Краткое описание конструкций стационарных миксеров емкостью 1300 и 2500 т

Подача чугуна из доменного цеха в сталеплавильный конвертерный или мартеновский может осуществляться по одной из двух схем: в открытых чугуновозных ковшах к миксеру, установленному вблизи сталеплавильных агрегатов, или в ковшах миксерного типа в отделение перелива чугуна. Первая схема традиционна, вторая - используется при транспортировке чугуна от доменных печей большого объема (свыше 3400м³) в конвертерные цехи большой производительности (27000т в сутки и более).

Применение стационарных миксеров обеспечивает определенную

стабильность состава и температуру чугуна; гарантирует бесперебойность работы сталеплавильных агрегатов при нарушении периодичности подачи чугуна из доменного цеха. Емкость миксеров, установленных в сталеплавильных цехах России, составляет 1300 и 2500 т.

Стационарные миксеры устанавливают в миксерных отделениях, расположенных по торцам главного корпуса сталеплавильного цеха. Число миксеров от одного до четырех, число миксерных отделений одно или два. В одном отделении устанавливают не более двух миксеров. В миксерном отделении мощного сталеплавильного цеха устанавливают два миксера вместимостью по 2500т каждый. Миксеры обслуживаются двумя миксерными кранами (краны относятся к числу унифицированных литейных).

Рациональная форма и конструкция миксера определяются требованиями минимальных тепловых потерь и возможностью размещения заливочного, сливного и смотровых отверстий. Поэтому форма должна быть приближена к шаровой (минимальная поверхность при максимальном объеме).

Наибольшее распространение получили цилиндрические короткие миксеры с выпуклыми торцами. Кожух миксера сварен из стального листа. Торцевые сферические днища выполнены съемными. Изнутри кожух футерован магнезитовым кирпичам. Чугун заливают в миксер через люк, закрываемый крышкой, а сливают - через сливное отверстие, оснащенное сливным носком. Сливное отверстие также закрывается заслонкой. Крышка заливочного отверстия и заслонка сливного носка перемещаются специальными механизмами. Бочка миксера опоясана двумя бандажами, которые опираются на ролики, заключенные в обоймы. Наличие дугообразных роликовых обойм позволяет поворачивать миксер вокруг горизонтальной оси с помощью реечного механизма. Механизм поворота миксера двухреечный (для миксера вместимостью 2500 т) или однореечный (для 1300-томного миксера).

Типовой миксер конструкции НКМЗ вместимостью 2500 т представлен на рис. 4. Миксер состоит из цилиндрической части и боковых сферических днищ. Чтобы облегчить демонтаж миксера во время проведения капитальных ремонтов, конические днища выполнены съемными и соединены с фланцами концевых царг и цилиндрической частью болтами. Внутри миксер выложен огнеупорной футеровкой; между кожухом и футеровкой помещен теплоизоляционный материал. Для проверки состояния футеровки в верхней части днищ проделаны особые смотровые окна.

Рис.4. Стационарный миксер вместимостью 2500т

При аварии механизма поворота или прекращении подачи электроэнергии повернутый миксер сам возвращается в исходное положение, так как центр тяжести миксера размещен на 140 мм ниже оси вращения и на 140 мм ближе к носку. Опорно-поворотная часть миксера конструктивно выполнена следующим образом. Опорные бандажи составлены из четырех секций, соединенных друг с другом и с корпусом миксера болтами. Цилиндрическая часть миксера опоясана по краям двумя бандажами, которые опираются на ролики, заключенные в двух обоймах. Роликовые обоймы опираются на две дугообразные направляющие опоры, закрепленные па железобетонном фундаменте. Механизм поворота миксера двухреечного типа.

Крышки заливочного отверстия и сливного носка миксера открываются специальными механизмами.

На опорных металлоконструкциях смонтированы буферные устройства, ограничивающие обратный ход корпуса, стопорное устройство для фиксации корпуса при ремонтах или смене футеровки и защитные кожухи для предохранения роликовых обойм от брызг жидкого металла.

Для ограничения поворота миксера применяют пружинные демпферы, основной недостаток которых — наличие значительной отдачи, и гидравлические, обеспечивающие постоянное замедление поворота миксера и остановку без отдачи.

Принцип действия гидродемпфера основан на том, что в момент приложения Нагрузки к штоку масло перетекает из поршневой полости гидроцилиндра в штоковую. Возврат штока в исходное положение осуществляется пружиной.

Замена футеровки миксера — трудоемкая операция, занимающая продолжительное время. Один из факторов, увеличивающих срок службы футеровки, обеспечение плавности возврата корпуса в исходное положение.

Миксеры устанавливают на фундаменте, поднятом над уровнем пола. Подачу чугуновозов производят по железнодорожным путям, а по другую сторону миксеров на уровне рабочей площадки (печного пролета) главного корпуса проложены пути для подачи чугуна к сталеплавильным агрегатам.

Чугун из доменного цеха поступает в 100- или 140-тонных ковшах. В миксерном отделении с помощью заливочного крана ковш поднимают и заливают чуryн в миксер через заливочное отверстие, при заливке ковш удерживают крюками главного подъема крана и кантуют с помощью механизма подъема вспомогательной тележки крана.

Выдача жидкого чугуна осуществляется через сливной носок путем поворота миксера вокруг горизонтальной оси. При этом кольца миксера

перекатываются по роликам, передающим нагрузку дугообразным опорам, которые установлены на фундаменте. Оси роликов закреплены в щеках оседержателями, а щеки соединены между собой распорными болтами.

Рычажно-реечный механизм поворота миксера вместимостью 2500т показан на рис. I5. В механизме два узла приводной и реечный, соединенные между собой промежуточным валом 3 с зубчатыми муфтами. Приводной узел состоит из двух реверсивных электродвигателей 1 постоянного тока, двухступенчатого редуктора 2 и двух тормозов.

Рис.5. Рычажно-реечный механизм поворота миксера вместимостью 2500т

Реечный узел включает в себя цилиндрический одноступенчатый редуктор 4 специальной конструкции и две приводные шестерни 6, смонтированные в качающихся обоймах 5. Рейки 7 верхними концами шарнирно соединены с проушинами на кожухе миксера.

Поворотный механизм установлен на массивной раме, расположенной под миксером. При вращении приводных шестерен рейки перемещаются вверх или вниз и поворачивают миксер на роликовых опорах. Электродвигатели и редуктор расположены в стороне от миксера, в безопасном месте, удобном для обслуживания и ремонта. Установка двух электродвигателей, работающих на один редуктор, вызвана требованиями повышенной надежности работы механизма; в случае выхода из строя одного электродвигателя работу миксера обеспечивает второй (резервный) электродвигатель. Привод механизма поворота имеет командоаппараты, ограничивающие предельные углы наклона. Смазка механизма поворота и опорноходовой части миксера централизованная.

Механизм поворота миксера снабжен устройством для ручного растормаживания тормозов на случай аварийного отключения напряжения. Открывание и закрывание крышек заливочного отверстия и носка осуществляется с помощью специальных механизмов, один из которых установлен на уровне фундамента привода миксера, другой - на площадка наверху миксера.

Механизм открывания крышки заливочного отверстия состоит из электродвигателя, червячного редуктора, тормоза, барабана с канатом. Электродвигатель соединен с редуктором зубчатой муфтой с тормозным шкивом для колодочного тормоза. На выходном валу редуктора насажена шестерня зубчатой передачи, зубчатое колесо которой прикреплена к барабану, вал которого, в свою очередь, опирается на подшипники качения. Канат одним концом соединен через блоки с цепью, которая прикреплена к крышке, а другим концом канат закреплен на барабане. Путевой выключатель соединен с выходным валом редуктора через кинематический редуктор. Механизм открывания крышки носка состоит из электродвигателя, соединенного с цилиндро-червячным редуктором муфтой, полумуфта которой служит тормозным шкивом колодочного тормоза. На выходном валу редуктора насажен барабан для каната, соединенного через систему блоков цепью, которая прикреплена к крышке. Путевой выключатель соединен с выходным валом редуктора. Для случая, когда не будет напряжения и открывание крышки носка придется осуществлять вручную, на другом конце вала электродвигателя предусмотрена снимающаяся рукоятка. Для подачи воздуха к газовым горелкам обогрева миксера установлен вентилятор. Смазка редукторов и зубчатых муфт жидкая, заливается в картеры подшипников. Смазка зубчатой передачи и шестерни рейки, а также шарнира, направляющей рейки и подшипников вентилятора - густая, от системы централизованной смазки [1,2].

После изучения конструкции и работы миксера студенты составляют отчет.