Водоохлаждаемые вагранки для плавки металлов в металлургической промышленности
На металлургическом заводе было опробовано водоохлаждение плавильной зоны путем установки холодильников. Последние представляли собой чугунные плиты с залитыми внутри трубами в виде змеевиков, по которым протекала вода. Эти холодильники установили по внутреннему периметру вагранки и отфутеровали их кирпичами толщиной 230 мм. С применением холодильников стойкость футеровки несколько повысилась. Однако холодильники перегревались из-за сильного парообразования, вызывавшего оплавление, и в результате выходили из строя. От них вынуждены были отказаться и вернуться к обычной футеровке.
Низкое содержание углерода, кремния и марганца в металле настыли по сравнению с их наличием в окончательном чугуне можно объяснить окислением указанных элементов кислородом вдуваемого воздуха, степень воздействия которого различна на разных уровнях в вагранке и зависит от образующихся в ней газов. Анализ настылей последующих плавок в нефутерованной вагранке подтверждает аналогичную картину возрастания значения углерода по мере удаления от фурм, причем содержание его на уровне последних определено в количестве от 0,33 до 0,27%, что соответствует среднеуглеродистой или низкоуглеродистой стали (к которым относится сталь 09Г2С), а на более высоких уровнях - высокоуглеродистой стали.
Дополнительные интересные данные об особенностях плавки в нефутерованной вагранке были получены в результате составления материального, а также теплового балансов контрольной плавки чугуна по проведенным замерам и анализам.
Тепловой баланс опытной вагранки показал повышенный отвод тепла с охлаждающей водой, который составил 40,8% от внесенного в вагранку тепла, или 33% от калориметрического количества тепла топлива. Этим объясняется более низкий к. п. д. опытной вагранки, равный 20,8%, вместо обычного при таком же расходе топлива 22-23% для футерованных вагранок.
Таким образом, проведенные экспериментальные плавки и контрольная многодневная плавка в опытной нефутерованной вагранке показали возможность осуществления в таких плавильных агрегатах продолжительных непрерывных плавок с сохранением постоянного размера диаметра плавильной и смежных зон вагранки, а также получения жидкого чугуна с достаточно хорошей и стабильной температурой.
Впервые на Московском чугунолитейном заводе им. Войкова одна из действующих вагранок, оборудованная водяным охлаждением, работала без опорожнения (без выбивки) в течение 6 дней в неделю, с перерывом на ночные смены. Эта печь была оборудована тремя летками: одной для выпуска очередных порций чугуна, другой для выпуска шлака и третьей специальной леткой для одновременного освобождения горна от жидкого металла и шлака, которая располагалась на 80 мм ниже первой летки. Подина вагранки имела два уклона: один - в сторону летки для выдачи чугуна и другой - в сторону специальной летки, расположенной под углом 90° к первой.
Перед остановкой вагранки на ночную смену остатки расплава (чугуна и шлака) выпускали через специальную летку, затем все летки затыкали глиной, и работа на вагранке временно прекращалась. После заделки леток топливо холостой колоши продолжало гореть за счет поступающего из атмосферы воздуха через открытую гляделку фурмы. Для продолжения работы перед запуском вагранки последнюю продували, загружали кокс для восстановления принятого уровня холостой колоши, а затем шихтовые материалы и осуществляли обычный процесс плавки. Полученные результаты подтвердили возможность работы производственной вагранки с водяным охлаждением в течение 100 ч непрерывно без текущего ремонта футеровки.
На Лутугинском заводе прокатных валков выплавка чугуна в вагранках производится круглосуточно также в течение недели. Плавка металла в вагранках с толщиной футеровки 260 мм велась 16 ч между текущими ремонтами Изменить кампании плавок свыше указанного времени не удавалось из-за разрушения футеровки.
Чтобы увеличить продолжительность плавок между текущими ремонтами вагранок, для футеровки плавильной зоны были оп робованы высококачественные огнеупорные кирпичи - динасовый, шамотный класса «А», а также набивная масса. Однако стойкость футеровки не повысилась. Понижение себестоимости процессов получения стали, приводит к ее удешевлению, что можно явно увидеть в курсах международных бирж, например тут - биржа цветных металлов.
Сильное разрушение футеровки происходило еще и потому, что в вагранках главным образом переплавляли шихту с низким содержанием кремния (0,6%) и марганца (0,5%). В таких плавках образуются шлаки с повышенной химической активностью, способствующие разъеданию футеровки в результате их взаимодействия с огнеупорами последней. Для непрерывного обеспечения производства жидким металлом завод был вынужден трижды менять в течение недели футеровку у каждой вагранки; при таком режиме работы расход огнеупоров составлял 38-48 кг на 1 т выплавляемого чугуна.
Последние обновления в разделе:
- Сергей Шишкарев: исключить негатив при выплате грантов студентам
- Исследования потребителей
- Дробеметы. Обслуживание. Монтаж. Доставка. Сервис. Все это - "Центр современных технологий"
- Стратегия Forex "Линия баланса"
- Интернет-сервис по поиску закупок и тендеров FindTenders поможет справиться с задачей поиска тендеров
- Полевые маркетинговые исследования
- Применение черных и цветных металлов в металлургии
