Кожух и колонны

Фундамент доменной печи

Фундамент доменной печи служит для равномерной передачи дав­ления печи с загруженными в нее сырыми материалами на грунт. Кон­струкцию фундамента рассчитывают с учетом нагрузки, создающейся массой печи, шихтовых материалов и продуктов плавки, а также термических воздействий, возникающих в результате нагрева.

Фундамент (рис. 4) делится на две части: верхнюю, наземную часть 1, называемую пнем, и нижнюю, подземную 2,называемую подошвой. Глубина заложения подошвы фундамента зависит от качества грунта и глубины его промерзания. Размеры подошвы определяются допустимым давлением на грунт. При слабом грунте фундамент при­ходится опирать на искусственные основания (сваи, опускной колодец и др.), чтобы избежать чрезмерных осадок фундамента, нарушающих связь печи с соседними сооружениями и вызывающих в них опасные деформации. Особенно вредны неравномерные осадки, расстраивающие работу засыпного аппарата.

Фундамент доменной печи подвергается интенсивному тепловому воздействию и поэтому должен обладать достаточной термической проч­ностью, не разрушаясь и не давая трещин при нагреве. Поэтому верх­няя часть фундамента выполняется из жароупорного бетона, а нижняя из обычного.

Рис. 138. Фундамент доменной печи.

Рис. 4

Жароупорность придается бетону применением огнеупорного на­полнителя — боя шамота. В качестве связки применяется портланд­цемент с тонкомолотыми добавками (молотый шамот или огнеупорная глина).

Форма фундамента должна способствовать лучшему сопротивлению температурным напряжениям и равномерному распределению давле­ния на основание. Фундаменты современных доменных печей имеют подошву в виде восьмиугольной плиты толщиной около 4 м.Кольце­вая арматура по периметру подошвы воспринимает усилия, возникаю­щие в результате термических напряжений. Верхняя часть фундамен­та выполняется монолитной. Огнеупорная кладка дна горна — ле­щадь укладывается на горизонтальную поверхность верхней части фундамента.

Кожух и колонны

Доменная печь снаружи заключена в металлический кожух, состоящий из ряда цилиндрических и конических поясов.

Кожух выполняется из листов обычной малоуглеродистой или низколегированной высокопрочной стали марок 10Г2С1 или 16Г2АФ, толщина которых определяется местом их установки с учетом механи­ческих усилий и температурных напряжений. В зависимости от размеров печи, конструкции кожуха и марки стали, толщина кожуха лещади и горна составляет 30—50 мм,заплечиков — 30—50 мм,шах­ты, колошника и купола печи — 22—45 мм.

Кожух доменной печи выполняется сварным. Места выхода водо­проводных труб охлаждающей арматуры и болтов, крепящих охлаж­дающую арматуру, также обвариваются для создания необходимой плотности, что особенно важно при работе печи с повышенным давле­нием газа в рабочем пространстве. Вырезы в кожухе для установки арматуры устройств для подачи воздуха, шлаковых и чугунных леток усиливаются накладкой металлической полосы, амбразур или литых рам.

На печах объемом до 3000 м³ кожух лещади, горна и заплечиков опирается на фундамент (рис. 5, а).Эта часть кожуха больше всего подвергается разрушающему воздействию механических нагрузок, давления газа и жидких продуктов плавки.

Кожух шахты 6опирается на колонны 2. Для этого его нижняя часть оканчивается опорным кольцом 3. Опорное кольцо (маратор) поддерживает кожух и огнеупорную кладку шахты и передает на­грузки от конструкций верхней части печи на колонны. Опорное кольцо и колонны изготавливаются из стальных листов толщиной 32—36 мм;кожух шахты и распара скрепляется с опорным кольцом при помощи углового железа.

Нижняя часть колонн крепится к фундаменту печи индивидуально либо на одном мощном опорном металлическом кольце, уложенном в фундамент. Такое опорное кольцо обеспечивает жесткость системы в случае появления трещин в фундаменте. В обоих случаях для сни­жения давления на фундамент под кольцом устанавливаются башмаки, которые расширяют опорную площадь каждой колонны. На современных печах устанавливают четыре опорных колонны. Для придания большей устойчивости и лучшего доступа к горну колонны устанавли­вают с некоторым наклоном. Во избежание повреждения при проры­вах из горна жидкого чугуна низ колонн по высоте, находящейся в угрожаемой зоне, обкладывают огнеупорным кирпичом.

Рис. 5. Металлические конструкции доменной печи:

1 — кожух горна, заплечиков и распара; 2, 5 — колонны; 3 — опорное кольцо; 4 — шатер здания литейного двора; 6 — кожух шахты; 7 — копер колошникового устрой­ства; 8 — монтажная балка; 9 — пылеуловитель.

На печах объемом более 3000 м³ кожух самонесущей конструкции, т. е. кожух шахты, колошника и купола, опирается на кожух нижней части печи (мараторное кольцо отсутствует). Колошниковое устройство опирается в этом случае на шесть колонн (рис. 5,б) либо на ша­тер здания литейного двора (рис. 5, в).

На нескольких горизонтах по высоте печи вокруг кожуха размеще­ны площадки, необходимые для обслуживания печи. Площадки свя­заны между собой лестницами и лифтом.

Дата добавления: 2015-07-17