Разрушение порогов

Для обеспечения безопасности процесса особое значение имеет со­хранение геометрических параметров постоянных и ложных порогов на протяжении всего периода плавки—от заливки чугуна до выпуска стали. Во время заливки чугуна в печь наблюдается разрушение огнеупорной футеровки постоянных порогов, особенно у заливочного желоба. Резкие всплески у желоба указывают на начавшееся взаи­модействие металла с футеровкой порога. При этом прекращают заливку чугуна в печь и уменьшают тепловую нагрузку в печи.

Большую опасность представляет появление жидкого чугуна под желобом или в футеровке порога. Быстрое удаление желоба и дополнительная заправка порога устраняют это нарушение. Наибо­лее часто возникают экстремальные отклонения, связанные с про­рывом металла через насыпанные, или ложные пороги. Удержание металла на ложных порогах совершенно недопустимо, однако такие ситуации возникают в случае переполнения ванны чугуном или за­валки большого количества металлического скрапа.

В период плавления металла непосредственное наблюдение за состоянием порогов затруднено, так как в первый период плавления находиться у печи запрещено в связи с тем, что в этот период рабо­чая площадка печи является опасной зоной (возможно бурное про­текание реакции в печи, сопровождающееся хлопками газа и выбро­сом металла и шлака). Помимо этого, в течение всего периода плав­ления пороги имеют большую высоту, и осматривать состояние их поверхности, обращенной к ванне печи, невозможно. В период плав­ления сквозь порог может выделяться газ, горящий факелами свет­ло-синего цвета, не представляющий особой опасности; это явление связано с характером зернового состава материалов порогов. Однако значительный объем выделившегося газа в одном месте порога сиг­нализирует о необходимости его специального осмотра. В конце пе­риода плавления, когда уровень ванны снижается, верхнюю половину ложного порога снимают, нижнюю часть порога оставляют, так как она служит для удержания в печи шлака, вспенивающегося во вре­мя подачи руды в период доводки плавки.

Перед началом доводки производят осмотр и заправку порогов, так как значительное количество случаев, связанных с уходом метал­ла через пороги, происходит в связи с их неисправностью. Характер­ным признаком начала взаимодействия футеровки с жидким метал­лом являются энергичное местное бурление металла и оголение его от шлака. Одной из мер является охлаждение места взаимодейст­вия порога с металлом, что достигается вводом в эту зону кирпи­чей больших размеров (лучше сводовых) и последующей заправкой порогов магнезитовым порошком.

Одновременно с заправкой порога принимают меры к быстрому выпуску металла из печи. При достаточной толщине ложного поро­га дополнительной заправки его достаточно для прекращения взаимо­действия металла с порогом. В случае появления металла на пороге вводят мульду с известью в печь и высыпают ее на пороге, затем придавливают мульдой. В большинстве случаев такая мера позволяет устранить это явление. Если жидкий металл начал взаимодейство­вать с металлической плитой основного порога, то на некоторое вре­мя процесс можно приостановить вводом в окно мульды. Холодная мульда приводит к охлаждению металла в месте взаимодействия его с плитой. Однако через 10—15 мин взаимодействие возобновляется и предотвратить аварию не удается.

Время с момента возникновения локального энергичного бурле­ния металла (что является явным признаком начала разрушения фу­теровки) до момента перехода нарушения в экстремальное откло­нение исчисляется несколькими минутами. Это требует принятия срочных мер (заправка печи и охлаждение зоны разрушения футе­ровки завалки тяжелых блюмов и слитков и выпуск металла из печи).

Ко второй группе относятся экстремальные отклонения парамет­ров процесса мартеновской плавки, связанные с протеканием различ­ных физико-химических превращений или изменением их скорости. Характерным признаком таких отклонений являются взрывы с выб­росом расплавленного металла и шлака на значительные расстояния на протяжении всех периодов плавки. Так, при заливке чугуна в мартеновскую печь возникновение экстремальных отклонений зависит от соблюдения тепловых параметров при прогреве заваленной в печь твердой шихты. Перегрев и частичное расплавление скрапа приводят к бурным реакциям; недостаточный нагрев шихты затрудняет про­цесс удаления влаги из флюсов и их расплавление, что также мо­жет привести к взрыву и к выбросу на рабочую площадку до 30 – 50 т жидкого металла, что вызывает продолжительную остановку печи.

Во избежание бурных реакций печи заливку чугуна производят до расплавления шихты и образования шлака; при этом снижают расход природного газа. Нарушение теплового режима работы печи, особенно в период расплавления, может привести к отклонениям с более тяжелыми последствиями. В период плавления могут происхо­дить выбросы металла и шлака из печи, которым предшествуют вы­бросы горячего воздуха и газа, из-за несоответствия скоростей обез­углероживания металла и нагрева ванны. При этом ванна пересы­щается кислородом и при достижении определенной температуры взаимодействия углерода и кислорода происходит сильный взрыв.

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 167; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!