2017-12-16
1063
Мартеновская печь – пламенная отражательная регенеративная печь. Она имеет рабочее плавильное пространство, ограниченное снизу подиной, сверху сводом, а с боков передней и задней стенками. Подина имеет форму ванны с откосами по направлению к стенкам печи. Футеровка печи может быть основной и кислой. Если в процессе плавки стали в шлаке преобладают основные окислы, процесс называют основным мартеновским процессом, а если кислые – кислым. Основную мартеновскую печь футеруют магнезитовым кирпичом, на который набивают магнезитовый порошок. Кислую мартеновскую печь футеруют динасовым кирпичом, а подину набивают смесью из кварцевого песка.
Свод мартеновской печи делают из динасового кирпича или магнезитохромитового кирпича. В передней стенке печи имеются загрузочные окна для шихты и флюса, а в задней – отверстие для выпуска готовой стали.
Характеристикой рабочего пространства является площадь пода печи, которую условно подсчитывают на уровне порогов загрузочных окон. Головки печи служат для смешения топлива (мазута или газа) и подачи этой смеси в плавильное пространство.
Для подогрева воздуха или газа при работе на низкокалорийном газе печь имеет две пары регенераторов. Регенератор – это камера, в которой размещена насадка из огнеупорного кирпича в клетку. Отходящие из печи газы имеют температуру 1500…1600 оС. Попадая в регенераторы, газы нагревают насадку до 1250…1280 оС.
Через один из регенераторов, например, правый, подают воздух по каналам 5, который, проходя через насадку, нагревается до температуры 1100…1200 оС и поступает в головку печи, где смешивается с топливом. На выходе из головки образуется факел, направленный на шихту. Отходящие газы проходят через противоположную головку (левую), очистные устройства (шлаковики), служащие для отделения от газа частиц шлака и пыли, и направляются во второй (левый) регенератор, нагревая его насадку. Охлажденные газы покидают печь через дымовую трубу.
После охлаждения насадки правого регенератора переключают клапаны, и поток газов в печи изменяет направление: через нагретые левый регенератор и головку в печь поступает воздух, а правый нагревается теплотой отходящих газов.
Факел имеет температуру 1750…1800оС и нагревает рабочее пространство печи и шихту и способствует окислению примесей шихты при плавке.
Кислый мартеновский процесс
Этим способом выплавляют качественные стали. Поскольку в печах с кислой футеровкой нельзя навести основной шлак для удаления фосфора и серы, то применяют шихту с низким содержанием этих составляющих. Стали, выплавляемые в кислых мартеновских печах, содержат меньше водорода и кислорода, неметаллических включений, чем выплавленные в основных печах. Поэтому кислая сталь имеет более высокие механические свойства, особенно ударную вязкость и пластичность, и ее используют для особо ответственных деталей: коленчатых валов крупных двигателей, роторов мощных турбин, шарикоподшипников.
Основные технико-экономические показатели производства стали в мартеновских печах следующие: производительность печи, определяемая съемом стали с 1м2 площади пода в сутки (т/м2 в сутки) и расход топлива на 1 т выплавляемой стали (кг/т). Средний съем стали с 1 м2 площади пода в сутки составляет 10 т/м2, а расход условного топлива – до 80 кг/т.
