2. Исследованиями остановленных и охлажденных доменных печей установлено наличие трещин в углеродистых блоках горна примерно на расстоянии 1/3 от горячей стороны блока, возникающих от тепловых напряжений при его расширении. Считают, что появление трещин и проникновение чугуна, щелочей и цинка способствует образованию хрупких слоев, которые периодически разрушаются за счет эрозии от движения жидкого металла и шлака. Этот процесс носит циклический характер.
3. Совершенствование конструкции горна, лещади, шахты и систем охлаждения, использование огнеупоров высокого качества являются основными направлениями повышения продолжительности кампании доменных печей без промежуточных ремонтов до 15 лет и более. Изменения конфигурации углеродистых блоков для уменьшения возникающих напряжений при нагреве, применение новых углеродистых и графитовых блоков с добавками карбида кремния и металлического кремния с мелкозернистой структурой (средний размер пор менее 1 мкм) предотвращает образование трещин и проникновение чугуна и щелочей.
4. Для уменьшения влияния скорости движения чугуна при выпусках на разрушение стенок горна на стыке с лещадью при капитальных ремонтах увеличивают расстояние от оси чугунной летки до лещади (1,6 – 2,0 м в зависимости от объема печи). В стенках горна на этом уровне используются углеродистые блоки с малым размером пор или хромокорундовые блоки.
5. В качестве технологических мер по снижению разрушающих воздействий на футеровку шахты используется регулирование распределения шихты и газов, а также применение футеровки из карбидкремниевых и графитированных огнеупоров. Значительно усиливается охлаждение футеровки до 80 % по высоте шахты.
Для снижения температуры стенок горна в большинстве стран добавляют ильменит в количестве 10 – 20 кг/т чугуна.
Основными направлениями развития черной металлургии в современных условиях являются: строительство доменных печей большой единичной мощности взамен морально и физически устаревших печей малого объема, капитальный ремонт и реконструкция доменных печей с увеличением их объема, модернизацией оборудования, совершенствование систем охлаждения и футеровки для продления кампании до 15 – 20 лет. Большое значение придается средствам измерения, контроля, диагностики и систем автоматизированного управления технологией ведения доменного процесса, внедрению экспертных систем и искусственного интеллекта /60/.
Одним из путей повышения эффективности выплавки чугуна является улучшение распределения шихты и газов путем применения загрузочных устройств с распределителями, расположенными над поверхностью засыпи. Для создания нового надежного оборудования и современных систем автоматического управления необходимо разработать обоснованные технические требования, методы расчета механизмов и оценки пропускной способности, а также рациональных режимов работы систем загрузки, обеспечивающих достижение высоких технико-экономических показателей доменной плавки /61, 62/.
Основные требования к загрузочному устройству печи:
- загрузка подготовленных порций шихты с необходимым резервом по производительности;
- возможность эффективного управления распределением материалов по сечению колошника:
- обеспечение герметичности рабочего пространства печи;
- обеспечение взрывопожаробезопасности и защиты атмосферы;
- стойкость в условиях абразивных потоков шихтовых материалов и запылённых газов при больших динамических и термических нагрузках;
- ремонтопригодность.
В мировой практике наиболее распространены модификации следующих поколений загрузочных устройств:
- двухконусный засыпной аппарат с вращающимся распределителем шихты, колошниковая защита – стационарная;
- то же загрузочное устройство в комплекте с подвижными плитами колошника;
- бесконусное загрузочное устройство с распределителем шихты в рабочем пространстве печи над поверхностью засыпи.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.