Производство чугуна

Оборудование литейного двора доменного цеха

Литейный двор — специальная площадка, расположенная рядом с поддоменником, предназначенная для размещения оборудования и хранения вспомогательных материалов, необходимых для подготовки и проведения выпуска чугуна и шлака из доменной печи.

На рис. 1 представлена схема расположения оборудования на литейном дворе доменной печи с двумя чугунными летками.

 Схема расположения оборудования на литейном дворе
Рис. 1. Схема расположения оборудования на литейном дворе: 1 — желоб для чугуна; 2 — пушка для забивки чугунной летки; 3 — машина для вскрытия чугунной летки; 4 —поворотный желоб для шлака; 5 — отсечное устройство для чугуна и шлака; 6 — качающийся желоб для чугуна; 7 — мостовой кран;8 — желоб для шлака; 9 — переходный мостик; 10 — кольцевая труба горячего дутья; 11 — пост управления пушкой для забивки  чугунной летки;  12 — пост управления поворотными желобами для шлака; 13 — железнодорожные пути; 14 — закром для песка,; 15 — запасной желоб для чугуна

После открытия чугунной летки жидкий чугун по главному желобу направляется в специальное устройство для отделения шлака от чугуна. Шлак отделяется от чугуна при помощи специальной литой вставки в желоб с перевалом и перегородкой, которая не доходит до дна желоба на 200–300 мм. Шлак, как более легкий, задерживается перегородкой, а чугун проходит через перевал. Скопившийся шлак перед перегородкой отводится на сторону шлаковых желобов. Чугунную перегородку футеруют огнеупорным кирпичом и обмазывают глиной после каждого выпуска чугуна. Далее чугун по желобам направляется в чугуновозные ковши. Желоба для пропуска в чугуновозные ковши изготовляют из чугуна. Для увеличения срока службы их обычно футеруют шамотным кирпичом и затем по верху кирпича упрочняют углеродистой набойкой.

Шлак из шлаковой летки направляется по желобам в шлаковозные ковши.

Чугуновозные и шлаковозные ковши устанавливают на двух путях с каждой стороны (шлаковой, чугунной) доменной печи.

Как видно из схемы, стационарные желоба расположены таким образом, что жидкие чугун и шлак могут быть направлены в ковш, находящийся на любом пути.

В последнее время литейные дворы доменных печей оснащают поворотными и качающимися желобами.

Желоба поворотные предназначены для одноносковой механизированной разливки чугуна (шлака) в ковши, размещенные у доменной печи на двух смежных железнодорожных путях.

Установка состоит из роликовой дорожки, опоры, поворотной рамы, съемного желоба с носком, привода, соединенного рамой шатуном.

Конструктивно роликовая дорожка изготовлена литой с вмонтированными в нее осями с роликами.

К одному концу поворотной рамы прикреплена ось, которая опирается на подпятник, установленный на балках литейного двора. Связь поворотной рамы с редуктором осуществлена при помощи кронштейна с пальцем и шатуна, который в свою очередь надевается на палец кривошипа редуктора.

Привод поворота желоба состоит из электродвигателя, червячного редуктора, на выходной вал которого насажен кривошип с закрепленным на нем пальцем. Привод оснащен колодочным тормозом и командоаппаратом. При обесточивании электродвигателя желоб можно поворачивать ручным приводом.

Управление поворотными желобами дистанционное с соответствующих постов, расположенных на литейном дворе.

Одноносковая разливка при помощи поворотного желоба осуществляется следующим образом.

Ковши, предназначенные для наполнения их жидким чугуном, ставятся на два смежных пути, причем первые два ковша ставятся точно против носков стационарного желоба, уложенного на литейном дворе.

Сначала чугун выдается в ковш, находящийся против стационарного желоба, а поворотный желоб в это время отведен в сторону. Когда указанный ковш наполнен, желоб поворачивается, перехватывает струю чугуна и направляет ее в пустой ковш, стоящий против наполненного ковша.

Затем заполненный чугуном ковш передвигает с помощью локомотива или специального толкателя и по оси стационарного желоба устанавливают следующий ковш и в дальнейшем операции повторяются в указанном порядке до окончания выпуска чугуна (шлака) из печи.

Разливка чугуна и шлака посредством поворотных желобов в сравнении с разливкой через стационарные желоба является прогрессивным: мероприятием, позволяющим уменьшить протяженность стационарных, желобов, объем работ по их обслуживанию и ремонту, потери в виде скрапа и улучшить условия труда на литейном дворе.

Однако этот способ разливки обладает одним недостатком, а именно, при перехвате струй жидкого чугуна желобом сравнительно много чугуна теряется (разбрызгивается), заливая при этом железнодорожные пути. Ввиду этого в настоящее время поворотные желоба заменяют качающимися, которые лишены указанного недостатка и начали широко внедряться при наливе чугуна. Поворотные желоба на наливе шлака хорошо себя зарекомендовали.

Качающиеся желоба работают по следующему принципу. Вместо поворотного желоба на том же самом место устанавливают качающийся желоб. Желоб устанавливают в качающейся люльке, которая имеет качание в вертикальной плоскости до 16° от горизонтали в обе стороны. При наклоне желоба в сторону порожнего ковша чугун течет в этот ковш, при его наполнении желоб наклоняется в другую сторону и также наполняет порожний ковш, а в это время состав с наполненным ковшом перемещается на один шаг, подставляя под желоб порожний ковш и т. д.

Привод этого желоба, так же как и поворотного, кривошипно-шатунный.