Расчет и проектирование кислородно-конвертерного цеха (стр. 5 из 6)
В цехах с конвертерами 100-250 т при разливке на МНЛЗ и вцехах с конвертерами более 250 т при любом способе разливши разливочные пролеты выносятся в отдельное здание, соединенное с главным зданием передаточным пролетом. В этом случае в состав главного здания входят загрузочный, конвертерный, скрапной, ковшевой и шлаковый пролеты, a такжеможет входить пролет бункеров расхода сыпучих материалов.
Для лучшего наблюдения за работой конвертеров может быть сделан отдельный пролет (шириной 6-9 м) для размещений пультов управления. Взаимное расположение пролетов определяется конструктивными особенностями цеха и расположением газоочистки, пролет подготовки ковшей обычно располагается ближайшим к разливочным пролетам.
Размеры пролетов зданий при строительстве сталеплавильных цехов определяются, исходя из условий размещения необходимого оборудования, сооружений и ж.д. путей с соблюдением требуемых правилами техники безопасности проходов между ними. Для унификации типоразмеров элементов зданий рекомендуется компоновать здания изпролетов кратных по ширине 6 м (12,18,24,30 и 36 м в зависимости от емкости установленных агрегатов). Основной шаг колонн по длине здания равен 12 м, в местах расположения конвертеров 24, 36 и 48 м. В настоящее время в целях удешевления строительства здания рекомендуется не более 36 м.
3.2 ВЫБОР ТИПА И 0ПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА
ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРОЛЕТОВ ГЛАВНОГО
ЗДАНИЯ ЦЕХА
3.2.1 Конвертерный пролет
В конвертерной пролете размещены конвертера, буккера для приема, хранения и завалки в конвертера сыпучих материалов и устройства для удаления конвертерных газов.
Для хранения текущего запаса сыпучих шихтовых материалов каждый конвертер имеет 4-8 расходных бункеров. Емкости бункеров должны обеспечивать необходимый запас соответствующих материалов на 15-40 часов работы конвертера.
Комплекс подачи и завалки сыпучих материалов в конвертера состоит из трех узлов:
а) узел подачи сыпучих материалов в расходные бункера;
б) узел подачи сыпучих материалов из расходных бункеров в промежуточный бункер;
в) узел подачи сыпучих из промежуточного бункера в конвертер.
В цехах с крупнотоннажными конвертерами бункера запаса сыпучих устанавливаются в отдельном пролете шириной 12м.
В одной из торцов конвертерного пролета устанавливаются промежуточные бункера для ферросплавов. Длина участка ферросплавов 60-108м. Загрузка ферросплавов в бункера осуществляется с помощью многорельсовой тележки или мостового крана. Передача ферросплавов к конвертерам в большинстве цехов осуществляется автопогрузчиками.
С другой стороны конвертерного пролета делается участок для хранения оборудования и огнеупоров длиной 36-72 м.
Обслуживание конвертеров и агрегатов связанных с их работой, производится с рабочих площадок, расположенных на различных отметках от уровня пола цеха.
Главная рабочая площадка, на которой производятся основные работы по обслуживанию конвертеров, являетсяпродолжением площадки загрузочного пролета.
3.2.2 Газоочистка
В цехах с конвертерами емкостью до 200 т газоочистка делается, с дожиганием СО. При конвертерах емкостью более 200 т - экономичнее газоочистка без дожигания СО.
В цехах с малыми конвертерами (до 150 т) газоочистка располагается в конвертерном пролете. В цехах с крупнотоннажными конвертерами в целях удешевления строительства зданий делается выносная газоочистка которая либо примыкает к конвертерному пролету, либо устанавливается у торца главного здания.
3.2.3 Загрузочный пролет
Основное назначений загрузочного пролета - прием и завалка в конвертер чугуна и скрапа, а также прием и хранение ферросплавов и огнеупоров. Для обеспечения быстрой завалки и устранения простоев конвертеров транспортировка и загрузка каждого вида материалов в конвертер производится отдельными механизмами и машинами. При размещении газоочистки в конвертерном пролете загрузочный пролет располагается с внешней стороны главного здания цеха. При выносной газоочистке с целью сокращения длины газоотводящего тракта загрузочный пролет располагается внутри главного здания. Ширина загрузочного пролета вцехах с конвертерами до 200 т - 18-24 м, более 200 т - 30м. Длина загрузочного пролета обычно равна длине конвертерного пролета.
При емкости конвертеров до 150 т и расположении шихтового двора в направлении загрузочного пролета подача лотков с ломом производится по железнодорожному пути нормальной колеи, подача чугуна осуществляется по двум путям нормальной колеи. При расположении шихтового пролета параллельно конвертерному подача лома производится по поперечным путям, и в загрузочном пролете делаются только два пути для подачи чугуна.
Если пути подачи миксерных ковшей проходят между конвертерами и скрапным пролетами, пути для подачи скрапа располагается на уровне рабочей площадки.
При емкости конвертеров 250 т и более подача ковшей с чугуном осуществляется по путям широкой колеи (3,0-4,5 м). Соосно с этими путями могут прокладываться пути нормальной колеи для подачи в пролет железнодорожных вагонов.
Для подачи огнеупоров и ферросплавов на полу цеха (пролета) укладывается тупиковый ж.д. путь.
Завалка лома и заливка жидкого чугуна в конвертер производятся установленными в пролете специальными завалочными и заливочными кранами, грузоподъемность которых определяется емкостью совков и чугуновозных ковшей.
В примерном расчете для обеспечения заливки чугуна в один прием при увеличении массы плавки приняты чугуновозные ковши емкостью 280 т, а грузоподъемность заливочных кранов 360+100/16т. Количество заливочных кранов в загрузочном пролете принимается из расчета один кран на один непрерывно работающей конвертер и, кроне того, один кран в резерве на случай их ремонта.
Для завалки лома в конвертер чаще всего используются полупортальные загрузочные устройства, имеющие по два подъема для возможности завалки двух лотков лома. Грузоподъемность одного подъема для конвертеров емкостью до 150 т - 50 т, емкостью до 300 т – 90 т и емкостью свыше 300 т - 130 т. В пролете ставится по одному устройству на каждый непрерывно работающий конвертер, но не менее двух.
3.2.4 Ковшевой пролет
Основное назначение, ковшевого пролета - смена футеровки сталеразливочных и чугуновозных ковшей, а также наборка и сушка стопоров (в специальных помещениях).
Перемещение ковшей внутри пролета производится мостовыми кранами. В пролете имеются ямы для одновременного ремонта двух ковшей в каждой, помещения для наборки стопоров или шиберных затворов, стенды для сушки ковшей и установки стопоров в ковши, стенды для ломки футеровки ковшей. В пролете имеется тупиковый ж.д. путь, предназначенный для подвоза огнеупоров и вывоза мусора. Для постановки стопоров и вспомогательных работ ставятся два консольных крана грузоподъемностью 5 т. Ширина ковшевого пролета 18-24 м. Если в нем производится ремонт промежуточных ковшей, ширина его увеличивается до 30м.
3.2.5 Разливочные пролеты при разливке стали в
изложницы
В цехах с конвертерами емкостью до 250 т разливочные пролеты располагаются в главном здании цеха. Число их обычно равно двум.
В цехах с большегрузными конвертерами разливочные пролеты выносятся в самостоятельное здание. Количество пролетов при этом определяется объемом разливаемой стали. Через разливочные пролеты убирается мусор и шлак, остающиеся в ковшах после разливки стали.
В каждом пролете уложены сквозные и тупиковые железнодорожные пути, предназначенные для разливки стали и уборки мусора и шлака.
К основному оборудованию разливочных пролетов относятся разливочные краны, сталеразливочные ковши и шлаковые чаши, изложницы и тележки, разливочные площадки. К вспомогательному - стенды для разнесения сталеразливочных ковшей, шлаковых чаш и т.д.
При подготовке ковшей в разливочных пролетах в них устанавливаются консольные краны грузоподъемностью 5 т, предназначенные для постановки стопоров в ковши и вспомогательных работ - по одному крану в пролете.
Основные характеристики оборудования и его количество определяются производительностью проектируемого цеха, емкостью установленных в цехе агрегатов (конвертеров), принятым способом разливки и др. условиями.
Ширина разливочных пролетов для цехов с конвертерами до 200 т 18 м, в цехах с большегрузными конвертерами 24 м.
I) грузоподъемность разливочных кранов определяется максимально возможным весом металла и шлака в сталеразливочном ковше и весом самого ковша.
В примерном расчете для цеха с конвертерами емкостью 260,5 т грузоподъемность разливочных кранов, как и заливочных, принята равной 360+100/16т.
2) Необходимое количество_разливочных__кранов_ в цехе, (без учета резервных), зависит от занятости их на операциях по разливке стали и на вспомогательных работах (смене шлаковых чаш, уборка мусора и т.д.), т.е. от задолженности крана на тонну слитков (через два стопора) и суточной производительности цеха.
С учетом коэффициента неравномерности выпуска плавок, равным 1,3, необходимое количество разливочных кранов можно определить по следующей формуле:
где
- общая задолженность крана на разливке и работах, мин/т слитков.В зависимости от массы плавки (емкости ковша), принятой в цехе скорости и других условий разливки, а также занятости разливочных кранов на вспомогательных операциях, общую задолженность разливочного крана на тонну годных слитков (
), исходя из практических денных, можно принимать равной 0,25-0,40 мин.