История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2019-11-11 | 306 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Назначение стен — сформировать свободное пространство как часть рабочего пространства ДСП для размещения загружаемой металлошихты и обеспечения соответствующей схемы направленного теплообмена. Температурные условия тепловой работы футеровки стен значительно тяжелее, чем подины, так как она в период «открытого» горения дуг подвергается непосредственному излучению от них. Скорость изменения температуры внутренней поверхности достигает 30—100 К/мин к концу периода расплавления И даже 150 — 170 К/мин при скрывании рабочего пространства во время заправки или загрузки металлошихты. В нижних горизонтах стен футеровка подвергается комплексному разрушающему воздействию металла, шлака, печной атмосферы и высоких температур. Разрушение огнеупорной футеровки стен происходит в результате оплавления и стекания расплавленной массы с пониженной огнеупорностью или сколов, вызванных термическими или структурными изменениями.
Из назначения стен и условий их работы вытекают основные требования к их футеровке:
а) высокая огнеупорность;
б) высокая термическая устойчивость (термостойкость);
в) малое тепловое сопротивление.
Последнее условие исключает требование тепловой изоляции, как противоречащее проблеме снижения максимальных температур на внутренней поверхности футеровки с целью повышения стойкости стен.
В зависимости от величины тепловой мощности ДСП стены могут быть:
1. футерованы огнеупорной кладкой (на ДСП обычной и повышенной мощности);
2. Выполнены из водоохлаждаемых панелей (на ДСП высокой и сверхвысокой мощности).
Конструкцию огнеупорной кладки выбирают в зависимости от характера износа кирпичей, от формы свободного пространства и кожуха ДСП. Как уже было отмечено, износ основных огнеупоров происходит оплавлением в горячем поясе вблизи зеркала ванны; под воздействием шлака — в шлаковом поясе; скалыванием и оплавлением — выше шлакового пояса. Износ кирпича в верхних рядах составляет не более 30—40 %, однако возможно обрушение кладки при разгаре нижележащих слоев. Поэтому верхние ряды целесообразно выкладывать из кирпичей меньшей длины. Такая кладка стен уступами способствует более равномерному износу по высоте за кампанию футеровки.
Обычно стены имеют один рабочий слой толщиной Ар. Во избежание повреждения кожуха ДСП при аварийном полном разрушении рабочего слоя целесообразно применять дополнительный, арматурный («броневой») слой. Для этого кожух обкладывают хромомагнезитовым кирпичом марки ХМ на плашку (65 мм) или на ребро (115 мм). Арматурный слой служит от одного капитального ремонта до другого.
Рабочий слой огнеупорной кладки стен ДСП обычной и повышенной мощности с основной футеровкой выполняют следующим образом: нижние два-три ряда — высокоогнеупорным магнезитовым кирпичом повышенной плотности на шпинельной связке (MgO-Al2O3) марки МГ (ТУ 14-8-39—72) на плашку (75 мм); вышележащие ряды — термостойким магнезитохромитовым марки МХ-С или периклазохро-митовым марки ПХС кирпичом на ребро (150 мм) с постепенным уменьшением толщины (для средних и крупных ДСП): нижняя часть 460, средняя часть 380, верхняя часть 300 мм.
Для компенсации теплового расширения кирпичной кладки по окружности через четыре—шесть кирпичей укладывают выгорающие (деревянные или толевые) прокладки толщиной 0,5—1 мм. Кладку выполняют насухо, с пересыпкой швов магнезитовым порошком.
Стойкость футеровки стен зависит от конструкции огнеупорной кладки, вида и качества кирпича, сортамента выплавляемых сталей, размера и мощности ДСП. По данным Гипромеза, стойкость стен малых печей составляет 1500—2000 плавок, крупных 100—150 плавок. Низкая стойкость футеровки увеличивает число ремонтов, расход огнеупоров, длительность простоев и т. п., т. е. ухудшает технико-экономические показатели ДСП.
Поэтому на мощных и сверхмощных ДСП вместо огнеупорной кладки применяют водоохлаждаемые панели различной конструкции (рис. 42). Такие стены имеют высокую стойкость, оцениваемую тысячами плавок, в результате чего сокращаются простои оборудования и уменьшаются затраты на ремонт. Отсутствие больших масс огнеупорных материалов исключает энергозатраты на их нагрев («аккумулируемая» энергия), оплавление и соответствующее дополнительное шлакообразование. Кроме этого, увеличивается объем рабочего пространства ДСП при неизменных диаметрах ванны и кожуха, что снижает требования к насыпной плотности металлошихты.
Вместе с тем водоохлаждаемые стены неблагоприятно влияют на тепловую работу ДСП:
1) возрастают тепловые потери в системе водяного охлаждения, что требует дополнительного ввода тепловой мощности в рабочее пространство;
2) возможно увеличение удельного расхода электроэнергии на 10—20 кВт-ч/т;
3) снижается температура теплоизлучающих поверхностей свободного пространства, нарушая условие направленного косвенного теплообмена;
4) существует опасность соприкосновения жидкого металла с металлическими (медными) водоохлаждаемыми панелями при барботаже ванны в окислительныйгпериод и при сливе металла из печи. Поэтому панели устанавливают на некоторой высоте над откосами ванны (не менее двух-трех рядов кладки), уступами поднимая их вблизи выпускного отверстия. Такая мера уменьшает поверхность охлаждения до 70—90 % от величины площади внутренней поверхности стен и снижает эффективность применения водоохлаждаемых стен. В некоторых случаях для увеличения поверхности охлаждения стен применяют слив металла через специальное донное отверстие, без наклона ДСП.
Мощность тепловых потерь можно частично уменьшить, если поверхность водоохлаждаемых панелей обмазать огнеупорным бетоном толщиной 30—50 мм. Этому способствует также малотеплопроводный гарнисаж, образующийся при работе ДСП за счет брызг шлака и металла. Для крепления обмазки на рабочую поверхность панелей целесообразно наварить короткие крючки из прутков, труб или угольников.
Водоохлаждаемые панели в количестве 8—11 (в зависимости от диаметра кожуха ДСП), навешивают на специальные кронштейны, установленные на внутренней поверхности кожуха. Воду подводят (в нижнюю полость панели) и отводят (из верхней полости) от кольцевых коллекторов, установленных снаружи, через разъемные фланцевые соединения. Конструкция крепления и водопровода должна обеспечивать независимый монтаж и демонтаж каждой панели на случай аварийного ремонта.
Как уже отмечалось, для эксплуатации ДСП сверхвысокой мощности применение водоохлаждаемой футеровки является необходимым условием. На таких печах в результате значительного сокращения длительности плавки возможно даже уменьшение удельного расхода электроэнергии согласно (23, несмотря на увеличение мощности тепловых потерь.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!