УДК 66.043.1
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СХЕМ ФУТЕРОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ
ОТ
МЕЧЕЛ
65 лет
© А.Г.Левада, Д.Н.Макаров, В.И.Антонов
ОАО «Челябинский металлургический комбинат»
Анализ работ, выполненных комбинатом по снижению удельных расходов на футеровку металлургических агрегатов по состоянию на первую половину 2007 г., опубликован ранее1. В данной статье приведены результаты работ по остальным агрегатам.
Одним из основных агрегатов для выплавки коррозионностойких сталей является агрегат АКР. До 2004 г. футеровку зоны металла и шлакового пояса выполняли безобжиговыми периклазоизвестковыми огнеупорами ПИБС-50 собственного изготовления, на связке из препарированной каменноугольной смолы. Для футеровки фурменной зоны использовали изделия ПУПК-4 в два оката. Стойкость такой футеровки составляла 35-40 плавок, для коррозионностойкой стали 25-30 плавок.
С 2004 г. для футеровки зоны жидкого металла и шлакового пояса используют периклазоуглероди-стые огнеупоры. Поскольку ранее такие огнеупоры изготовляли максимальной длиной 460 мм, то футеровку выполняли в два оката общей толщиной 920 мм. По мере износа, особенно в фурменной зоне, происходило выпадение остатков изделий первого оката, поэтому существенного улучшения стойкости такой футеровки не произошло.
С мая 2007 г. зону металла футеруют моноблоками в один окат с постепенным переходом толщины футеровки с 920 до 750 мм к шлаковому поясу. Шлаковый пояс футеруется изделиями ПУ-93-10 толщиной 525 мм; при этом стойкость футеровки увеличилась до 60 плавок, в том числе для коррозионностойкой стали до 55 плавок. Повышению стойкости АКР способствовал также разворот фурменного кармана кожуха реторты до 164° (ранее 138°), что позволило разнести фурмы для продувки металла на 102°.
В марте-апреле 2008 г. были проведены испытания доломитовых огнеупоров фирмы LWB в футеровке АКР для выплавки малоуглеродистых коррозион-ностойких сталей. Основанием для выполнения такой работы были результаты испытаний периклазоизвест-ковых изделий Иаёех BD65-01 в футеровке зоны металла АКР в 2003 г. В процессе испытаний стойкость футеровки составила 67 плавок при остаточной ее толщине в зоне фурм 30% от первоначальной.
С целью увеличения вместимости, выхода годного и повышения стойкости разработана новая схема футеровки ДСП-80А ЭСПЦ-2. На основании положительного опыта по применению набивной массы Мартенит-Пэ в подине печи ДСП-100И7 ЭСПЦ-6,
стойкость которой в 2007 г. составила 4884 плавки (ранее 2946 плавок), в октябре 2007 г. этой массой выполнили набивку опытной подины ДСП-80А ЭСПЦ-2. В настоящее время печь находится в эксплуатации.
Для повышения стойкости вакууматора опробовали торкретирование наружной и внутренней футеровки патрубка вакууматора с положительным результатом, и с декабря 2007 г. торкретирование наружной футеровки патрубка выполняют регулярно.
В соответствии с разработанной программой в декабре 2007 г. проведены испытания изделий фирмы Mayerton в футеровке патрубка и днища камеры. Для футеровки камеры применяли стендированные и шлифованные изделия периклазохромитового состава, кладку выполняли «насухо», толщина швов не превышала 0,5 мм. Рабочая толщина футеровки днища и патрубка составляла 250 мм. Наружную футеровку патрубка выполняли наливной из корундошпинель-ной массы. Камеру эксплуатировали в обычном режиме и остановили по графику, стойкость составила 150 плавок (при средней за 2007 г. - 95 плавок на рядовых футеровках), доля металла колесопрокатного цеха составила 40%. Проводили испытания по повышению стойкости вакуум-камеры за счет изменения действующей схемы и применения материалов фирм «Штандарт», «Дуферко С.А.» (Швейцария) и «Магнезит-Интокаст Сатки» (Россия-Германия).
Следующим направлением работы было совершенствование схем футеровок промежуточных ковшей на сортовой МНЛЗ ККЦ. Первоначально футеровку выполняли по двум вариантам - бетонная (днище, приемный карман и стены) и кирпичная (днище бетонное, приемный карман и стены - кирпичная футеровка). Наибольшему износу подвергалась футеровка в зоне приемного кармана. Наилучшие показатели по стойкости и удельным затратам получены при футеровке ковшей по комбинированной схеме, при которой днище и приемный карман выполняют монолитными с использованием бетона, а футеровку стен - штучными муллитокорундовыми изделиями МКС-72. Для усиления зоны приемного кармана разработан бетонный металлоприемник (турбостоп). Проведены работы по подбору торкрет-масс, гарантирующих серийность разливки не менее 40 плавок (наиболее оптимальные INTOSAT, FERROCON и FOR RAL).
Комбинированная схема футеровки позволила увеличить среднюю серийность промежуточных ковшей с 26 плавок в 2005 г. до 40 плавок в 2007 г. (мак-
1 Левада А.Г., Макаров Д.Н., Антонов В.И. Опыт службы огнеупоров в ОАО ЧМК // Сталь. 2007. № 9. С. 37-40.
симальная серийность 58 плавок) и снизить затраты по огнеупорам на 30%.
Проведены испытания и получен положительный результат по применению новой схемы футеровки ковшей на слябовой МНЛЗ в ЭСПЦ-6, позволяющей снизить теплопотери, увеличить стойкость, а следовательно, снизить удельные расходы и затраты на рядовых и коррозионностойких сталях в результате уменьшения зачистки слябов. Для увеличения серийности разработаны новая конструкция кожуха и схемы футеровки ковша, позволяющие увеличить массу жидкого металла до 17 т вместо 12 т. По новой конструкции модернизированы семь кожухов и в настоящее время проводятся испытания.
Для снижения затрат разработан план исследования на «сухое» торкретирование промежуточных ковшей ЭСПЦ-6, торкрет-массы заказаны, работы проведены в I квартале 2008 г.
На доменных печах комбината для повышения надежности работы летки внедрена технология бетонирования футляра. Новая технология футеровки позволила повысить стойкость футляра в сотни раз, снизить трудоемкость горновых операций при обслуживании леток. Использование нетоксичных бетонных масс уменьшило количество вредных газовыделений на литейном дворе, улучшило условия труда.
С марта 2007 г. на доменной печи № 5 (летка № 2) отмечена потеря длины летки с 2 до 1,4 м. Использование в данной ситуации леточных масс собственного производства с низкой коррозионной и шлаковой устойчивостью не позволяло эффективно восстанавливать футеровку внутренней части летки. По этой причине, согласно программе, утвержденной техническим директором комбината, в мае 2007 г. проведены
испытания на доменной печи № 5 (более адаптированной к данным условиям) дорогостоящей высокоглиноземистой безводной леточной массы НТ18D/3 фирмы '^Н. Данная масса показала высокую спекаемость и адгезию с массой стенки канала летки, малое время твердения. Применение безводной леточной массы обеспечило наращивание длины летки от 1,4 до 2,2 м, повышение стойкости к воздействию металла и шлака. Отсутствие разгара по сечению канала летки создало устойчивый выпуск чугуна с равномерным разгаром леточного канала, сократило набрызг шлака на стены главного желоба, снизило потери чугуна со шлаком.
Продолжено освоение бетонной технологии футеровки основных элементов в комплексе оборудования литейного двора - чугунного качающегося желоба. Повышение стойкости качающегося желоба позволит не только снизить удельный расход огнеупорных материалов, трудозатраты при обслуживании разливочного оборудования, но и уменьшить воздействие вредных веществ на окружающую среду.
Для повышения продуваемости фурм и стойкости блока разработаны их конструкции высотой до 400-420 мм и предложен способ изготовления с помощью специального удлиненного фиксатора, что позволяет производить в УРМП комбината фурмы и блоки собственного изготовления практически любой высоты (от существующей 338 мм до 420 мм) без больших дополнительных затрат на оборудование. Внедрение предложенной конструкции позволит повысить стойкость фурм и блоков и в большей степени - при продувке первой фурмой.
В настоящее время проводятся испытания опытных изделий высотой 370 мм в сталеразливочных ковшах ЭСПЦ-2 и 6.
Экспресс-информация
МЕЧЕЛ
Специалисты отдела контроля и надзора регистра сертификации и эксперты системы сертификации на федеральном железнодорожном транспорте подтвердили, что ОАО «Уральская кузница», входящее в компанию «Мечел», выпускает продукцию, соответствующую ГОСТ 30272-96
Проверка состояния технологических систем производства черновых осей для подвижного состава железнодорожного транспорта проводилась по принципу «Сквозной технологии», т.е. прослеживался весь процесс производства от заготовительных технологических процессов до приемочного контроля. При этом проверялось документальное оформление и выполнение на рабочих местах не только собственно процесса изготовления, но и входного контроля, перемещения, складирования, операционного контроля. Нарушений технологического процесса и объема контроля не выявлено. Эксперты подтвердили, что оси черновые локомотивные, моторвагонные и вагонные, произведенные в ОАО «Уральская кузница», соответствуют всем требованиям, предъявляемым к сертифицированной продукции.
Производство черновых осей для подвижного состава железных дорог сертифицировано Регистром сертификации на Федеральном железнодорожном транспорте по ГОСТ 30272. Впервые такой сертификат ОАО «Уральская кузница» получило в 2004 г., а в 2007 г. предприятие успешно прошло подтверждающий аудит и получило сертификат соответствия сроком до 2010 г. К про-
0 дукции, от качества которой зависит безопасность людей, предъявляются повышенные требования. Поэтому кроме сертификаци-™ онных аудитов обязателен ежегодный инспекционный контроль, в рамках которого и проводилась данная проверка.
^ Железнодорожные оси ОАО «Уральская кузница» выпускает с 1995 г. В настоящее время предприятие занимает одно из
ведущих мест на внутреннем рынке черновых осей для подвижного состава. Качество этого вида продукции подтверждено не ^ только российскими экспертами, производство локомотивных осей, поставляемых на Северо-Американский континент, серти-§ фицировано Ассоциацией Американских железных дорог (AAR). На предприятии функционирует система менеджмента качеств
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.