
дуктора |
устанавливается |
зубчатая |
шестерня, |
входящая |
в зацепление с зубчатой рейкой, соединенной своим хво стовиком с электрододержателем (см. рис. 6,6). Имеют ся дуговые печи, в которых электрододержатели пере мещаются с помощью гидропривода. На электропечах последних выпусков максимальная скорость перемеще
ния электрододержателей |
увеличена |
до 4—6 |
м/мин. |
М е х а н и з м н а к л о н а п е ч и . |
Этот механизм ра |
||
ботает при сливе плавки |
в ковш, скачивании |
шлака, за |
правке печи после выпуска плавки. Продолжительность работы механизма очень мала. Работа механизма на клона считается аварийной при опасности разъедания футеровки и кожуха печи, например, на уровне откосов. В этом случае печь наклоняют в противоположную сто рону. Угол наклона печи для слива металла обычно при нимают равным 42—43° от горизонтали, а для слива шлака — до 15°.
Для возможности наклона дуговую печь устанавли вают на подвижной сегмент (см. рис. 3,12), который мо жет перемещаться вместе с печью по станинам фунда-
1 По данным исследования [8—334], при включении на холод ную шихту длина дуги составляет 20—30 мм, затем увеличивается с разогревом электрода и металла.
15
мента (см. рис. 3,//) . На рис. 3,10 представлен меха низм наклона с электрическим приводом. Для такого механизма применяется асинхронный трехфазный элек тродвигатель с фазовым ротором. Электродвигатель со единяется с редуктором при помощи эластичной муфты.
Г |
' |
\ |
Рис. 7. Загрузка |
шихты |
бадьей |
На выходном валу редуктора находится концевая зубча тая шестерня, которая зацепляется с зубчатой рейкой, соединенной шарниром с опорным сегментом печи. Дви гатель с фазовым ротором позволяет регулировать ско рость и плавно наклонять печь. При наклоне печь дол жна быть отключена, а электроды не должны находить ся в крайнем верхнем положении.
На электропечах емкостью 25—50 т применяют ме ханизмы наклона с гидравлическим приводом, который для таких печей оказывается более простым по изго товлению.
З а г р у з к а ш и х т ы . На электропечах загрузка шихты механизирована и производится с помощью кра на раскрывающейся бадьей (рис. 7). Для того чтобы опустить бадью с шихтой в печь, должна быть открыта
ванна 'печи. При этом применяют два |
способа |
загрузки. |
|
1. Подвижную часть рабочей площадки опускают пе |
|||
ред печью и выкатывают (удаляют от |
печи) под остав |
||
шуюся часть |
неподвижной площадки |
печного |
пролета, |
в результате |
чего освобождается место для выката ван |
ны электропечи. Затем поднимают свод печи и на те лежке выкатывают ванну печи.
2. Поднимают свод печи и вместе с порталом и элек тродами отворачивают в сторону разливочного про лета, чтобы открыть ванну электропечи для загрузки шихты.
В зависимости от принятого способа загрузки уста навливают механизмы печи. При первом способе загруз ки используют следующие механизмы:
1) подъема свода; 2) подъема и опускания площадки перед печью; 3) выката ванны печи. При втором спосо бе — механизмы: 1) подъема свода; 2) поворота порта ла со сводов.
Привод механизмов опускания и выката площадки — электрический, с применением асинхронных трехфазных короткозамкнутых двигателей мощностью 7—10 кет. Привод механизмов подъема и опускания свода, выката ванны может быть электрическим или гидравлическим.
Время загрузки |
шихты занимает |
в |
среднем 5—8 |
мин. |
Кроме рассмотренных механизмов, |
в комплект |
элек |
||
тропечи входят |
вспомогательные |
механизмы: |
|
|
1. Механизм |
подъема и опускания |
заслонки рабоче |
го окна печи. Привод этого механизма может быть элек трический и пневматический.
2. Механизм поворота ванны электропечи вокруг вер тикальной оси в обе стороны на угол 40°. Привод элек трический с применением трехфазного асинхронного двигателя с фазовым ротором (обычно два двигателя на механизм). Имеются электрические печи, на которых механизм вращения ванны отсутствует.
2 - 85 |
17 |
§ 3. ФУТЕРОВКА ПЕЧИ
Для футеровки электропечей применяют огнеупор ные, теплоизоляционные и вяжущие материалы с высо
кими |
физико-механическими и химическими свойст |
|||
вами. Для огнеупорных |
материалов эти свойства сле |
|||
дующие: |
|
|
|
|
а) |
огнеупорность — способность |
выдерживать |
высо |
|
кие температуры без оплавления; |
|
|
||
б) |
термостойкость — способность |
материалов' |
сохра |
|
няться |
без разрушения |
при резких |
колебаниях |
темпе |
ратуры; |
|
|
|
|
в) |
механическая прочность — прочность при |
сжатии |
||
при высоких температурах; |
|
|
||
г) |
химическая устойчивость — способность противо |
действовать при высоких температурах химическому действию металла и особенно шлака;
д) теплопроводность — способность материалов пере
давать тепло, она должна быть минимальной; |
|
е) электропроводность — способность |
материалов |
проводить электрический ток; электропроводность огне упорных материалов с повышением температуры значи тельно увеличивается, а в холодном состоянии эти ма териалы не проводят ток.
По химическому составу огнеупорные материалы разделяются на кислые (динас, кварцевый песок), ней тральные (изделия из шамота) и основные (магнезито вый порошок, магнезитовый и хромомагнезитовый кир пич, доломит).
Д и н а с . Динас изготавливают из кварца с высоким (96—97%) содержанием кремнезема. Температура раз мягчения динаса не менее 1650° С; предел прочности не менее 200 кГ/см2, термическая стойкость низкая — в пре делах от 0 до 600° С; поэтому при применении динаса необходим медленный разогрев. Так как при нагреве он сильно расширяется, при выполнении футеровки меж ду динасовыми кирпичами применяют деревянные про кладки с учетом их расширения. При продолжительном воздействии высоких температур динас постепенно пе реходит в другие модификации (формы) кремнезема, одной из которых является тридимит, имеющий мень шую плотность, но лучшую стойкость. Плотность квар ца составляет 2,65, а тридимита —2,26.
18
Кислые шлаки не воздействуют па динас, а основные его разъедают, поэтому его применяют для футеровки кислых электропечей и сводов основных. В последнее время своды основных электропечей выполняют из хромомагнезитового кирпича, отличающегося лучшей стой костью.
М а г н е з и т . Природный магнезит состоит из угле кислого магния MgC03 , который обжигают при темпе
ратуре |
1650° С. В результате |
обжига освобождается |
окись |
магния MgO — порошок |
светло-коричневого цве |
та, применяемый для изготовления магнезитового кир пича, набивки подин и стен' электропечей, а также за правки электропечей после выпуска металла.
Магнезитовый кирпич содержит до 88—90% MgO. Огнеупорность достигает 1950—2000° С, но термостой кость невелика и при резких колебаниях температуры могут получаться трещины и скалывание кирпича. При меняется для кладки стен и подины основных электро печей.
М а г н е з и т о х р о м и т о в ы й к и р п и ч . |
Его |
изго |
|
товляют из |
магнезитового порошка, бедной |
хромистой |
|
и железной |
руды. Содержит 55—65% MgO и до |
10% |
|
Сгг03 . Огнеупорность около 2000° С, кирпич |
термоустой |
чив. Применяют его для изготовления сводов и арок электропечей. Стойкость сводов из такого кирпича в 3—•
4 раза |
больше, чем из динаса. Если содержание |
окисей |
||
хрома |
в кирпиче |
превышает 50%, его называют |
хроми- |
|
томагнезитовым. |
|
|
|
|
Д о л о м и т . |
После обработки |
доломит представля |
||
ет собой соединение окиси кальция |
(60% и более) и оки |
си магния. Применяется на электропечах в виде порош
ка для заправки |
печей. |
Ш а м о т н ы й |
к и р п и ч . Изготавливают шамотный |
кирпич из соединений окислов кремния и алюминия; от личается низкой электро- и теплопроводностью, имеет высокую термостойкость, огнеупорность около 1700° С. Применяется при кладке футеровки электропечей как теплоизоляционный материал: после асбестового листа укладывают слой шамотного кирпича на плашку к кар касу электропечи. Шамотом выкладывают также желоб электропечи и сталеразливочные ковши.
В последнее время расширяются производство и при менение более совершенных плотных магнезитохроми-
2* |
19 |