Назначение и конструктивное использование сталеразливочных ковшей
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
?естве огнеупорной футеровки используют стандартный шамотный кирпич (ГОСТ 5341-69). Общая толщина футеровки ковша слагается из двух рядов кирпича - арматурного и рабочего. Швы между ними не должны совпадать во избежание прорывов металла. Также не допускается совпадение вертикальных швов рабочего ряда. К ковшевому кирпичу предъявляются требования сохранения постоянства объема при его нагревании или допускается небольшое изменение размеров, обеспечивающих достаточную плотность всей кладки.
Внутренний арматурный ряд футеруют нормальным кирпичом, укладываемым на плашку с использованием огнеупорной массы, состоящей из огнеупорной глины и шамотного порошка, замешанных на воде. Футеровку днищ выполняют из стандартного ковшевого кирпича.
На стойкость футеровки ковшей влияют их размеры (высота, диаметр, конусность); условия горячей обработки (длительность оборота, способ охлаждения, число ремонтов днища); сортамент стали; условия выпуска жидкой стали; количество и состав шлака в ковше присадки на шлак извести или шамота для охлаждения шлака и снижения его активности; дополнительные рафинировочные операции в ковшах; условия разливки (сверху, сифонным способом, на УНРС); скорость разливки - низкая скорость приводит к высокому износу футеровки; продолжительность слива шлака после окончания разливки.
Износу огнеупорной кладки одновременно способствуют механические, физические, химические факторы, имеющие сложный характер. С увеличением длительности разливки действие этих факторов усиливается (химическая эрозия, термические напряжения особенно в нижней части ковша). [3, с.51]
Для кладки рабочего наружного ряда используют специальный по форме и размерам ковшевой лекальный кирпич, обеспечивающий наименьшую толщину швов (допускается толщина шва не более 2 мм). Кладка рабочей футеровки стен ковша делается ступенчатой, по мере опускания вниз она утолщается. В зависимости от высоты и емкости ковша рабочую футеровку стен разделяют по высоте на две или три зоны, толщина которых получается из условий полного использования кирпича, укладываемого на ребро к арматурному ряду. Стенка ковша со стороны, противоположной желобу печи или летки конвертора, выкладывается толще за счет применения более широкого кирпича.
Иногда кирпичи рабочего ряда стен ковша укладывают по спирали так называемым винтовым способом.
На отечественных и зарубежных заводах ведутся работы по применению набивной футеровки ковша.
Все шире применяются торкретирующие массы для удлинения срока эксплуатации ковша и снижения удельного расхода огнеупоров. В Японии, например, практикуется способ восстановления изношенной футеровки ковша набивкой обожженных огнеупорных масс без связки в промежуток между железным шаблоном и огнеупорной кладкой. При заполнении ковша сталью шаблон расплавляется и связывает огнеупорную массу.
Наша промышленность выпускает стандартные ковши емкостью от 50 до 480 т. Масса порожнего футерованного ковша емкостью 300т 72,5 т, масса порожнего 480-т ковша 136,3 т. Разливочный ковш переносится и удерживается во время разливки разливочным краном. Применяются разливочные краны различной грузоподъемности, т: 260-75/15; 350-75/15; 450-100/20; 630-90/16. Первое число означает грузоподъемность главной
тележки, второе и третье числа - грузоподъемности большого и малого подъемов вспомогательной тележки. Разливочный кран большой грузоподъемности - сложное и дорогостоящее сооружение. Обычно емкость сталеплавильного агрегата на действующих заводах ограничивается именно грузоподъемностью разливочного крана.
Ковши футеруются или шамотом, иди магнезито-доломитовыми или высокоглиноземистыми огнеупорными материалами. Футеровка ковша делается или из кирпичей, или монолитной. Для изготовления монолитной футеровки требуется соответствующее оборудование, однако при этом заметно снижаются трудовые затраты. [4, с.65]
Стойкость футеровки ковшей, изготовленных из обычных шамотовых кирпичей, 10-15 плавок (наливов). Футеровка изнашивается неравномерно, наибольший износ наблюдается в том месте, куда падает струя металла (так называемая боевая стенка Ковша), и в районе шлакового пояса, В тех случаях, когда металл в ковше подвергается различным методам обработки, включая методы, связанные с энергичным перемешиванием металла, стойкость шамотовой футеровки резко снижается; в этих случаях футеровка ковша делается из высокоогнеупорных материалов. В зависимости от качества огнеупорных материалов технологии обработки стали в ковше расход ковшевых огнеупоров колеблется от 3 до 5 кг/т стали.
Для футеровки сталеразливочных ковшей в СССР используются шамотные уплотненные (открытая пористость 18 и 19 %) и плотные (открытая пористость до 16 %) изделия марки КШУ-32, КШУ-37, КШУ-39, КШП-37 и КШП-39. Цифра в обозначении марки соответствует минимальному процентному содержанию в огнеупоре окиси алюминия. Основные физико-химические показатели шамотных изделий, регламентируемые ГОСТ 5341-69, приведены в табл. 2.
Таблица 2
Характеристика прочности огнеупоров
Огнеупорный материалПредел прочности на сжатие при комнатной температуре кН/см2Температура начала деформации при нагрузке 20 Н/см2, 0СОгнеупорность,0СШамот0,98-6,8813501730Динас2,45-2,9416301730Магнезит2,94-4,9015002000Хромомагнезит2-51500-16302000Периклазошпинелидный4-8>15502000
Периодичность работы ковша обусловливает резкий нагрев и охлаждение огнеупорной футеровки. Разница температур наливаемой стали и подогретой до 300-800 С футеровки составляет 800-