Исследование, анализ и выбор оптимального режима химико-термической обработки образцов из стали 20 (Аналитический обзор научно-исследовательской работы), страница 18

1.4 ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ В ЭЛЕКТРОПЕЧАХ

1.4.1 Дуговые электропечи прямого действия и вспомогательное оборудование

Механическая часть.Все дуговые электропечи типа Геру для выпуска плавки и спуска шлака могут наклоняться в двух направлениях. Печи монтируются на зубчатых секторах, которые, в свою очередь, покоятся на зубчатых рейках. Наклон печи осуществляется с помощью механизма шестерня-рейка, приводимого в движение электромотором. Обычно поворотный механизм размещается под печью. На больших печах, которые работают со спуском шлака, поворотный механизм размещается таким образом, чтобы не мешать проходу вагонетки со шлаковым ковшом под печь.

Кожух печи и футеровка.Кожух современной электродуговой печи обычно имеет цилиндрическую форму. Он изготавливается из стальных листов, склепанных или сваренных, и укреплен поясом жесткости из швеллера. Кожух печи явился относительно слабым местом конструкции вследствие его прогара, излома и коробления. В современных крупных печах кожух является составной частью общей конструкции печи. Нарушение формы и целости кожуха ослабляет конструкцию печи и приводит к нарушению расположения движущихся частей, укрепленных на кожухе печи. Футеруются печи несколькими слоями шамотного и магнезитового или динасового кирпича в зависимости от типа печи (рис. 16).

Рисунок 16. Схематический разрез дуговой печи типа Генри:

А-часть рисунка, относящаяся к кислой печи; Б-часть, рисунка относящаяся к основной печи; 1-шамотный кирпич; 2-динасовый кирпич; 3-магнезитовый кирпич; 4-выпускной желоб; 5-водоохлаждаемое сводное кольцо; 6-электроды; 7-прокладка для компенсации расширения при нагреве; 8-динасовый или армированный железом основной кирпич; 9-магнезттовая наварка; 10-кислая наварка.

Методы завалки

Дуговые печи загружаются двумя способами: через завалочное окно и сверху, через свод.

Завалка через свод.В современных    печах применяются две конструкции, позволяющие осуществлять завалку печи через свод. В одной из них (рис.17) свод и стойки с электродами поднимаются вверх и поворачиваются в сторону с помощью гидравлического или электрического привода. Второй тип конструкции (рис. 18) характеризуется тем, что стойки с электродами и механизм подъема свода монтируются на специальном портальном кране, который перемещается по рельсам вдоль загрузочной площадки. 


Рисунок 17. Крупная современная дуговая электропечь с поворотным сводом:

1-загрузочная бадья; 2-токоподвод; 3-токоотвод; 4-подвесной свод; 5-поворотная рама подвесного свода.

Рисунок 18. Бадья с открывающимся дном в момент загрузки печи с портальным сводовым устройством.

Печи с загрузкой через завалочное окно.Ручная завалка через завалочное окно часто используется на печах с небольшой садкой; на несколько более крупных печах завалку осуществляют с помощью совков (лопат). На еще более крупных печах завалка через окно обычно осуществляется с помощью завалочной машины.

1.4.2 Технология плавки в основных дуговых электропечах

Прежде чем выбрать месторасположение будущего электрометаллургического завода для производства слитков основным процессом, необходимо уточнить его годовую производительность (с учетом возможного расширения производства) для установления условий снабжения электроэнергией. Завод с производительностью около 180 000 т слитков в год и с перспективой расширения производства до 360 000 т в год потребляет от 50 000 до 60 000 квт электроэнергии.

Такое количество энергии не может быть получено на заводской электростанции и в связи с крайне неравномерной нагрузкой и низким энергетическим фактором (cos φ) не всегда может быть обеспечено со стороны. По указанной причине вопрос об источнике снабжения электроэнергией должен быть решен прежде всего. Электропечи иногда устанавливаются в существующих мартеновских цехах; это обеспечивает уменьшение капитальных затрат, так как электропечи могут быть установлены взамен демонтированных мартеновских печей или в пристройке к мартеновскому цеху. В подобном случае краны, складские помещения и коммуникации можно использовать для нового цеха.