Абинский электрометаллургический завод — линия шлака ДСП и шиберные системы ковша

Абинский электрометаллургический завод работает по маршруту ДСП, где стоимость огнеупоров сосредоточена в двух местах — шлаковая линия печи и система управления потоком металла на ковше, — и где у этих двух участков разный ритм отказов. Поставка обоих по единому стандарту качества и документации позволила измерить улучшение, а не заявить о нём.

Клиент и условия работы завода

Выплавка в ДСП концентрирует стоимость огнеупоров иначе, чем интегрированный маршрут. Здесь нет транспортировки чугуна, нет конвертера, нет воздухонагревателя; нагрузку несут шлаковая линия печи, её горн и свод, а также система управления потоком металла на ковше. При производстве на скрапе и высокой мощности трансформатора шлаковая линия ДСП испытывает сочетание излучения дуги, воздействия шлака и механических нагрузок от завалки, что делает её крупнейшим центром затрат на огнеупоры по всему маршруту.

Диагностика проблемы

На печи кампанию определяли шлаковая линия и горячие зоны, причём характер износа отражал практику работы с дугой и уровень мощности, а не дефект материала. На ковше проблемой была система шиберного затвора: стойкость плит была нестабильной, и эта нестабильность коррелировала с состоянием механизма, а не с качеством плит — плиты, садившиеся неплотно, изнашивались неравномерно независимо от собственной спецификации.

Инженерное решение

• Шлаковая линия и горячие зоны ДСП — периклазоуглеродистый кирпич серий XZK-MC-12AF и 14AF, подобранный под уровень мощности трансформатора и практику работы с дугой в цехе, а не по каталогу, с отдельно заданным арматурным слоем и с заданной вместе с ним программой торкретирования.
• Система шиберного затвора — плиты, поставляемые под механизм, с размерными отчётами, чтобы посадка проверялась, а не предполагалась. Неравномерный износ плит обычно является проблемой посадки раньше, чем проблемой самой плиты.
• Торкретирование — периклазовая торкрет-масса, согласованная по химии с рабочим слоем, поскольку торкрет-материал другого химического семейства создаёт пограничный слой с собственным поведением при плавлении именно там, где футеровка тоньше всего.
• Документация — единый формат сертификата анализа, охватывающий материал для печи и для ковша, чтобы оба направления можно было рассматривать вместе.

Поставка, документация и логистика

Поставки планировались под циклы ремонтов печи и ковша. Плиты упаковывались по позициям ковша с приложенными размерными отчётами, а материал для печи укладывался на паллеты по зонам. Торкрет-масса отгружалась с указанным сроком хранения и условиями складирования, поскольку торкрет-материал, хранившийся неправильно, теряет связку, которая должна была образоваться в службе.

Монтаж и ввод в эксплуатацию

Плиты шиберного затвора устанавливались с проверкой механизма по размерному отчёту на первом комплекте, что задало базовую практику, с которой в дальнейшем сверялись последующие комплекты. Монтаж шлаковой линии печи шёл по карте зон, а программа торкретирования вводилась с заданным дозированием воды и дисциплиной по отскоку, а не на усмотрение бригады.

Результаты

Поставка узла шиберного затвора под механизм с размерными отчётами устранила нестабильность, вызванную посадкой, поэтому стойкость плиты стала свойством самой плиты, а не состояния механизма. Износ шлаковой линии печи соответствовал прогнозу, построенному по практике работы с дугой, а программа торкретирования удлинила интервал между ремонтами, не вызвав отказа по пограничному слою.

Как измерялся результат

Стойкость плит отслеживалась по каждому ковшу и каждому механизму, а не в сводном виде, и именно это позволило отделить проблемы посадки от проблем плит — сводный показатель скрывал эту корреляцию месяцами. Работа печи отслеживалась как расход огнеупоров на тонну жидкой стали по позициям, чтобы шлаковую линию, горн и свод можно было оптимизировать независимо, а не отчитываться одной цифрой, которая всегда менялась вместе со шлаковой линией.

Что применимо на других заводах

На маршруте ДСП стоимость огнеупоров сосредоточена на шлаковой линии и в управлении потоком металла на ковше. Задавайте шлаковую линию под уровень мощности и практику работы с дугой, а не под название марки; покупайте плиты шиберных затворов с размерными отчётами и проверяйте их по механизму; и согласуйте торкрет-массу с химией футеровки. Эти три шага охватывают большую часть доступного улучшения.

Материал для печи приведён на странице периклазоуглеродистый кирпич, материал для ремонтов — на странице периклазовая торкрет-масса, а системные обзоры — на страницах ДСП и сталеразливочный ковш.