Верстка 4 Пособие для Сталевара КЦ-1

Технические характеристики лазерного сканера «Lacam-M»:

Тема 8. Шлаковоз самоходный

Шлаковоз состоит из: двух механизмов передвижения; скребка с приводом подъёма и опускания; рамы; токоприёмного устройства; рельсового пути (рис. 41). Рама шлаковоза представляет собой сварную металлоконструкцию, состоящую из двух продольных и четырех поперечных балок. На раме шлаковоза установлены два однотипных механизма передвижения, работающих совместно, состоящих из двух электродвигателей и двух редукторов специальных. В торце рамы установлен скребок с приводом подъема. Скребок представляет собой сварную металлоконструкцию. Привод подъема состоит из электродвигателя и червячного редуктора.

Рис. 41 Шлаковоз самоходный 1 — тележка; 2 — стационарный скребок; 3 — короб для мусора;

4 — шлаковый ковш; 5 — подъемный скребок

Токоприемное устройство состоит из роликовой дорожки, по которой перемещается питающий гибкий кабель, который сматывается или наматывается на барабан при помощи контргруза. Длина пути перемещения

41

шлаковоза ограничивается конечным выключателем в верхней точке контргруза, для исключения обрыва кабеля питания.

Органы управления шлаковозом находятся на двух пультах управления: главном и вспомогательном. На главном пульте управления установлены: ключ выбора пультов управления; ключ избирания приводов скребка и хода шлаковоза; ключ управления скребком и ходом шлаковоза; ключ-бирка для разбора и сбора электрической схемы; кнопка «Пуск» для оперативной сборки электросхемы; кнопка «Стоп» для оперативной разборки электросхемы.

На вспомогательном пульте управления установлен ключ управления ходом шлаковоза.

Первичный конвертерный шлак скачивается в чашу после её подачи шлаковозом под конвертер, при выполнении операции повалки конвертера, затем сливается остаточный шлак после выпуска плавки с конвертера. После чего шлаковозом чаша транспортируется в шлаковый пролёт и краном устанавливается на лафет шлаковоза несамоходного, который транспортируется тепловозом на шлаковый двор, где шлак сливается в шлаковую яму для первичной переработки (рис. 42).

Рис. 42 Установка шлаковой чаши на шлаковоз

Эксплуатация оборудования производится в соответствии с ИЭ

05757665-06-062 «Шлаковоз самоходный».

42

Тема 9. Устройство подачи ферросплавов в сталеразливочный ковш

Устройство состоит из: лотка; привода подъема; установки гидравлической. Лоток выполнен сварным из листовой стали. Он имеет три отсека, перегороженные двумя шторками и установлен на рабочей площадке со стороны выпуска металла из конвертера (рис. 43). Привод шторок от гидравлического цилиндра.

Привод подъема лотка состоит из рамы на которой установлены электродвигатель, цилиндрический редуктор, барабан для намотки каната, тормоз и командоаппарат, отводные блоки. Установка насосная служит для управления шторками в лотке.

Раскислители и ферросплавы взвешиваются и автопогрузчиком загружаются в лоток устройства. Схема загрузки раскислителей и ферросплавов в лоток должна соответствовать требованиям ТИ 05757665-КЦ1- 01.

Рис. 43 Устройство подачи ферросплавов в сталеразливочный ковш

Эксплуатация оборудования производится в соответствии с ИЭ 05757665-006-124 «Устройство подачи ферросплавов в сталеразливочный ковш».

43

РАЗДЕЛ 3

Специальные знания для сталевара конвертера. Технологические операции, выполняемые сталеваром конвертера

Тема 1. Подготовка конвертера к работе

Подготовка оборудования к работе заключается в его осмотре, оценке состояния, проведении корректирующих и ремонтных работ. При подготовке конвертеров к работе необходимо проверять состояние:

-футеровки и сталевыпускного отверстия конвертера;

-горловины конвертера, желобов, лотка для твердых ферросплавов, кессона газохода котла утилизатора;

-корпуса конвертера, балок, теплозащитных экранов, цапф, подшипников и редукторов;

-привода наклона конвертера и тормозов;

-передвижной площадки для взятия проб и передвижной площадки для ремонта летки конвертера;

-установки локального торкретирования;

-роликов опорных подшипников;

-путей сталевоза и шлаковоза;

-путей железнодорожных (на отметках +0.000 и 11.500м);

-путей чугуновоза;

-путей завалочного крана;

-шлаковоза самоходного;

-сталевоза (самоходного и несамоходного);

-пульта управления сталевозом и шлаковозом (ПУ-3);

-устройства для обрыва настылей с горловины конвертера;

-сигнализации и блокировки на пультах управления приводом наклона конвертера (ПУ-1 и ПУ-2);

-стапеля для хранения устройства для обрыва настылей с горловины конвертера;

-стапеля для хранения чалки цепной для кантовки коробок Q=15т;

-стенда для хранения траверсы для кантовки коробок Q=20т;

-лафетов для шлаковой чаши;

-переносных стендов для шлаковой чаши;

-оборудования зоны ремонта фурм;

-систем подачи массы для факельного и локального торкретирования;

-ограждений и отбойных листов;

-средств связи и звуковой сигнализации;

-труб и шлангов для подварки;

При подготовке конвертера к плавке необходимо убедиться в наличии заправочных материалов для ремонта сталевыпускного отверстия и подварки футеровки конвертера, в наличии ферросплавов и раскислителей; количестве и составе ферросплавов, алюминия и других легирующих элементов, - наличии и качестве науглероживателя и извести металлургической, в наличии и исправности рабочего инструмента и приспособлений, средств пожаротушения, связи и сигнализации; в наличии и исправность изложницы и ложки для отбора проб металла; в чистоте и порядке на рабочей площадке и сталевозных путях под конвертером.

45

Тема 2. Огнеупорные материалы

Огнеупоры – материалы и изделия, работающие в условиях высокотемпературного нагрева (изготовлены преимущественно из минерального сырья и имеющие огнеупорность более 1580°С).

Эксплуатационные свойства огнеупорных материалов определяются комплексом химических, физико-химических и механических свойств.

По химико-минеральному составу огнеупоры делят на типы (кремнеземистые, алюмосиликатные, глиноземистые, глиноземоизвестковые, магнезиальные, известковые, хромистые, цирконистые, оксидные, углеродистые, карбидкремниевые и бескислородные). При композиционном составе огнеупоров на первое место ставится преобладающий компонент (например, периклазоуглеродистый).

По огнеупорности материалы делятся на огнеупорные (1580 - 1770°С), высокоогнеупорные (свыше 1770, до 2000°С) и высшей огнеупорности (свыше

2000°С).

По величине открытой пористости различают огнеупоры особоплотные (до 3 % включительно), высокоплотные (свыше 3 до 10 % включительно), плотные (свыше 10 до 16 % включительно), уплотненные (свыше 16 до 20 % включительно), среднеплотные (свыше 20 до 30 % включительно), низкоплотные (свыше 30 %). При общей пористости свыше 45 % огнеупоры называются теплоизоляционными (легковесными), к которым относят и волокнистые огнеупоры.

Основные свойства огнеупорных материалов:

- огнеупорность, т.е. способность материала противостоять, не расплавляясь, действию высоких температур. Огнеупорность зависит от химического состава;

-термостойкость – способность противостоять, не разрушаясь термическим напряжениям;

-механическая прочность – способность материала сопротивляться разрушению, а также необратимому изменению формы;

-шлакоустойчивость – способность противостоять разрушающему действию расплавленных шлаков.

Огнеупоры изготовляются в виде изделий (кирпичи, фасонные и крупноблочные изделия) и неформованных материалов (порошки, массы, смеси для бетонов).

Для изготовления и ремонта футеровки конвертера применяются:

Периклазовые огнеупоры (periclase (mag-nesite) refractories) –

магнезиальные огнеупоры, содержащие > 85% MgO.

Данные огнеупоры изготовляют из периклазового порошка с добавлением клеящей связки обжигом при 1600-1900°С. Для безобжиговых периклазовых огнеупоров используют связки из лигносульфонатового сульфата магния и др.

Периклазоуглеродистые огнеупоры (periclase (magnesite)-carbon refractories) – огнеупоры, изготовленные из периклазового порошка с

46

добавлением 6-25 % природного или искусственного графита и органической связки.

Периклазоуглеродистые изделия превосходят по стойкости все другие огнеупорные материалы. Периклазоуглеродистые кирпичи значительно продливают срок службы футеровки. Они обладают высокой прочностью, хорошей устойчивостью к воздействию шлака, огнеупорностью и термостойкостью.

Тема 3. Шихтовые материалы

Основными исходными материалами для производства стали (шихта) являются:

-жидкий передельный чугун;

-твердая металлическая шихта (переработанный металлический лом, металлизованные окатыши, брикеты железной руды и твердый чушковый чугун);

-охладители и шлакообразующие материалы;

-раскислители и легирующие.

Жидкий передельный чугун

Жидкий чугун, поступающий в миксерное отделение из доменных цехов должен соответствовать требованиям ТУ 14-106-260-2006, ТУ 14-106-747- 2006, ТУ 14-106-554-98

Массовые доли элементов в поступающем чугуне приведены в таблице 6.

Требования к химическому составу чугуна

Ограничения по содержанию основных химических элементов в чугуне: Кремний. При повышенном содержания Si увеличивается количество шлака и уменьшается выход годной стали, снижается стойкость футеровки, ухудшаются процессы дефосфорации и десульфурации конвертерной ванны. При низком содержании кремния в чугуне замедляется шлакообразование, повышается интенсивность выноса металла из конвертера в виде капель.

Поэтому содержание кремния в чугуне регламентировано (таб. 6).

В процессе плавки кремний практически полностью переходит в шлак. Марганец. При низком содержании процессы шлакообразования

ухудшаются, увеличивается вынос металла из конвертера. При высоком

47

содержании марганца в чугуне наблюдаются большие потери в шлаке, и соответственно, уменьшается выход годного.

Содержание марганца в чугуне регламентируется в пределах 0,8-1,0%. Сера. Является вредной примесью в составе стали, где она находится

преимущественно в виде FeS. Это соединение придает стали хрупкость при высоких температурах – красноломкость, при низких температурах < (-30°С) – хладноломкость. Сера увеличивает истираемость стали, понижает сопротивление усталости и уменьшает коррозионную стойкость. Содержание серы в чугуне регламентировано, пределы указаны в таблице 6.

Фосфор. Также является вредной примесью в составе стали. Он образует с железом соединение Fe3P. Кристаллы этого соединения очень хрупки, вследствие чего сталь приобретает высокую хрупкость в холодном состоянии - хладноломкость. Отрицательное влияние фосфора наибольшим образом сказывается при высоком содержании углерода.

Температура чугуна должна быть не менее 1320 оС.

Доля чугуна определяется в соответствии с ТИ 05757665-КЦ1-01 и составляет 130-150 т.

Твердая металлическая шихта

Твердая металлическая шихта (переработанный металлический лом, металлизованные окатыши, брикеты железной руды и твердый чушковый чугун), поступающая в скрапной пролёт, должна соответствовать требованиям ТИ 05757665-КЦ-01-2009. Металлическая шихта подразделяется на первый, второй сорт и лом специального назначения.

Стальной лом

Стальной лом (скрап) – это отходы собственного производства (некачественные и отбракованные слитки, прокатная обрезь, отходы металлообработки, обрезь при непрерывной разливке стали, вышедшее из строя оборудование и металлоконструкции) и привозной. Стальной лом является охладителем конвертерной плавки.

Загружаемый в конвертер металлический лом должен иметь габаритные размеры в соответствии с требованиями таблицы 7.

48

Не допускается наличие в металлошихте стружки (кроме пакетированной), цветных металлов, окалины, взрывоопасных и вредных примесей (взрывчатых веществ, закрытых сосудов, пакетов со льдом, маслом), нетехнологического мусора (песка, грунта), сернистого лома (трубчатые конструкции теплообменников, дымогарные котлы, сосуды, содержащие остатки химических продуктов, обрезиненные изделия), немагнитного (легированного) лома, а также луженого лома и пакетов с его наличием.

В каждом совке, приходящем из Копрового цеха, должен находиться лом только одного сорта, при этом в совок может быть подгружен лом следующих наименований, в количестве (визуально) в соответствии с таблицей 8.

Требования к количеству металлического лома разных видов в совке

Количество добавляемого в конвертер металлолома зависит от: содержания кремния в чугуне и температурных условий начала процесса, определяемых температурой чугуна

Доля чугуна и лома определяется в соотвтствии с ТИ 05757665-КЦ1-01 Масса садки – (176 2) т, в том числе: чугун 130-150 т; твердая металлическая шихта 28-48 т.

При необходимости переработки избыточного количества чугуна производят частичную замену металлолома железорудными окатышами или агломератом высокоосновным. Массовый расход железорудных окатышей и агломерата высокоосновного на плавку определяют в соответствии с требованиями ТИ 05757665-КЦ1-01.

Шлакообразующие и флюсовые материалы

В качестве шлакообразующих добавок применяются: известь металлургическая, доломит обожженный, плавиковый шпат, флюсы магнезиальные

Шлакообразующие материалы, поступающие в Конвертерный цех должны соответствовать техническим требованиям, изложенным в соответствующей нормативной документации, как в части требований к химическому и фракционному составу, так и других дополнительных требований, учитывающих специфику материала:

49

-СТО 05757665-014-2010 «Известь» марки ИС-1;

-ТИ 05757665-ОГЦ-19-2008, ТИ 05757665-ОГЦ-12-2009 «Известь ожелезнённая»;

-ТУ 14-106-566-99 "Доломит металлургический";

-ТУ 0720-002-7266-4728-2008 «Флюс из ожелезненного магнезита

(ФОМ)»;

-ГОСТ 29220-91 «Концентраты плавиковошпатовые металлургические».

Известь

Применение извести вызвано необходимостью в короткий промежуток

времени получить шлак заданной основности с целью быстрого удаления примесей и получения качественной стали.

Размер кусков должен быть в пределах 10—50 мм, крупные куски извести медленно растворяются в шлаке, мелкие - выносятся из конвертера отходящими газами.

Известь должна быть свежеобожженной, допустимый срок хранения после ее производства составляет 24 ч, поскольку при более длительном хранении в результате поглощения влаги из атмосферы происходит гашение извести.

Остаток необожженного известняка в извести (недопал) должен быть минимальным. Большое количество недопала затягивает процесс шлакообразования. Чем меньше количество недопала в извести, тем раньше растворяется известь и образуется жидкоподвижный шлак, уменьшается вынос и угар железа.

Известь на плавку присаживают в завалку на металлический лом в количестве 30-60% (но не менее 4 т) от общего расхода по массе, остальное количество – по ходу продувки до начала периода интенсивного обезуглероживания.

Для получения конечных шлаков с массовой долей MgO в пределах 5- 12% с целью повышения стойкости футеровки конвертера используют совместно известь и доломит (металлургический или ошлакованный) в количестве 60-80% от общего расхода по массе данных материалов.

Плавиковый шпат используют для уменьшения вязкости шлака и ускорения растворения в шлаке извести (ускорения шлакообразования).

Размер кусков плавикового шпата должен быть 10 - 80 мм. Массовая доля фракций менее 10 мм и более 80 мм должна составлять не более 10 % каждой.

Тема 4. Загрузка шихтовых материалов в конвертер

Порядок загрузки шихты в конвертер определен ТИ 05757665 -КЦ1-01:

-металлический лом;

-твердый чушковый чугун (в случае использования);

-известь и/или доломит (металлургический или ошлакованный);

-жидкий чугун.

50