Зависания и осадки материалов в печах

Зависания и осадки шихты в печах относят к характерным и серьезным опасностям доменного производства. В практике работы доменных цехов наблюдались даже разрушения печей, сопровождавшиеся тяжелыми травмами рабочих.

Опасные явления, связанные с осадками зависших в печи материалов, объясняются ударным действием обрушившихся материалов на заплечики и горн. Обрушение материалов в свою очередь вызывает значительное сжатие газов в печи. Газы, прорываясь через материалы с большой силой, воздействуют на колошник и резко повышают давление в газоотводящей сети. При осадках материалов в печи выбрасывается через свечи большое количество пыли, а иногда и кусков кокса.

Несмотря на то что современные доменные печи, будучи весьма прочными агрегатами, могут противостоять разрушительному действию осадок, тем не менее они отрицательно отражаются на состоянии кладки печи и могут привести к несчастным случаям при выбросе пламени и материалов из фурм и леток печи, а также к отравлениям доменным газом при выбивании газа из газовых устройств. При чрезмерном износе шахта и заплечики могут быть разрушены осадкой материалов даже на современных доменных печах.

Для предотвращения зависания шихты необходимо обеспечить ровный ход печи, что достигается постоянством физико-химического состава материалов, отсутствием коксовой мелочи в шихте, рациональным распределением материалов на колошнике, оптимальным режимом дутья и своевременным устранением настылей в печи. К эффективным мероприятиям по борьбе с зависанием шихты относят автоматическое регулирование перепада давлений в печи (разность давлений дутья перед фурмами и газа на колошнике).

Своевременное обнаружение зависания материалов определяют по приборам, указывающим уровень шихты в печи.

При выявлении зависания шихты надо немедленно принять меры к осадке материалов. К таким мерам относят частичное или полное прекращение дутья, перевод печи на холодное дутье и т. п. Чтобы избежать заливания фурм шлаком и чугуном, перед осадкой материалов в печи необходимо выпустить из горна чугун и шлак.

Останавливать дутье для осадки зависших материалов при работе на холодном дутье (или на смешанном дутье) нельзя, так как в момент осадки газы из печи могут попасть в воздухопровод холодного дутья, образовать взрывоопасную смесь и вызвать взрыв. Перед осадкой печь должна быть переведена на горячее дутье.

Во время зависания материалов в печах нельзя удалять колошниковую пыль из пылеуловителей и газопроводов, относящихся к этим печам. Это может привести к выбиванию газа я отравлению рабочих.

Прекращение дутья

При прекращении дутья возникает опасность взрывов вследствие снижения давления на колошнике и в газоотводах до атмосферного. При этом возможен подсос наружного воздуха и взрыв образующейся газовоздушной смеси. Опасность взрыва возрастает в связи с тем, что при прекращении дутья значительно повышается содержание водорода в доменном газе.

Чтобы избежать хлопков и взрывов при прекращении дутья, следует открыть свечи и отделить печь от пылеуловителей тарельчатыми клапанами. Если эти клапаны отсутствуют, то необходимо отключить доменную печь вместе с пылеуловителями от газовой сети листовыми задвижками, установленными за пылеуловителями.

При непродолжительном (до 2 ч) прекращении дутья в межконусное пространство и в газоотводы для поддержания положительного давления необходимо подавать пар. Если прекращение дутья вызвано работами, выполняемыми не на данной печи, то можно поддерживать давление газа на колошнике и в газоотводах за счет работы других печей.

При длительной остановке печи надо полностью ее отделить от газовой сети и от воздуходувной станции, а также удалить пыль из пылеуловителей и тщательно вытеснить газ из пылеуловителей и газопроводов паром с последующим их проветриванием. Конусы засыпного аппарата должны быть открыты и выходящий газ подожжен. Поджигать газ нужно при давлении дутья примерно 10 кн/м² (0,1 ати). Для поджигания газа следует применять горящий кокс, подаваемый на конус скипами. За горением газа необходимо установить специальный контроль. Чтобы обеспечить устойчивое горение газа, на колошнике в печи необходимо поддерживать костер из кокса или дров.

Чтобы прекратить газообразование в печи при длительном прекращении дутья, сопла снимают и фурмы забивают глиной.

Взрывы газа иногда наблюдались в результате попадания газа из печи в подводы дутья. Поэтому при остановке печей нельзя останавливать, воздуходувку до закрытия шибера горячего дутья. Полностью прекращать дутье можно только после снятия сопел.

При пуске печи после ее остановки закрывать конусы и открывать клапаны, которыми печь была отключена от газовой сети, можно только после пуска дутья.