- •Cодержание
- •Введение
- •Общие сведения о мартеновских цехах
- •Выбор вместимости мартеновских печей и определение их количества
- •Общие рекомендации по выбору вместимости мартеновских печей
- •Определение количества мартеновских печей
- •Пересчет производительности печи на жидкую сталь
- •Выбор типа и размеров шихтового отделения, необходимого количества устанавливаемого в нем оборудования
- •Общие требования к выбору типа шихтового отделения
- •Определение количества основного оборудования шихтового отделения и его размеров
- •Определение вместимости и габаритных размеров бункеров
- •Расчет необходимой вместимости и габаритных размеров бункеров для сыпучих и ям для магнитных материалов.
- •Расчет мульдовых составов
- •Расчет количества кранов в шихтовом отделении
- •Определение основных габаритных размеров здания шихтового отделения
- •Выбор потребного количества оборудования миксерного отделения и определение его основных габаритных размеров
- •Общие сведения о расположении и планировке миксерного отделения
- •Выбор вместимости и определение количества миксеров
- •Оборудование миксерного отделения и определение потребного его количества
- •Определение основных габаритных размеров здания миксерного отделения
- •Выбор типа, определение количества основного оборудования пролетов главного здания цеха и его размеров
- •Печной пролет
- •Выбор типа завалочных машин и определение их количества
- •Выбор грузоподъемности заливочных кранов и определение их количества
- •Выбор типа и количества оборудования для подачи и хранения ферросплавов
- •Выбор типа и потребного количества оборудования для подачи и хранения заправочных материалов
- •Разливочный пролет
- •Выбор грузоподъемности разливочных кранов и определение их потребного количества
- •Выбор вместимости разливочных ковшей и определение их потребного количества
- •Выбор вместимости и определение необходимого количества шлаковых чаш
- •Определение потребного количества изложниц и тележек на плавку
- •Определение количества разливочных площадок
- •Планировка и определение основных размеров пролетов главного здания цеха
- •Общие замечания по планировке главного здания цеха
- •Выбор и определение количества основного оборудования раздевания слитков и размеров здания
- •Общие сведения об отделении раздевания слитков и его оборудовании
- •Выбор типа стрипперного крана и напольной машины
- •Определение потребного количества стрипперных кранов
- •Определение размеров здания отделения раздевания слитков
- •Планировка и оборудование специализированных отделений мартеновского цеха
- •Общие сведения об отделениях охлаждения, чистки и смазки изложниц и их оборудовании
- •Отделение охлаждения изложниц и его оборудование
- •Планировка и оборудование отделения чистки и смазки изложниц
- •Планировка, оборудование и основные габаритные размеры отделения подготовки составов
- •Литература
Планировка и оборудование специализированных отделений мартеновского цеха
Качество прокатной продукции в известной мере определяется состоянием поверхности слитка, которое в свою очередь зависит от подготовки внутренней поверхности изложницы перед заливкой стали. Неудовлетворительные чистка и смазка изложниц приводят к возникновению в слитках подкорковых пузырей и мелких трещин, к привариванию слитков к изложницам и уменьшению стойкости последних.
В мартеновских цехах все работы, связанные с чисткой и смазкой изложниц и подготовкой составов сталеразливочных тележек (установка поддонов, наборка центровых, установка и подмазка прибыльных надставок и т.д.), выполняют механизированными способами в специализированных отделениях, отделении охлаждения изложниц, отделении чистки и смазки изложниц и отделении подготовки феррoсплавов [7].
Общие сведения об отделениях охлаждения, чистки и смазки изложниц и их оборудовании
Отделение охлаждения изложниц и его оборудование
В настоящее время в мартеновских цехах используют комбинированное охлаждение изложниц, для чего их сначала выдерживают на воздухе, а затем непродолжительное время охлаждают водой. В связи с этим для охлаждения на воздухе на территории цеха предусматривают специальный парк железнодорожных путей, а для охлаждения душем – душирующее устройство, представляющее собой металлическую эстакаду с системой трубопроводов с форсунками и рельсовым путем, на который подают состав с изложницами.
Планировка и оборудование отделения чистки и смазки изложниц
Отделение чистки и смазки изложниц проектируют в виде здания облегченного типа с одним или двумя сквозными железнодорожными путями. В той части здания, куда поступают составы с изложницами, располагают участок чистки, а за ним по ходу движения составов – участок смазки.
В мартеновских цехах осуществляют механизированную чистку гидравлическим и механическим способами. Гидравлическую чистку проводят струями воды, подаваемой на внутреннюю поверхность изложницы через специальную форсунку под давлением до 6 МПа, механическую – металлическими щетками.
Чистку и смазку осуществляют машинами, располагаемыми над составом с изложницами стационарного и мостового типа. Рабочим органом машины является вертикально перемещающаяся штанга, на конце которой крепятся щетки, форсунки для подачи воды или распылитель смазки.
Планировка, оборудование и основные габаритные размеры отделения подготовки составов
Отделение подготовки составов служит для сборки и окончательной подготовки составов с изложницами перед отправкой их в разливочный пролет цеха, его обычно проектируют в виде оборудованного мостовыми кранами однопролетного здания. В мартеновских цехах большой производительности иногда сооружают двухпролетные здания, в каждом пролете расположены независимо работающие отделения подготовки. В цехах, где сталь разливают сифоном и сверху, сооружают либо два самостоятельных отделения подготовки составов, либо двухпролетные отделения. В одном пролете готовят составы для разливки сифоном, в другом – для разливки сверху. Такая специализация необходима, поскольку существенно различается характер работ при подготовке составов для разливки сифоном и сверху.
При проектировании отделения необходимо обеспечить рациональное размещение в нем рельсовых путей для подготавливаемых составов и доставки оборудования, рабочих площадок вдоль путей сборки; участков для подготовки надставок и центровых и их сушки, для приготовления огнеупорных масс, для хранения запаса изложниц, поддонов и надставок; плит для нагрева изложниц, поддонов и надставок.
Отделение подготовки составов оборудовано мостовыми кранами, имеющими одну тележку с двумя подъемами (крюками); грузоподъемность главного подъема определяется массой изложниц и изменяется от 15 до 50 т.
В мартеновских цехах ширина здания отделений подготовки составов обычно составляет [3]:
– по осям колонн здания – 30 м;
– по осям подкрановых рельсов – 28,5 м.
Высота здания отделения подготовки составов определяется условиями свободного переноса изложниц краном над стоящими на путях составами и составляет [2, 3]:
– от пола цеха до уровня подкрановых рельсов – 9 ÷ 10 м;
– от пола цеха до затяжки стропильных ферм – 13 ÷ 15 м.
Длина зданий отделения подготовки составов зависит от количества одновременно обрабатываемых составов с изложницами и их длины, а также от принятых размеров торцевых участков и разрыва между обрабатываемыми составами и может колебаться в пределах 100 ÷ 300 м. Как правило, длину здания отделения подготовки составов рассчитывают на одновременную обработку двух различных составов [1]. Суммарная длина торцевых участков обычно составляет 20 ÷ 31 м, длина разрыва между обрабатываемыми составами – 10 ÷ 15 м. Шаг колонн здания отделения подготовки составов обычно составляет 6 или 12 м.
Необходимую длину здания отделения подготовки составов можно определить из выражения:
, м, (8.1)
где – общая длина разливочного состава, м, формула (6.16);– длина разрыва между обрабатываемыми составами, м;– суммарная длина торцевых участков ,м.
Фактическую длину здания отделения подготовки составов принимают кратной принятому шагу колонн.
Необходимое количество кранов отделения подготовки составов определяют по формуле [7]:
, (8.2 )
где – коэффициент, учитывающий выполнение вспомогательных работ ();– соответственно количество устанавливаемых в сутки изложниц, надставок и центровых, шт;,,– соответственно затраты кранового времени на установку одной изложницы, надставки и центровой, мин/шт; 1440 – количество минут в сутках;– коэффициент использования крана ().
Принимают затраты кранового времени на установку изложницы – 2 мин ; надставки – 2 мин ; центровой – 6 мин.
Количество устанавливаемых в сутки изложниц и прибыльных надставокравно количеству изложниц (прибыльных надставок), устанавливаемых на разливочный состав для одной плавки (с учетом запаса), умноженному на количество составов подготавливаемых в сутки (равное количеству отливаемых в цехе плавок в сутки):
, (8.3)
где – количество изложниц на одну плавку (формула 6.11);– суточное количество отливаемых плавок в цехе определяют по формуле:
, (8.4)
где – суточное количество плавок на одной печи (формула 3.7);– количество печей в цехе.
При сифонной разливке, количество устанавливаемых в сутки центровых равно количеству тележек в одном разливочном составеумноженному на количество составов (плавок) в цехе в сутки:
, (8.5)
где – количество тележек в разливочном составе на одну плавку (формула 6.14).
Загруженность кранов определим по формуле
где – принятое количество кранов отделения подготовки составов.