Подготовка вагранки к плавке

Подготовка вагранки к плавке после текущего ремонта заключается в проверке исправности всех узлов и систем, обеспечивающих эксплуатацию вагранки.

Особое внимание следует обратить на качество ремонта металлической и шлаковой леток. Металлическая летка — наиболее ответственная часть футеровки, она должна быть выполнена из качественных огнеупоров, лучше из готовых специальных неточных кирпичей, выпускаемых заводом огнеупорных изделий, так как отверстия, просверленные для выпуска металла в обычном огнеупорном кирпиче, быстрее разрушаются под действием струи металла и шлака. Лучше устанавливать шлаковые летки, выпускаемые заводами. Такая летка выполнена в виде радиального кирпича, имеющего сквозное отверстие. Кирпич устанавливают вровень с футеровкой печи. Если вагранка работает без копильника, то шлаковую летку обычно делают на 80—100 мм ниже фурм, чтобы не уменьшать возможного запаса жидкого чугуна в горне вагранки.

После проверки качества ремонта поднимают и закрывают откидные полуднища вагранки. Щели между полуднищами и подовой плитой промазывают глиной. После этого приступают к изготовлению подины. Набивают первый слой формовочной смеси толщиной 70-100 мм (газопроницаемость смеси не менее 100 единиц, влажность не более 6 %). На первый слой набивают второй слой из отработанной смеси и коксика в соотношении 3 : 1 (размер кусков коксика до 10 мм). На второй слой набивают третий из формовочной смеси. Уклон подины должен быть 0,1 диаметра вагранки в сторону металлической летки. Чтобы исключить попадание первых холодных капель чугуна в летку и не вызвать ее замораживание, верхний слой подины должен располагаться ниже летки на 20-30 мм. Для повышения герметичности подины места ее стыка с кладкой вагранки уплотняют с галтелью радиусом 50—60 мм. Подина должна быть уплотнена без слабин, наличие которых может вызвать ее подрыв и уход металла через днище. Толщина набивки подины 200—400 мм в зависимости от размеров вагранки.

Плавка чугуна в вагранке

После набивки подины приступают к розжигу холостой колоши. В зависимости от того, как разогревается холостая колоша, пройдет первый период плавки. Кокс холостой колоши в открытых вагранках разжигают, используя естественную тягу трубы, чаще всего природным газом, а в случае его отсутствия – дровами.

При использовании дров на подину вагранки через рабочее окно насыпают стружку или кладут доски для защиты ее от повреждений, затем укладывают на них дрова. Дрова должны быть сухими и равномерной толщины длиной 300—500 мм, для того чтобы они одновременно сгорели, обеспечивая ровное оседание холостой калоши. После укладки дров рабочее окно заделывают огнеупорным кирпичом, оставляя лишь отверстие для розжига размером один – два кирпича. Отверстие располагают у самой подины для того чтобы обеспечить с самого низа горение дров и кокса, когда он опускается до лещади, При этом обеспечивается хороший прогрев, подины и горячий ход плавки с самого начала. Зажигают дрова при открытых смотровых отверстиях фурм, которые остаются открытыми до конца розжига. Когда дрова хорошо разгорятся, на что уходит 15-20 мин, забрасывают одну треть или половину кокса холостой колоши и следят за его горением. После появления раскаленного кокса у нижнего ряда фурм заделывают рабочее окно специально приготовленным и подогнанным кирпичом во избежание больших швов между ними, забивают промежуток между кожухом и футеровкой формовочным составом, обмазывают дверцы рабочего окна глиняным составом и закрывают их, закрепляя клином или барашками. Засыпают следующую треть порции кокса, после разогрева которой заваливают остаток кокса и дают возможность холостой колоше хорошо разогреться при естественной тяге. Продолжительность разогрева в зависимости от размера вагранок составляет 3—4 ч. За период розжига происходит высыхание футеровки и спекание огнеупорной массы. Вагранка и подина хорошо прогреются, а кокс равномерно разгорается по всему объему.

При розжиге с помощью газовых горелок на подину вагранки укладывают трубу с отверстиями или доски с таким расчетом, чтобы образовался канал от рабочего окна Засыпают первую порцию кокса холостой колоши. Порция кокса должна быть такой, чтобы уровень холостой колоши после ее засыпки был выше верхнего края фурм на 200—250 мм. Размер кусков кокса не менее 100 мм. В конец трубы или канала вставляют газовую горелку типа ИГК-2-10, с помощью которой зажигают кокс. Горелки у подины отключают тогда, когда у фурм появятся горящие куски кокса. Засыпают следующую треть навески кокса холостой колоши, и горелки по очереди вставляют в фурму, обеспечивая равномерный прогрев холостой колоши. Затем заваливают третью часть навески кокса. Продолжительность работы газовых горелок 1,0—1,5 ч. Так как кокс у фурм частично выгорает и образуется рыхлая зона, необходимо через фурмы ломиком произвести осадку кокса. Общая продолжительность розжига составляет 3—4 ч.

По окончании розжига замеряют высоту холостой колоши с помощью мерной штанги с приваренным на ее конце куском листовой стали и меткой, находящейся на уровне порога загрузочного окна (когда штанга опущена на слой кокса холостой колоши). Замерять высоту можно также мерной цепью с грузом, имеющей метку на уровне загрузочного окна, или железной штангой из круглого сечения, изогнутой Z-oбpaзнo: один загнутый конец штанги ложится на слой кокса а другой, при правильной высоте холостой колоши чуть возвышается над дорогом завалочного окна.

Высота холостой колоши в шахте вагранки над основным рядом фурм должна быть 1200—1500 мм независимо от размеров вагранки и применяемого давления дутья. Точнее, правильность уровня холостой колоши можно определить по времени появления первых капель чугуна в зоне фурм основного ряда. Если воздух подается в вагранку сейчас же после полной завалки первого столба шихтовых материалов, то первые капли чугуна должны появиться у фурм через 15—20 мм. Если они появляются раньше, то высота холостой колоши недостаточна.

Для холостой колоши стараются отобрать крупные (100—150 мм) куски кокса. Это очень важно для получения зоны горения больших размеров и перегрева чугуна с первых выпусков.

Заключительная операция подготовки холостой колоши к плавке при розжиге на естественной тяге трубы — ее продувка воздухом в течение 2—5 мин. При продувке из холостой колоши выдуваются зола и коксовая мелочь, обеспечивается лучший прогрев по объему. Кроме того, в чугунах первых выпусков не будет повышенного содержания серы. Долго продувать холостую колошу не рекомендуется, так как это ведет к выделению большого количества теплоты и быстрому испарению влаги из футеровки, а следовательно, к растрескиванию футеровки и преждевременному выходу ее из строя. Кроме того, увеличивается расход кокса.

В закрытых вагранках розжиг можно производить также, как и в открытых вагранках, когда газы удаляются через дымовую трубу, или за счет принудительной тяги через систему газоочистки. В этом случае появляется возможность в определенных пределах регулировать интенсивность розжига холостой колоши, создавая то или иное разрежение под колошником вагранки. В некоторых случаях всю холостую колошу можно загружать в вагранку полностью до начала розжига. В период розжига при принудительной тяге должны быть приняты все меры против образования взрывоопасной смеси и хлопков в системе газоочистки. В вагранках различных конструкций эти меры обеспечиваются надежной герметизацией загрузочного окна или поддержанием в узле отбора газов нулевого давления, или, наоборот, путем подачи в загрузочное окно большого количества воздуха, приводящего к сильному разбавлению ваграночных газов. В некоторых конструкциях на входе в систему газоочистки устанавливают запальные горелки для дожигания образовавшейся смеси. Продувку холостой колоши и замер ее высоты, как правило, не производят. Период розжига может быть сокращен до 2,5 ч.

Одновременно с розжигом холостой колоши разогревают копильник. Стационарный копильник разогревают так же, как и вагранки, т.е. на подину копильника насыпают стружку или укладывают дрова в таком количестве, чтобы после их сгорания остался слой раскаленного угля высотой не менее 150 мм. Заделывают нижние дверцы таким образом, чтобы получилась сплошная футеровка, через верхние дверцы зажигают дрова. Разогрев продолжается до полного сгорания дров и образования угля.

При разогреве копильника природным газом в специальное отверстие, выполненное у подины копильника, вставляют горелку полного предварительного смещения (типа ИГК-15). До этого, как указано выше, заделывают нижние дверцы. Горение газа продолжается 3—4 ч, т.е. столько, сколько длится розжиг вагранки. После прогрева копильника горелку удаляют, отверстие под горелку заделывают кирпичом и глиной, верхние дверцы закрывают, предварительно обмазав места стыка глиной.

Поворотные копильники оборудуют газовыми горелками или форсунками для жидкого топлива, с помощью которых их сушат после ремонта и нагревают перед плавкой. Продолжительность разогрева
поворотного копильника при ежедневной работе составляет 1,5—2 ч, а после воскресных дней или ремонта 3—4 ч.

Если вагранка работает с подогревом дутья, то разогрев рекуператора или воздухонагревателя начинают примерно в то же время, что и розжиг холостой колоши вагранки. Для этого включают воздуходувки, воздух пропускается через теплообменники рекуператора и выбрасывается через трубу (’’свечу”) в атмосферу. После этого в топке рекуператора создается необходимое разрежение за счет принудительной или естественной тяги и зажигаются горелки, работающие на природном газе. Расход газа и дутьевого воздуха регулируется так, чтобы в конце розжига температура в камере дожигания была не ниже 800 °С для обеспечения устойчивого горения (дожигания) ваграночных газов, а воздух мог бы нагреваться до температуры, на которую рассчитана работа вагранки.

Одновременно с розжигом вагранки производится сушка желоба древесным углем, дровами или природным газом с помощью переносных горелок.

После подготовки вагранки к плавке приступают к закрузке колош шихты. Загрузку производят отдельными слоями металла и кокса. Вначале на холостую колошу подается известняк в количестве 30-40 % массы рабочей колоши кокса, а затем колоши шихты. Рекомендуемые массы кокса и металлозавалки в рабочих колошах и расход воздуха приведены в табл. 15. Масса известняка равна 2,5—4 % массы металлической части шихты. В случае необходимости для улучшения жидкоподвижности шлака можно добавлять плавиковый шпат, но не более 15 % массы известняка. Вместо известняка можно использовать основной мартеновский шлак или применять его вместе с известняком в соотношении 1 : 1 .

Рекомендуемые массы кокса и металлозавалки в рабочих колошах в зависимости от диаметра вагранки

Обычно масса металлозавалки равна 8,5—10 % производительности вагранки в час.

Загрузку первого столба в вагранку производят с соблюдением следующих правил: в первых пяти-шести колошах металла общую массу снижают на 20 %, при этом долю стального лома увеличивают в 1,5-2 раза, чтобы уменьшить пригар углерода; в первые колоши не дают крупных кусков металлолома например бой изложниц; после завалки первых пяти шести колош металла загружают удвоенную топливную колошу, т.е. дают ’’пересыпку”.

Для обеспечения хорошего прогрева компонентов шихты и одновременного их расплавления желательно соблюдать следующую последовательность загрузки шихтовых материалов в бадью: стальной лом, чушковый чугун, машинный лом, литники и возврат производства, известняк, ферросплавы. Если в бадью загружают кокс, то после возврата собственного производства загружают кокс, затем насыпают известняк и в последнюю очередь ферросплавы. Литники, возврат и машинный лом, находясь в верхней части металлической калоши, прогреваются и плавятся при более низких температурах ваграночных газов, чем чушковый чугун и сталь. Образующиеся капли, стекая по кускам стали и чушкам чугуна, прогревают их, что способствует равномерности расплавления всех компонентов шихты.

Во время завалки шихты в вагранку глазки всех фурм должны быть открыты во избежание образования в фурменной коробке и воздухопроводе взрывоопасной смеси. Пуск дутья производят после загрузки вагранки шихтой до уровня загрузочного окна. Для этого в вагранках, работающих на холодном воздухе, включают воздуходувку, открывают шибер на воздухопроводе к фурменной коробке. В вагранке, работающей на горячем дутье, воздух от ранее включенной воздуходувки переключают с трубы выброса в атмосферу на вагранку. Задержка пуска дутья более чем на полчаса после загрузки вагранки шихтой не допускается из-за опасности частичного расплавления шихты (’’самоплава”) . Если по каким-либо причинам пуск дутья задерживается, необходимо принять меры по предупреждению выгорания кокса холостой колоши и образования шлаковых и металлических настылей. Так, в вагранках открытого типа при этом закрывают глазки некоторых фурм, а в вагранках с принудительной тягой уменьшают разрежение на колошнике

Пуск дутья должен производиться только при открытых фурмах, которые закрывают через 0,5—1 мин после пуска. Для лучшего прогрева шихты в течение первых 15—20 мин расход дутья должен быть 50-60 % нормального рабочего.

Летка для металла может быть заделана до пуска дутья или после него. До пуска дутья летку заделывают обработанной смесью или песком на всю глубину. Кроме того, желоб вокруг летки уплотняют формовочной смесью. Это позволяет предупредить попадание первых холодных капель чугуна в летку и их замерзание. При пуске дутья с открытой леткой часть газов опускается вниз и прогревает футеровку горна, подину у металлической летки и саму летку и часть желоба, по которому будет выпускаться металл Через 10—15 мин после пуска дутья летку заделывают бруском, изготовленным из обломка стержня. Размеры бруска должны быть равны размерам отверстия летки.

Брусок вставляют в летку и заделывают притычной глиной. После первого выпуска металла, когда отверстие летки хорошо прогреется, ее закрывают обычной глиняной пробкой.

Глазок стационарного копильника или шлаковая летка в начале плавки, как правило, остается открытой до того времени, когда металл и шлак начнут устойчиво и спокойно перетекать в копильник.

После заделки летки вагранщик следит за работой вагранки. Управление работой вагранки в период плавки заключается в обеспечении своевременного выпуска чугуна и шлака, нормальной работы всех механизмов и приборов в изменении (при необходимости) режима плавки, в кратковременных остановках вагранки в соответствии с условиями производства и устранении неполадок.

Выпуск чугуна из вагранки может производиться непрерывно и периодически. Вагранка оборудованная устройством для непрерывного выпуска металла имеет ряд преимуществ: меньше колебания температуры выпуска чугуна; меньше насыщение чугуна серой и углеродом; проще работа вагранщика (нет необходимости открывать и закрывать летку, следить за тем, чтобы шлак не залил фурмы).

Выдержка чугуна в копильнике позволяет получить более стабильный химический состав за счет лучшего усреднения химического состава и меньшего влияния погрешностей при взвешивании компонентов шихты и колебания их химического состава; лучше отделиться шлаку и неметаллическим включениям которые всплывают в шлак, покрывающий жидкий металл; обеспечить дополнительный перегрев чугуна при обогреве копильника, что очень важно при отливке высококачественных деталей.

При непрерывном выпуске чугуна шлак также выпускается непрерывно. Возможны несколько вариантов непрерывного выпуска шлака. При работе по одному из вариантов шлаковую летку не открывают в течение
первого часа работы, в вагранке скапливается шлак. Когда шлак подходит к шлаковой летке, ее открывают и уже не закрывают в течение всей плавки. Шлак постепенно стекает в шлаковню (бадью), которую по мере накопления шлака заменяют. При таком выпуске шлака часто осуществляют его грануляцию на желобе: на шлаковый желоб направляют поток холодной воды. При соприкосновении с ней шлак растрескивается и затвердевает в виде отдельных гранул, которые собираются в бадью. Непрерывный выпуск шлака упрощает обслуживание вагранки, устраняет опасность заливки фурм шлаком и металлом.

Однако непрерывный выпуск шлака через шлаковую летку имеет и недостатки: потери напора дутья при открытой шлаковой летке, что несколько снижает производительность печи и может сказаться на температуре выпускаемого чугуна; потоки раскаленных газов и шлака сильно разъедают шлаковую летку; поток газов частично раздувает шлак, который в виде отдельных нитей образует шлаковую вату, покрывающую приборы и отдельные предметы , ухудшая санитарно-гигиенические условия в цехе.

При работе по другому варианту металл вместе со шлаком выпускают через переходной канал в металлоприемник. Отделение шлака от чугуна происходит перед перегородкой в результате разности их плотностей. Чугун непрерывно уходит под перегородку и стекает по желобу в миксер, а шлак по мере накопления стекает по желобу, установленному сбоку перед перегородкой на более высоком уровне.

В последние годы на вагранках длительного действия для непрерывного выпуска чугуна и шлака устанавливают, как правило, два так называемых компрессионных шлакоотделителя, работающих попеременно. Они обеспечивают удаление всего чугуна и шлака из горна вагранки, что уменьшает действие жидких компонентов на футеровку горна.

Периодический выпуск металла и шлака значительно осложняет работу вагранщика, особенно в том случае, если вагранка работает без копильника. Ему приходится следить за уровнем металла и шлака в горне вагранки и своевременно выпускать их из печи во избежание заливки фурм шлаком. Известно что первый выпуск шлака следует осуществлять по истечении одного часа после пуска дутья а затем через каждый час работы вагранки. Вагранщик через глазки фурм плохо видит уровень металла в горне, и время выпуска чугуна часто определяет интуитивно (по своему опыту) с учетом особенности работы вагранки. Первый выпуск металла в зависимости от емкости горна или копильника производят через 15—40 мин после появления капель металла у фурм.

При выпуске первого чугуна через компрессионный шлакоотделитель необходимо кратковременно уменьшить давление дутья в вагранке для предотвращения выброса металла из металлоприемника под действием давления газов. После заполнения чугуном сифонного устройства давление воздуха можно восстановить. При работе со стационарным копильником первый выпуск чугуна производят, когда в копильнике металл накапливается в количестве, достаточном для заполнения ковша нужной емкости, шлак необходимо выпускать через каждый 1—1,5 ч работы вагранки.

При работе вагранки на холодном воздухе вагранщику надо следить за состоянием фурм. Шлак, стекая по стенкам футеровки и кускам кокса, встречает холодный воздух, охлаждается им, застывает, и вокруг фурм образуются настыли такие же, как на потемневших кусках кокса. Все это уменьшает свободный проход воздуха через фурмы в шахту печи, повышает давление дутья и затрудняет процесс ведения плавки.

Существует несколько способов очистки фурм от настылей. Один способ заключается в том, что вагранщик ломиком через открытый глазок фурмы отбивает настыли шлака и проталкивает холодные куски кокса в глубь шахты. Однако этот способ мало эффективен, так как вскоре фурмы вновь затягиваются шлаком. Способ дает эффект только при чистке фурм во время остановки вагранок. Второй способ — закрытие заслонки на фурме на 20-30 мин. При этом через нее прекращается подача воздуха, кокс разгорается, настыли шлака расплавляются и стекают вниз, фурма очищается. Этот способ можно применять для вагранок большого диаметра, где выключение одной фурмы не так сильно влияет на равномерность подачи воздуха по шахте печи. На вагранках малого диаметра, где всего четыре фурмы, отключение одной из них может повлечь за собой односторонний сход шихты.

Радикальным способом борьбы со шлакованием фурм является применение подогрева дутья выше 400 °С, при котором не происходит охлаждения кокса и шлакования фурм. Частично уменьшить шлакование фурм можно при строгом соблюдении технологического процесса шихтовки и завалки: поддержание оптимальных масс колош, тщательная очистка возврата от пригара, выбивка стержней из бракованных отливок, подача качественного флюса в необходимых количествах. Все способы интенсификации процесса плавки, обеспечивающие высокие температуры в зоне горения кокса, способствуют повышению жидкотекучести шлака и уменьшению или прекращению шлакования фурм.

Инструмент для ведения плавки

Вагранщик имеет дело с жидким металлом, когда выполнение отдельных операций по обслуживанию вагранки не терпит промедлений, поэтому весь инструмент должен находиться под руками в исправном состоянии в двух экземплярах на случай внезапного выхода из строя. Каждая операция требует применения специального инструмента.

Инструмент для обслуживания вагранки
рис. 55. Инструмент для обслуживания вагранки

На рис. 55 представлен наиболее часто применяемый инструмент. Для разделки летки перед выпуском металла применяют ломик (рис. 55, г) , имеющий с одной стороны заостренный конец, а с другой — рукоятки. После разделки летки ломиком ее необходимо пробить. Для этого используют стальной ломик (рис. 55, а, б) . Этот ломик тоже должен иметь с одной стороны заостренный конец, а с другой – рукоятку. При замерзании летки ее пробивают с помощью кувалды и стального пробойника (рис. 55, в) с одним заостренным концом и утолщением на другом для удобства нанесенения удара кувалдой.

Для разделки шлаковой летки применяют такой же ломик, что и для разделки металлической летки. Операция эта значительно проще, хотя и требует определенной сноровки. Для закрывания металлической летки применяют деревянный шест (рис. 55, е) с закругленным концом, на который насаживается глиняная притычка. Чаще всего деревянный шест имеет металлический наконечник, который заканчивается приваренной торцовой площадкой диаметром 30-40 мм для удержание глиняной притычки (рис. 55,а).

В вагранках малого диаметра возможно образование свода из сцепленных между собой кусков шихты, т.е. возможно так называемое верхнее зависание шихты — весьма неприятное явление, влекущее за собой нарушение хода плавки. При первых же признаках зависания шихты необходимо разрушить образующийся свод. Один из способов ликвидации зависания – расталкивание кусков шихты специальным длинным ломом с заостренным концом (рис. 55, ж) . Этот лом обычно хранится на колошниковой площадке. Для ликвидации зависания выключают дутье, лом опускают в шахту через завалочное окно г затем резкими ударами и вращательными движениями разрушают образовавшийся свод, соблюдая правила техники безопасности.

Выпуск металла из вагранки и заделка летки

Выпуск металла из вагранки и заделка летки – одна из ответственных операций ваграночной плавки которая должна быть выполнена весьма квалифицированно. Для нормального выпуска чугуна, спокойного стекания металла по желобу необходимо правильно разделать металлическую летку. Для этого сначала коротким ломиком разделывают легкими ударами наружную часть перемычки. Когда снаружи летка очищена, легкими ударами и вращательными движениями длинного ломика освобождают летку от притычки. После пуска металла ломик несколько раз вводят в летку, очищая ее от остатков притычки и обеспечивая тем самым правильную форму струи металла.

Для закрывания летки используют специальную глиняную массу. Шест с притычкой направляют под углом к струе металла и вводят в нее у самой летки Быстрым движением, чтобы струя чугуна не сбила притычку, вдавливают ее в отверстие летки и выдерживают некоторое время для высыхания, затем вращательным движением шеста убирают лишнюю массу. Так как при закрывании летки струя металла может сбить притычку с шеста, необходимо иметь в запасе несколько шестов с притычками.

Перед закрыванием шлаковой летки дутье отключают и летку забивают формовочным составом для формовки по сырому.

В соответствии с правилами техники безопасности операции по закрыванию и разделки летки должны быть механизированы. Однако надежных способов механизации в настоящее время не существует, поэтому рекомендуется повсеместно использовать непрерывный выпуск металла и шлака.

Обслуживание вагранки и окончание плавки

Регулировать ход ваграночной плавки (изменить производительность или температуру чугуна) можно изменением расхода воздуха или кокса или изменением температуры дутья, если вагранка работает с подогревом воздуха. Однако процесс регулирования весьма сложен, так как изменение расхода кокса или воздуха влечет за собой изменение температуры чугуна и производительности вагранки, причем последствия изменения расхода кокса сказываются только по истечении 30—60 мин после того, как колоша с измененным расходом кокса подойдет к холостой колоше. Поэтому при необходимости изменения режима плавки следует заранее позаботиться об изменении расхода кокса. Так за 30—40 мин до запланированной остановки вагранки необходимо дать “пересыпку” — двойную топливную колошу кокса. При непредвиденных остановках более чем на 12-20 мин удвоенную колошу кокса нужно загрузить сразу же после пуска вагранки.

Вагранщику все время нужно следить за расходом воздуха, кокса, температурой чугуна;производительностью вагранки, не допускать заливание фурм шлаком при работе вагранки без копильника, наблюдать за уровнем металла и шлака в копильнике, состоянием металлической и шлаковой летки, обеспечивать исправное состояние желоба для металла и шлака.

Период окончания плавки определяет мастер, который дает команду на прекращение завалки шихты. По мере проплавления столба шихтовых материалов необходимо снижать давление дутья, чтобы оставить неизменным расход воздуха. Если этого не делать, то уменьшение сопротивления столба шихтовых материалов вызовет расход воздуха сверх допустимого и значительное окисление металла. Снижают давление дутья путем перекрытия шибера на воздухопроводе вагранки, при этом наблюдают за показаниями расходомера воздуха. После проплавления последней металлической колоши, о чем свидетельствует отсутствие капель чугуна у фурм и падение давления воздуха практически до нуля, вагранщик прекращает подачу воздуха в вагранку, для чего полностью перекрывает шибер на воздухопроводе, открывает глазки фурм во избежание скопления горючих газов и возможности взрыва, останавливает вентилятор и готовится к выбивке вагранки. Перед выбивкой необходимо убедиться, что под вагранкой нет воды, иначе при опорожнении вагранки может произойти взрыв вследствие быстрого испарения влаги. При наличии влаги под печью ее засыпают сухой отработанной смесью или сухим песком. Затем открывают металлическую летку и спускают весь металл.

С помощью механизма дистанционного управления открывают запорное устройство дверцы подины, и остатки плавки вываливаются под вагранку. Иногда из-за некачественного состава набивной массы происходит спекание подины, особенно в вагранках малого диаметра, и остатки плавки не вываливаются. В этом случае вагранщик длинным ломом пробивает подину, осторожно обивая ее по периметру, помогая выпадению остатка. Если и это не помогает, то рабочее окно разделывают и через него пытаются пробить настыли. Иногда в шахту вагранки сбрасывают груз, который помогает пробить подину. При выбивке вагранки необходимо следить за тем, чтобы около нее не было людей. Вагранщик также должен находиться в безопасном месте. Вывалившиеся остатки плавки охлаждают водой, подаваемой из брандспойта, разбирают и вывозят из цеха.

Следует отметить особенность окончания плавки в вагранках с подогревом дутья. После закрытия шибера в воздухопроводе и открытия глазков фурм вентиляторы продолжают работать и пропускать воздух через рекуператор в течение 30—40 мин для его охлаждения. При опускании столба шихтовых материалов следят за температурой газов у завалочного окна, уменьшая расход воздуха таким образом, чтобы температура газов на колошнике до полного проплавления шихты не превышала 800 °С. В вагранках оборудованных компрессионными и сифонными металлоприемниками, перед выбивкой остатка плавки опорожняют металлоприемник от металла и шлака через специальные летки. В вагранках со стационарным копильником перед выбивкой из копильника выпускают весь металл и шлак и открывают дверцу копильника.

Неисправности в работе вагранки и способы их устранения

В процессе плавки возникают неполадки. Вагранщик должен знать их причины и способы устранения. Рассмотрим наиболее характерные случаи.

Низкая температура чугуна в начале плавки. Причины: низкая холостая колоша; мелкий кокс с повышенной реакционной способностью; неправильный розжиг вагранки (холостой колоши). Необходимо дать ’’пересыпку” – одну или две удвоенные колоши кокса, до подхода пересыпки к зоне плавления снизить расход дутья.

Снижение температуры чугуна в процессе плавки. Причины: снижение уровня зоны плавления, вызванного завалкой увеличенной металлической колоши, крупных кусков шихты, завалкой уменьшенного количества кокса или падением температуры подогреваемого воздуха (при работе с подогревом дутья). Необходимо дать ’’пересыпку”, уточнить массы металлических и топливных колош; принять меры по повышению температуры подогрева воздуха.

Замерзание металла. В летке или в переходном канале сифонного шлакоотделителя металл может замерзнуть в начале плавки. Причины: холодное начало плавки и низкая температура первого чугуна; плохая заделка металлической летки; неправильная заделка переходного канала (не навею глубину), недостаточная просушка переходного канала и шлакоотделителя; попадание куска кокса в переходной канал. Необходимо прекратить дутье, пробить летку или прожечь ее кислородом, повысить температуру металла.

Прекращение стока металла через переходной канал сифонного шлакоотделителя может произойти в результате попадания в него куска кокса или обгоревшего кирпича футеровки, при значительном падении температуры чугуна например, из-за остановки печи. Необходимо остановить дутье, выпустить весь чугун из шлакоотделителя, ломиком прочистить переходной канал или прожечь кислородом, принять меры к повышению температуры чугуна.

Подъем шлака к фурмам и прекращение удаления его че­рез сифонный шлакоотделитель. Причины: недостаточное давление дутья в вагранке, попадание в переходной канал куска кокса. Нужно поднять давление воздуха. Если это не помогает, прочистить переходной канал. Если канал чист, остановить дутье, выпустить металл и шлак через запасное отверстие внизу шлакоотделителя, снизить уровень металлического
порога.

Прорыв металла через подину. Причины: подрыв подины (если она была слабо набита в каком-нибудь месте); набивка очень жирной смесью, которая при сушке растрескалась и пропускает чугун до днища. При прорыве чугуна через подину необходимо остановить дутье выпустить весь чугун и шлак. В образовавшееся отверстие вдавливают огнеупорную глину леточного состава (применяемую для притычки летки), закрывают металлической плитой с подпоркой.

Разогрев части кожуха происходит при выгорании или разрушении части футеровки в зоне высоких температур. Шлак, металл или газы разогревают кожух и могут его прожечь. На покрасневшее место следует направить струю воды и охладить кожух (он должен потемнеть), приняв меры к отводу воды из-под вагранки. Образовавшаяся корка чугуна предохраняет кожух от прогара. Если покраснение снять не удается, то необходимо выбить вагранку

Зависание шихты. Может происходить в верхней части шахты печи при применении крупных кусков шихты, ветвистых литников, при наличии выбоин и выступов в футеровке шахты. Возникает в вагранках м