Область печи, в которой расплавленная минеральная шихта омывает кладку вместе с газами, поступающими от фурменных очагов горения, получили название заплечики доменной печи.
Условия службы заплечиков тяжелы по термическому и химическому воздействию на них жидких и газообразных продуктов плавки в совокупности с силами трения о поверхность раскаленного кокса. В то же время температурный режим и жидкие фазы в заплечиках создают благоприятные условия для образования гарнисажа на футеровке, играющего защитную роль, поэтому при конструировании заплечиков доменной печи преследуют цель либо максимального сохранения футеровки, либо создания заменяющего ее прочного гарнисажа.
В доменной практике известны три основные конструкции заплечиков:
тонкостенные — со сплошным металлическим кожухом и поверхностным охлаждением поливкой водой;
толстостенные — с горизонтальной системой охлаждения в металлическом кожухей;
тонкостенные заплечики — с вертикальной системой охлаждения в сплошном металлическом кожухе.
Конструкцию с поверхностным охлаждением применяют главным образом в зарубежной практике; в Германии — при шамотной и углеродистой кладке. Для этого устраивают двойные кожухи, коробчатые холодильники, наружные карманы и другие приспособления.
Рисунок 1. Горн и заплечики доменной печи типовых проектов
Толстостенные заплечики (кладка 690—805 мм) применяли в типовом проекте доменной печи (Гипромез), а также на печах Кузнецкого и Магнитогорского металлургических комбинатов и некоторых других предприятий (рис. 1). Они были заимствованы из практики США, использующей их в ряде случаев и до настоящего времени. Работа доменных печей с повышенным давлением газа на колошнике создала объективные предпосылки для перехода на тонкостенную конструкцию заплечиков доменной печи с вертикальными холодильниками, применявшуюся до этого на печах Украины, как имеющую большую герметичность и строительную прочность (рис. 2). Это обусловило ее преимущество, несмотря на меньшую охлаждающую способность по сравнению с системой горизонтального охлаждения.
Впервые такая конструкция была осуществлена по предложению акад. И. П. Бардина в 1910 г. на Днепропетровском заводе с установкой холодильников, прикрепленных вплотную к кожуху болтами.
Для лучшей защиты мараторного узла устанавливают специальные холодильники с горизонтальными самостоятельно охлаждаемыми выступами. В отдельных случаях (комбинированная система охлаждения) применяются дополнительные горизонтальные холодильники для усиления охлаждения мараторного узла.
Футеровку заплечиков доменной печи выполняют из шамотного кирпича марок Д-1—4 (класс А, 1-й сорт) толщиной 230 или 345 мм с тщательной подгонкой к периферийным холодильникам и заполнением зазора между холодильниками, кладкой и кожухом. Кладку выполняют горизонтальными кольцами, соблюдая перевязку вертикальных швов. Толщина шва допускается не более 1 мм. Совпадение швов разрешается не более чем в пяти местах в двух смежных рядах.
Смотрите видео на металлургическую тематику в нашем новом разделе - "ВИДЕО" Читайте также:
