4. Устройство лещади

Нижняя внутренняя часть печи от металлоприемника горна до пня фундамента называется лещадью. Так как в нижней части печи - горне скапливаются продукты плавки и в результате горения кокса развивается самая высокая температура, кладка лещади и стен горна является наиболее ответственной частью кладки доменной печи.

Поскольку кладка лещади омывается жидким чугуном, он проникает в швы между кирпичами. При затвердевании чугун расширяется и расклинивает кладку. В результате отдельные кирпичи теряют связь между собой и всплывают, так как их плотность значительно меньше, чем у чугуна.

Чтобы предупредить размывание чугуном разогретого до размягчения огнеупорного кирпича, в печи создается "мертвый слой", толщина которого определяется расстоянием между отверстием для выпуска чугуна и верхним рядом кирпича лещади. Толщина мертвого слоя в современных печах достигает 1000 мм.

По мере эксплуатации доменной печи лещадь разрушается, общая продолжительность ее службы достигает десяти, а иногда и более лет. Срок службы лещади определяет кампанию печи - период между капитальными ремонтами.

С увеличением размеров печи, применением новейшей технологии (высокое давление, обогащение кислородом дутья и т. д.) условия работы кладки лещади усложнились. Поэтому начали применять более огнеупорные и стойкие против размывающего воздействия жидких продуктов плавки материалы. К ним относятся высокоглиноземистые и углеродистые материалы.

Кладка лещади снаружи ограничена броней, которая препятствует расширению кладки в радиальном направлении, что повышает ее монолитность. Между кладкой и броней находятся плитовые холодильники с залитыми в них трубами, по которым циркулирует вода, а внизу - плитовые холодильники, через которые пропускается воздух, нагнетаемый вентилятором.

Зазор между холодильниками и броней заливают шамотно-цементным раствором, а между кладкой и холодильниками (90 - 120 мм) заполняют утрамбованной горячей углеродистой массой, которая служит для компенсации радиального роста кладки лещади и снижения в результате этого давления на кожух (давление на броню бывает иногда настолько велико, что в ней образуются трещины).

Рис. 16. Конструкция лещади с воздушным охлаждением

На рис. 16 показана примерная конструкция лещади с воздухоохлаждаемыми холодильными плитами, а на рис. 17 - вертикальный разрез кладки лещади, высота которой для доменной печи полезным объемом 1719 м³ равна 5600 мм, а для печи полезным объемом 2002 м³ - 5458 мм.

Рис. 17. Вертикальный разрез кладки лещади 1, 2 - углеродные блоки; 3 - высокоглиноземистый кирпич; 4 - облицовка из шамотного кирпича