20.07.2018
В ходе возведения частного жилого здания и разработке интерьера, необходимо принимать во внимание все требования, которые...


20.07.2018
Биметаллическими радиаторами называют батареи, созданные из нескольких сплавов: стального и алюминиевого. Сталь применяют с целью...


19.07.2018
Гибка металла, в особенности, листового, считается технологичной процедурой, в ходе которой из прокатного листа можно получить ту...


18.07.2018
Металлические изделия самой разной функциональности для краткости называются метизы. Группа охватывает широчайший ассортимент,...


18.07.2018
Сегодня на рынке выбор покрытий для пола является попросту колоссальным, среди самых востребованных вариантов следует отметить...


17.07.2018
Инверсионная крыша является «кровлей наоборот». Если говорить простыми словами, то основным её отличием, сравнивая со стандартной...



Реконструкция доменных печей

29.06.2016
Доменная печь работает беспрерывно от одного капитального ремонта до другого. Этот срок составляет обычно 5 лет, а иногда и больше. Через 15—20 лет печь морально устаревает и физически изнашивается и должна быть заменена новой.
Домны обычно реконструируют в период очередного капитального ремонта в связи с износом конструкций и оборудования, а также при необходимости увеличить их полезный объем. Эффективность проведения реконструкции предопределяется тем, что ряд сооружений и часть оборудования доменных печей имеют резервные мощности, которые могут быть полезнее использованы при увеличении объема. Кроме того, степень износа различных конструкций неодинакова и к началу реконструкции наиболее изношенными оказываются конструкции собственно доменной печи и воздухонагревателей.
Наиболее эффективна реконструкция с увеличением объема печи на 30—50%. Такие реконструкции выполняют в сжатые сроки с перерывом выпуска чугуна на срок от 50 до 90 сут. Реконструкцию готовят за 2,5—3 г. до остановки действующей печи для своевременной подготовки материалов и оборудования.
Реконструкция доменных печей с увеличением полезного объема и модернизации позволяет получить прирост производства чугуна, увеличить производительность труда, максимально механизировать и автоматизировать производственные процессы и снизить удельные капитальные затраты на каждую тонну прироста чугуна и себестоимости продукции. От правильной подготовки производства монтажных работ во многом зависит конечный результат.
Реконструкцию осуществляют в четыре последовательных периода: подготовительный, доостановочный, остановочный и послеостановочный. Границы периодов установлены. В подготовительном — от начала подготовительных работ до начала возведения фундамента стенда надвигаемого блока печи или фундамента нового блока водухонагревателя. В доостановочном — от начала возведения фундаментов стенда надвигаемого блока домны или воздухонагревателей до остановки действующей печи на реконструкцию. В остановочном — от остановки печи до ввода новой в эксплуатацию. В послеостановочном — от сдачи печи по акту государственной приемной комиссией до набора предусмотренной проектом реконструкции мощности.
Реконструкцию доменных печей осуществляют «на корню», т.е. на месте реконструируемой печи, надвижкой, когда новая печь собирается в стороне от действующей и затем надвигается в проектное положение (рис. 12.15). В этих случаях возможно использование «эстакадного метода», когда подачу конструкций и установку монтажных кранов производят по специально установленным над железнодорожными путями и коммуникациями эстакадам.
Реконструкция доменных печей

Прогрессисным способом реконструкции доменной печи «на корню» является поточно-узловой метод, который заключается в том, что в доостановочный период в заводских цехах и на специально оборудованных площадках конструкции новой печи и ее вспомогательных устройств собирают в крупные узлы максимальной массы и габаритов. После разборки старой печи до фундамента новую печь собирают заранее подготовленными блоками. Кожух собирают объемными кольцевыми блоками (царгами) с вырезанными отверстиями, с установленными фланцами для установки фурменных приборов, люков-лазов и исследовательского оборудования, холодильниками и футеровочными плитами в тех местах, которые позволяют это делать заранее.
Колонны печи и кольцевые площадки собирают в объемные замкнутые блоки с закреплением трубопроводов охладительного оборудования. Воздухопроводы горячего дутья с вваренными штуцерами и фланцами, зафутерованные внутри огнеупорами, и другие газовоздухопроводы собирают крупными узлами массой до 50 т.
Бывают случаи, когда заменяется только нижняя — «горячая» часть печи. В этом случае на период реконструкции верхнюю часть домны закрепляют на колоннах печи. Для использования крупноблочного монтажа дополнительно к грузовым полиспастам, закрепленным к колоннам, подключают грузовую тележку монтажной балки печи.
Возможность использования этого способа во многом зависит от расположения и конструкции колонн печи, которые должны обеспечить как возможность закрепления сохраняемых конструкций, так и создание необходимых габаритов для демонтажа старых и подачи новых укрупненных узлов.
В качестве примера реконструкции доменной печи надвижкой рассмотрим конкретные решения надвижки доменной печи № 1 Западно-сибирского металлургического завода (рис. 12.16).
По реальным условиям доменного цеха с учетом обеспечения возможности эксплуатации всех действующих печей, размещения монтажного крана, сборочных стендов и путей подачи конструкций место сборки новой печи было выбрано на расстоянии 99 м от ее проектного положения.
Доменную печь № 1 собирали на подвижной платформе, установленной на катковые тележки, опирающиеся на участок накаточных путей.
Реконструкция доменных печей

Помимо стальных конструкций и литья, было смонтировано технологическое оборудование (фурменные приборы, засыпной аппарат, приборы для контроля уровня шихты и отбора проб газа, система охлаждения печи и др.), а также выполнена огнеупорная кладка лещади, горна, шахты и газоходов. В результате масса передвигаемой печи достигла рекордной величины — 13,5 тыс. т.
После полной разборки старой печи и реконструкции постоянного фундамента забетонировали два ленточных фундамента, по верху которых уложили, тщательно выверили по горизонту и подлили бетоном нижние слябы двух ниток накаточных путей. Семироликовые катковые тележки, установленные ранее только под платформой, дополнительно уложили со стороны надвижки и съемными звеньями соединили друг с другом, создав роликовый путь длиной 67 м. Диаметр катков 140 мм.
На основании расчетов, подтвержденных многочисленными экспериментальными наблюдениями при ранее выполненных передвижках, необходимое тяговое усилие при надвижке составляет до 8% от вертикальной нагрузки, (массы блока) при трогании с места и около 3% — при движении.
Передвижение печи всегда осуществляют двумя полиспастами, запасованными одним канатом, оба конца которого наматывают на барабанах двух лебедок. Подвижные блоки полиспастов закрепляют к платформе, а неподвижные — к якорям, заделанным в постоянный фундамент печи. Грузоподъмность полиспастов назначают из условия установившегося движения, а дополнительное усилие, необходимое для трогания печи с места, создают гидравлическими домкратами. Их устанавливают между монтажным упором, приваренным к нижним слябам, и платформой.
Значительное расстояние надвижки (99 м) при 17 ниточных полиспастах потребовало применения лебедок с канатоемкостью 1700 м. Ввиду их отсутствия передвижку вынуждены были осуществить в два этапа с установкой промежуточных якорей, которые после передвижки печи на 50 м удалили, а неподвижные блоки полиспастов перенесли и закрепили к основным якорям. После этого осуществили второй этап надвижки — на расстояние 49 м. Усилие в канате тяговых полиспастов контролировали пружинным динамометром. Установленную в проектное положение печь оставили на катках, которые вместе с платформой были обе-тонированы. Все остальные такелажные приспособления разобрали, а доменную печь обстроили литейным двором и смонтировали все необходимые конструкции, оборудование и коммуникации (газопроводы, воздухопроводы, электрические кабели, вентиляцию).
Необходимая точность перемещений, а также предусмотренное распределение усилий между элементами конструкций предъявляли повышенные требования к точности изготовления и монтажа конструкций, которые должны были изготовляться и монтироваться с соблюдением следующих допусков.
Реконструкция доменных печей
Реконструкция доменных печей

Реконструкция печи методом надвижки позволяет сократить простой доменной печи до 2—3 мес.
Учитывая, что доменная печь среднего объема выплавляет 3000—4000 тыс. т чугуна в сутки, становится очевидным, что получаемая благодаря сокращению ее простоя прибыль за счет выпуска сотен тысяч тонн чугуна во много раз перекрывают дополнительные затраты на сооружение временного стенда, накаточных путей и других монтажных приспособлений.
Как уже отмечалось, при реконструкции доменных печей их полезный объем обычно увеличивается, а значит и производительность печи возрастает. Одновременно со строительством печи осуществляют полную или частичную реконструкцию других объектов центрального узла. В этих условиях организация и очередность производства монтажных работ по центральному узлу зависят от последовательности освобождения строительной площадки от действующих заводских агрегатов и коммуникаций, необходимости функционирования чугуновозного и шлаковозного путей, пересекающих строительную площадку и остановочных сроков реконструкции.
Благодаря значительной концентрации на объектах комплекса башенных и гусеничных кранов, а также применению эстакадного метода, позволившего одновременно вести монтаж всех объектов центрального узла, обеспечивают выполнение монтажных работ в заданные сроки. На рис. 12.17 приведена расстановка монтажных кранов. Например, краном БК-406А, установленным на ездовых балках под железнодорожные пути, на эстакаде смонтирована бункерная эстакада, которую на первоначальном этапе использовали в качестве площадки укрупнительной сборки конструкций. Доменную печь смонтировали краном КБ-1000, перемещавшимся по эстакаде, расположенной в литейном дворе.
Установка крана КБ-1000 на эстакаде дала возможность увеличить высоту подъема крюка на 9 м и благодаря этому им смонтированы конструкции верха наклонного моста, копра и свечей. Таким образом, в монтаже одного объекта участвовало несколько кранов, а каждый кран, в свою очередь, вел монтаж нескольких объектов.
Реконструкция доменных печей