Чугуновоз — вид грузового вагона, распространённый по всему миру. Предназначен для перевозки жидкого чугуна, как в составе поезда, так и на близких расстояниях (на территории заводов и промышленных территорий), к миксеру и доменной печи. Чаще всего чугуновозы используется как технологический транспорт на металлургических предприятиях, реже используются для формирования железнодорожных составов. Максимальная вместимость чугуновозов, производившихся в СССР, составляла 100—140 т.
Чугуновоз состоит из тележки и укрепленного на ней ковша (цилиндрической, грушевидной или конической формы), в котором перевозится жидкий (расплавленный) чугун. Изнутри ковш выкладывается огнеупорным кирпичом
Когда чугуновоз доходит до места назначения, то ковш опрокидывается с помощью лебедки (иногда используются новые технологии).
Шлаковоз - (по англ. slag-pot carriage) — это устройство предназначенное для приема выпускаемого из доменной печи жидкого шлака и транспортирования его к местам переработки, в отвал или грануляционную установку.
Шлаковоз состоит из следующих основных узлов:
чаши
опорного кольца
механизма опрокидывания чаши
рамы с автосцепками
ходовой части
электрооборудования.
Чаша представляет собой круглую (со сферическим дном) отливку из углеродистой стали, предназначенную для приема выпускаемого из доменной печи жидкого шлака и транспортировки его к месту переработки или в отвал. Четыре углубления на лапах чаши образуют замок с четырьмя выступами опорного кольца, обеспечивая тем фиксацию чаши и опорного кольца. В нижней части чаши расположены четыре опорные площадки для замков, при помощи которых чаша закрепляется в опорном кольце. Опорное кольцо, предназначенное для крепления на нем чаши, представляет собой стальную отливку, в стенках которой имеются сквозные овальные отверстия, улучшающие условия охлаждения чаши.
Механизм опрокидывания чаши состоит из электродвигателя, самотормозящей муфты, редуктора и системы зубчатых передач. Выходная вал-шестерня редуктора входит в зацепление с зубчатым сектором.
Шлаковозы бывают двух видов:
самоходные
несамоходные
Передвижение несамоходного шлаковоза по железнодорожным путям осуществляется с помощью локомотива.
Шлаковозы самоходные предназначены для транспортирования одного или двух ковшей из-под конвертера в пролет передачи ковшей, подачи порожних ковшей под конвертер, а также очистки пути и плит под конвертером.
Вместимость наиболее распространенных ковшей для шлаковозов составляет 11м3 и 16м3
Разгрузочная эстокада – разгружают сырье, поступающее от поставщика.
Бу́нкер — ёмкость для временного хранения жидких и сыпучих материалов.Различают бункеры железобетонные (монолитные, сборные, смешанного типа), металлические, комбинированные. Кроме того, в качестве бункера могут использоваться горные выработки.
По назначению бункеры разделяют на технологические и аккумулирующие.
Технологические бункеры разделяют на:
прийомные — для принятия материала при разгрузке вагонов, скипов, самосвалов;
дозировочные — для регулируемой разгрузки, отдаи на конвейер (например, при шихтовании);
обезвоживающие — для дренажного обезвоживания продуктов обогащения продуктов горного производства;
компенсационные (демпфирующие) — для выравнивания нагрузки на отдельные технологические аппараты по выходному питанию;
отгрузочные — для накопичения и дальнейшей отгрузки продуктов обогащения в железнодорожные вагоны.
Рисунок 1.4 -Доменная печь
Доменная печь представлена следующими частями :
Горн, печь для выплавки, переплавки, нагрева металлов.
Колошник - в нём устройство для загрузки шихты и трубы для отвода доменного газа.
Шахта - в ней начинаются процессы восстановления железа и его науглероживание.
Распар - плавление пустой породы с образованием шлаков.
Заплечик - заканчивается процесс восстановления железа.
Саморазгружающиеся вагоны – вагоны, которые имеют свойство саморазгружаться, что значительно облегчает работу получения сырья и исходного материала.
Вагоноопрокидыватель — специальное сооружение для механизированной разгрузки вагонов с насыпными и навалочными грузами (рудой, углем) Вагоноопрокидыватели подразделяются на:
стационарные
роторные
круговые
торцевые
боковые
комбинированные
передвижные
Существуют стационарные вагоноопрокидыватели с различными способами разгрузки. В роторных и круговых вагоноопрокидывателях разгрузка осуществляется при повороте вагона вокруг его продольной оси. В боковых подъёмно-поворотных вагоноопрокидывателях вагон не только поворачивается вокруг продольной оси, но также и поднимается. Вагоноопрокидыватели этих двух типов предназначены для разгрузки полувагонов и платформ. Торцевые вагоноопрокидыватели производят наклон вагона относительно поперечной оси, при этом груз высыпается через открывающиеся боковые стенки. Для разгрузки крытых вагонов используют комбинированные вагоноопрокидыватели с многократным поворотом вокруг продольной и поперечной осей.
Рисунок 1.5 Горн
Описав структуру и составив схему выделенных блоков можно описать сырье и готовую продукцию
Для получения чугуна в доменную печь загружают руды, флюсы и топливо.
Железными рудами называются горные породы, извлечение железа из которых является экономически целесообразным. Железные руды состоят из окислов железа и пустой породы. Содержание различных составляющих в руде неодинаково. Обычно в железной руде содержится 45—55% железа, в особенно богатых рудах иногда до 70%.
С точки зрения пригодности руды для доменной плавки железные руды различают по богатству (содержанию в них железа), содержанию вредных примесей, восстановимости, качеству пустой породы и физическому состоянию руды.
Богатство руды является одним из основных показателей, определяющих целесообразность использования ее в доменной плавке. Чем более богатая руда загружается в доменную печь, тем выше ее производительность при прочих равных условиях.
К вредным примесям железных руд относят серу, фосфор, мышьяк и цинк. Присутствие в полученном чугуне значительного количества серы приводит к тому, что ее приходится удалять при переработке чугуна в сталь. Это влечет за собой удлинение процесса получения стали, а, следовательно, увеличение ее стоимости. Если же оставить содержание серы в стали значительным читальным, то это вызовет красноломкость последней, т. е. хрупкость при нагреве до температур красного каления. Содержание фосфора в получаемом из руд чугуне приводит к его хладноломкости, т. е. обусловливает хрупкость при обычных температурах. Однако в некоторых случаях содержание фосфора в чугуне не является вредным. Это наблюдается в тех случаях, когда чугун подвергают специальной переработке (томасовский процесс), во время которой фосфор является основным источником тепла. Тепла, выделяющегося при выжигании фосфора, достаточно в этом случае для осуществления процесса передела жидкого чугуна в сталь. При этом также образуются высокофосфористые шлаки, которые используются в сельском хозяйстве как удобрение.
Магнитный железняк(
или ) получил свое название из-за проявления магнитных свойств. По физическому строению магнитные железняки очень плотны, трудно проницаемы для доменных газов, трудновосстановимы, содержат значительное количество вредных примесей серы и фосфора.Красный железняк(Fе2О3) в химически чистом виде содержит 70% железа. Он получил свое название из-за ярко выраженного цвета. Эти руды широко распространены. Однако эти руды в основной своей массе являются пылеватыми и их, как правило, подвергают агломерации.
Бурые железнякисодержатся в природе в виде многих разновидностей. Наиболее распространенными разновидностями являются лимонит (2Fе2О3 • ЗН2О) и гетит (Fе2Оз-Н2О). Бурые железняки весьма распространены в природе и встречаются как в виде плотных масс руды, так и в виде руд, отдельные зерна которых плохо связаны между собой. Зачастую пласты бурого железняка небольшой мощности отлагаются на дне болот и водоемов. В этом случае они содержат большое количество землистых примесей. Бурые железняки всех разновидностей являются наиболее легковосстановимьми рудами. Это объясняется тем, что при нагреве гидраты разлагаются, влага испаряется, я руда приобретает пористое строение, что способствует ее химической обработке. Перед загрузкой такой руды в доменную печь необходимы ее обогащение и агломерация.