Фундамент, кожух и холодильники
Фундамент является основанием печи и служит для передачи нагрузки, создаваемой массой печи на грунт. Площадь фундамента рассчитывают с учетом массы печи (например, масса печи объемом 5000 м3 с шихтой достигает 450 т) и того, что давление на грунт не должно превышать 2,5 кг/см2.
Фундамент состоит из двух частей :
-нижней, подземной, называемой подошвой 1;
-верхней, называемой пнем 2.
Подошвувыполняютизбетона,апень - из жароупорного бетона с огнеупорностью1400-1500°С. Жаропрочность придается бетону применением огнеупорного наполнителя - боя шамота. В качестве связки применяют портландцемент с тонкомолотыми добавками шамота или огнеупорной глины.
Подошву делают в виде восьмиугольной плиты толщиной 4-6 м, толщина пня составляет 2—3,5 м. От перегрева и термического разрушения фундамент на современных печах предохраняют путем воздушного охлаждения низа лещади (стыка лещади с пнем).
На подошву фундамента у большинства печей опираются стальные колонны , передающие нагрузку верхнего строения печи.
1 — подошва фундамента; 2 — пень; 3 — углеродистые блоки; 4 — холодильники;
5— воздушное охлаждение низа лещади
Рис. 16. Фундамент и лещадь печи объемом 5500 м3:
Кожух доменной печи представляет собой сварную конструкцию, состоящую из цилиндрических и конических поясов, изготовленных из стального листа. Толщина кожуха в верхней части составляет 20-40, в нижней 40-60 мм. Делают кожух из сталей с высокой ударной вязкостью, прочностью, пластичностью, термостойкостью (16Г2АФ, 10Г2С1, 14Г2 и др.). Большая часть печей имеет кожух с маратором или мараторным кольцом, т.е. горизонтально расположенным кольцом из стального листа, сваренным с кожухом нижней части шахты и верха заплечиков. Через маратор и колонны нагрузка верхней части печи передается на фундамент; кроме того маратор служит опорой для кладки шахты и распара.
Холодильники служат для охлаждения футеровки и кожуха печи с помощью пропускаемой через них холодной технической воды, а при испарительном охлаждении — с помощью кипящей химически очищенной воды. Широко применяются плитовые холодильники, располагаемые вертикально между кожухом и футеровкой; ряд разновидностей таких холодильников для водяного охлаждения показан на рис. 17.
Холодильник - это плита из чугуна с залитой в ней стальной трубкой в виде змеевика для циркулирующей воды. Холодильник крепят к кожуху печи с помощью болтов.
Холодильники (рис. 17) делают с гладкой внутренней поверхностью (их устанавливают в лещади и горне); с ребристой поверхностью, что улучшает теплообмен с футеровкой и способствует удержанию гарнисажа (применяют в распаре и шахте); ребристые с залитыми огнеупорными кирпичами, что повышает стойкость против истирания кусками шихты и способствует удержанию гарнисажа (применяют в заплечиках). Холодильники для фурм и леток (рис. 17, г, д) имеют округлую выемку; иногда холодильник делают с двумя залитыми трубками, располагаемыми в два ряда (рис. 17, д).
А б в г д
а— с гладкой внутренней поверхностью; б — ребристый; в — ребристый с залитым кирпичом; г — холодильник фурменной зоны; д — холодильник чугунной летки (1 — отверстие для болтов крепления к кожуху; 2 — залитая стальная трубка; 3 — подвод воды; 4 — отвод воды;
5 — залитый кирпич)
Рис. 17. Плитовые водяные холодильники
Ведение процесса выплавки чугуна