3. Подготовка к выпуску и выпуск чугуна

Четкое соблюдение графика выпусков чугуна и шлака обеспечивает успешную работу доменной печи. При нарушении графика выпуска чугуна и шлака горн печи переполняется, что приводит к тугому ходу, подвисаниям и другим неполадкам. Переполнение горна продуктами плавки может служить причиной горения шлаковых фурм. Выпуск большого количества чугуна обычно происходит очень бурно, что может повлечь за собой переполнение ковшей, заливку литейного двора и железнодорожных путей чугуном или шлаком. При нарушениях графика выпуска чугуна ухудшается стойкость футляра. Большое скопление чугуна может привести к крупной аварии - прорыву горна.

Работы по подготовке к выпуску чугуна включают несколько операций, а именно: набивку главного желоба, ремонт футляра; очистку желобов от скрапа и шлака предыдущего выпуска, установку отсечных лопат; подмазку глиной сифонного отверстия; набивку перевала главного желоба; заправку сливных носков, желобов чугуна и шлака; зарядку пушки; расстановку чугуновозных и шлаковозных ковшей.

Если желоб набит свежей углеродистой массой, следует хорошо просушить ее факелом природного или коксового газов. При хорошем качестве углеродистой массы стойкость ее может достигать 5 - 8 суток. На некоторых заводах начинают применять съемные желоба. Желоб с пришедшей в негодность футеровкой снимают, а на его место ставят предварительно подготовленный, хорошо просушенный желоб. В таком случае операции по подготовке желоба длятся 30 - 40 мин вместо 1 - 1,5 ч, когда приходится ломать старую футеровку и заново набивать свежей массой. Набивка чугунных желобов, особенно главного желоба, является трудоемкой операцией и, как правило, выполняется бригадами горновых по графику.

Желоба набивают углеродистой массой на толщину 100 - 150 мм; по бокам - до 60 - 70 мм. Перед набивкой на дно желоба и по бокам подсыпают слой песка, что облегчит ломку оставшейся массы при следующей ее замене.

На шлаковой канаве, непосредственно у главного желоба, устанавливают шлаковый перевал; за скиммерной плитой - чугунный перевал. Шлаковый перевал примерно на ²/₃ его высоты изготавливают из той же массы, что и набивку желоба, а затем покрывают песком. Чугунный перевал изготавливают из углеродистой массы, как и все желоба.

Шлаковый перевал расположен на 100 - 120 мм выше чугунного, что обеспечивает разделение чугуна и шлака. Головка чугунного перевала должна находиться на одном уровне с нижней кромкой леточного отверстия. Это делает футляр сухим, т. е. предупреждает поджог носка пушки в момент закрытия летки и препятствует застыванию чугуна в самом футляре.

Скиммерная лопата выполнена из чугуна с залитым в нее кирпичом. Ее устанавливают так, чтобы снизу оставалось отверстие. Величина отверстия имеет большое значение. Так, при малом отверстии чугун не будет успевать уходить в чугунный желоб и будет частично увлекаться шлаком. При большом отверстии будет плохо отделяться шлак. Обычно размер этого отверстия 150 × 150 мм. Во время подготовки желобов к выпуску чугуна заряжают пушку.

Чугуновозные и шлаковозные ковши устанавливают за 20 - 30 мин до начала выпуска. Горновой обязан проверить, правильно ли установлены ковши и достаточно ли их количество.

Выпуск чугуна начинается с открытия летки бригадой горновых (под руководством первого горнового и мастера печи). Обязанности горновых во время выпуска плавки сводятся к наблюдению за ходом выпуска и своевременному направлению струи чугуна и шлака к следующему ковшу. При слабой струе чугуна горновые обязаны прочистить летку длинной металлической пикой. Чугунную летку закрывают в тот момент, когда чугун и шлак полностью выпущены и из летки начинает вырываться струя газов, т. е. когда "печь дует". Длительная продувка печи нежелательна, так как сильно разрушается канал летки.

При неполном освобождении горна от чугуна и шлака летку закрывают лишь в аварийных случаях. В случае слабой летки (бурном выпуске с выбросом кокса) дутье рекомендуется снижать, чтобы избежать перелива ковшей, заливки площадок и т. п. Дутье снижает газовщик или мастер печи. Один из них во время выпуска должен находиться вблизи лебедки клапана "снорт".

Чугун, оставшийся в главном желобе после закрытия летки, по обводной канаве выпускают в чугуновозный ковш. Шлак задерживается на обводной канаве.

Во время выпуска чугуна возможны крупные неполадки и даже аварии. При возникновении неполадок устранение их должно сопровождаться наименьшими потерями производительности.

При короткой или слабой (красной) летке чугунный перевал делают ниже нормального, шлаковый перевал поднимают выше нормального, чугунную канаву с боков и шлаковый перевал подсыпают песком повыше, отверстие сифона увеличивают, чугунные носки заделывают глубоко и особенно тщательно, уровень перевалов перед носками приподнимают (особенно на первом носке). Во избежание перелива первого ковша у чугунной канавы и перевалов на чугунной и шлаковой сторонах заготавливают песок и лопаты для подсыпки и перебивки, предупреждают персонал воздуходувки и газоочистки о необходимости более внимательного наблюдения за сигналами и быстрого их выполнения. Выпуск закрывают при продувке летки, готовят увеличенный запас массы для забивки чугунной летки, выпускают наибольшее количество верхнего шлака, отверстие летки делают как можно меньше, футляр готовят особенно тщательно, дутье снижают во время выпуска (в зависимости от хода чугуна) или перед выпуском (при неуверенности мастера в нормальном выпуске чугуна), лишний инструмент на рабочей площадке у канавы и желобов убирают.

Чрезмерно длинная летка характеризуется медленным выходом чугуна из печи небольшой струей. В случае медленного выхода чугуна проверяют состояние подсифонного отверстия и не допускают его зарастания; при закрытии летки уменьшают количество леточной массы.

Необходимо избегать чрезмерно малой струи чугуна (особенно при похолодании печи), так как очень медленное заполнение ковшей чугуном приводит к быстрому их закозлению (зарастанию).

Во время каждого выпуска чугуна из канавы отбирают три пробы: в начале (при наливке первого ковша на ³/₄ его объема), середине (при наливе второго ковша на ¹/₂ его объема) и конце выпуска (при появлении нижнего шлака). Ложка для отбора проб должна быть обмазана огнеупорной белой глиной и тщательно просушена. Отбирают также пробу нижнего шлака. Пробы чугуна и шлака после их отбора немедленно доставляют в лабораторию для анализа.

Во время выпусков чугуна каждый горновой, выполняя свои обязанности, должен соблюдать меры предосторожности, обеспечивающие безопасное выполнение работ. Переход через канаву не по специальным мосткам категорически запрещается. Не разрешается также находиться против чугунной летки в момент ее вскрытия и в конце выпуска.