62. 2.6 Механическое оборудование печей.

Системы опор печи на фундамент. Механизмы подъема-поворота свода. Конструкция кожуха печи. Электрододержатели, механизмы зажима и перемещения электродов. Механизмы наклона и перемещения корпуса печи и подъема свода. Механизм наклона печи. Механизм поворота корпуса печи. Механизм подъема и поворота свода. Водяное охлаждение дуговых печей.

2.6 Механическое оборудование печей

Работающие в настоящее время на металлургических и машиностроительных заводах дуговые сталеплавильные электропечи даже одинаковой емкости довольно часто существенно отличаются друг от друга. Эти отличия обусловлены разным способом загрузки шихты, различной системой опор печи на фундамент, применением разных способов открывания рабочего пространства для загрузки шихты, неодинаковым расположением и использованием разнотипных механизмов и другими особенностями. Основным фактором, определяющим главные конструктивные особенности печи, является способ загрузки металлического лома. Существуют два способа загрузки шихты: через рабочее окно мульдами и сверху через открытый свод загрузочными корзинами (бадьями). Мульдовая загрузка сохранилась на некоторых заводах в старых цехах. Загрузка сверху имеет ряд преимуществ, поэтому все современные печи приспособлены для загрузки шихты сверху.

На (рис.20) показаны загрузочные корзины различной конструкции объемом 50 м³ для загрузки печи емкостью 100 т. Способ загрузки в определенной степени влияет на выбор системы опор печи на фундамент.

Рис.20. Загрузочные корзины:

а – секторного типа; б – грейферного типа; 1 – пластинчатые сектора 2 – поддон;

3 – корпус; 4 – замковая цепь; 5 – цепь;6 – сектор; 7 – стенд

2.6.1 Системы опор печи на фундамент

Печи небольшой емкости до пяти тонн устанавливают на опорных секторах, которые крепят непосредственно к кожуху печи (рис.4). В печах емкостью шесть тонн и больше (рис. 21) для опоры корпуса печи на фундамент и для наклона печи при сливе металла служит люлька (рис. 21, 3). Она выполнена в виде горизонтальной сварной коробчатой плиты с двумя опорными сегментами (3 а). Механизм наклона может быть с гидравлическим (рис. 21, а) или электромеханическим (рис. 21, б) приводом. В первом случае подаваемая в гидроцилиндры 1 под давлением жидкость вызывает выдвижение или опускание штоков 2, во втором электродвигатели 6 с редукторами 4 обеспечивают продольное перемещение зубчатых реек 5. При перемещении штоков или реек опорные сегменты люльки перекатываются по горизонтальным фундаментным балкам опорных станин 7 печи, что вызывает качание люльки и наклон печи.

Рис.21. Люлька и механизмы наклона печи:

а – гидравлический привод; б – электромеханический привод;1 – гидроцилиндр;

2 – шток; 3 – люлька; 3а – опорный сегмент; 4 – редуктор; 5 – рейка; 6 – электродвигатель; 7 – фундаментные балки

В зависимости от схемы опор на фундамент печи с загрузкой сверху подразделяют:

1. Печи с выкатным корпусом (рис. 22). В печах этого типа механизмами, укрепленными на портале, свод приподнимается, а корпус печи с помощью гидравлического или электромеханического привода, расположенного на фундаменте печи, выкатывается в сторону рабочей площадки или в сторону выпускного желоба под загрузку или для ремонта футеровки. Портал печей такого типа опирается на два отдельных сектора.

рис.22. печь с выкатным корпусом

2. Печи с откатным порталом (рис. 23), который перемещается для загрузки или для ремонтных целей либо в сторону рабочей площадки или в сторону выпускного желоба Откат портала осуществляется с помощью электромеханического привода по специальным рельсам – направляющим. В печах такого типа портал опирается на общую люльку

Рис.23. Печь с откатным порталом

3. Печи с поворотным сводом (рис. 24). Приподнятый свод вместе со стойками и полупорталом поворачивается в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси на 80–90°, открывая рабочее пространство. В этом случае полупортал монтируют на люльке вместе с печью или он опирается на отдельный фундамент.

Рис.24. Печь с поворотным сводом

В нашей стране взят курс на строительство дуговых печей преимущественно с поворотным сводом. Поэтому в дальнейшем при изложении материала основное внимание будет уделяться главным образом печам серии ДСП. Техническая характеристика печей этой серии приведена в (табл. 9). По емкости все электропечи условно подразделяют на печи малой, средней, большой емкости. В серии ДСП печи емкостью 12, 25 и 50 т относят к печам средней, а печи 100 и 200 т к печам большой емкости.

Таблица 9

Техническая характеристика дуговых сталеплавильных печей ДСП

Параметры	Тип электропечи вместимостью, т
	ДСП-12	ДСП-25	ДСП-50	ДСП-100	ДСП-200
Номинальная емкость, т	12	25	50	100	200
Внутренний диаметр кожуха, мм	4260	4690	5800	6900	8500
Мощность трансформатора, МВ ∙ А	8	15	32	50	125
Пределы вторичного напряжения трансформатора, В	318 – 120	370 – 128	465 – 159	590 – 200	825 – 320
Максимальная сила тока печи, кА	17,5	28,0	47,7	58,7	87,5
Диаметр распада электродов, мм	1000	1250	1600	1750	1800
Ход электрода, мм	2250	2500	3500	3600	5000
Диаметр ванны на уровне откосов, мм	2740	3540	4560	5600	7100
Глубина ванны, считая от порога, мм	555	775	890	1100	1480
Высота от порога до пят свода, мм	1415	1565	2015	2070	2220
Размеры рабочих окон, мм	980 х 680	1000 х 800	1180 х 970	1180 х 1100	1500 х 1450
Удельный расход электроэнергии кВт • ч/т	470	460	425	405	400
Расход охлаждающей воды м^3/ч	30	35	40	70	120

Для удобства организации работ в цехах, дуговые электропечи изготавливают в левом или правом исполнении, что позволяет группировать вспомогательное оборудование на две печи. Исполнение печи определяется расположением токоподвод от шин трансформатора до электрододержателей, если смотреть на печь со стороны сливного желоба (рис.25).

Рис. 25. виды исполнение печей: а – левое исполнение; б – правое исполнение