Охрана труда в металлургии → Охрана труда в конвертерных цехахОхрана труда в металлургии → Охрана труда в конвертерных цехахОхрана труда в металлургии → Охрана труда в конвертерных цехахРазливочное отделение занимает один или два пролета в главном здании цеха. Основные работы здесь связаны с разливкой стали в слитки и с вывозом их из цеха (прием разливочных составов, подготовка сталеразливочных ковшей, разливка стали, отстой металла в изложницах, вывоз залитых составов в стрипперное отделение, очистка, футеровка и сушка ковшей, наборка стопоров и др.).
Прибывший в отделение состав изложниц принимает мастер разливки. Сдвинутые с места изложницы, прибыльные надставки поправляют краном. Качество смазки изложниц проверяют с помощью ручной переносной электролампы напряжением 12 В. Сквозные изложницы для слитков кипящей и полуспокойной стали тарируют, т. е. на внутренних гранях намечают мелом риску, означающую нормальный уровень налива. Если плавка маркируется бирками до начала разливки, их навешивают на верхний торец изложницы. Проверенный состав продувают сжатым воздухом (эжектором). Для работы на изложницах применяются откидные или переносные площадки. Ковш к плавке подготавливают в следующем порядке. Вначале очищают от скрапа и шлака кожух и верхнюю кромку ковша, обрезают автогеном настыли; затем опускают краном в ковш кессон для установки в днище магнезитового стакана. Кессон оборудован приточным вентиляционным устройством и безопасным освещением (подключается компрессорный воздух, используется переносная лампа на 12 В). Ковшовый стакан предварительно притертый к пробке, вставляется в гнездовой кирпич осторожно, без ударов и утапливается на 2—3 мм, чтобы под фаской гнезда иметь углубление в форме воронки. Это требование имеет существенное значение, так как создается оптимальный контур днища для полного вытекания стали из ковша. Облегчается также центровка стопора в нужном положении. Оно улавливается ковшевым в тот момент, когда сферический конец пробки соскальзывает с края гнездового кирпича в седловину стакана.
Для обмазки стакана важно применить глинистую массу однородного замеса. Наличие в ней твердых вкраплений из-за плохого помола глины вызовет появление вокруг стакана трещин, через которые металл пройдет в днище. Поспешное и небрежное выполнение операции закрепления стакана в гнезде может привести к уходу стали из ковша.
В большегрузных ковшах вставляются в днище два гнездовых кирпича — верхний и нижний. Первый подвергается более сильному разгару вытекающей струей металла и заменяется чаще. Нижний гнездовой кирпич служит дольше. В итоге удельный расход ковшового кирпича снижается.
Подготовка ковша завершается установкой стопора. Во многих сталеплавильных цехах успешно внедряется бесстопорная разливка стали с шиберными затворами, что улучшает технологию разливки, облегчает труд рабочих в отделении. Преимущества этого способа разливки рассмотрены ниже.
Ковш с небольшой скрапиной внутри подают к очередной плавке без очистки от остатка металла. При выпуске плавки такой козелок обычно расплавляется. Сильно закозленный ковш направляют на удаление скрапа. Это нелегкая и опасная операция. Чтобы ускорить охлаждение и ослабить сцепление металла с футеровкой, ковш заливают водой в несколько приемов. И каждый раз после того, как предыдущая порция воды выкипит. Иначе заболотится рабочее место вокруг стенда.
Скрап отрывают специальными приспособлениями (якорями, крючками, зацепами), откованными из среднеуглеродистой стали марки Ст5, имеющими клеймо последнего испытания. Для доступа в ковш применяется металлическая накидная лестница.
Тяжелый козел удаляют под руководством мастера разливки. Участвующий в операции рабочий опускается по лестнице в ковш и подводит под скрап якорь или крюк захватного приспособления. Все действия должны быть четко согласованы с машинистом крана. Команду «натянуть трос» мастер дублирует знаковой сигнализацией. Не допускаются другие сигналы — словесные выкрики, покачивание головой, взмахи и жесты, которые машинист может понять неправильно. Команда на отрыв козла может последовать только после того, как рабочий выберется из ковша на площадку стенда, уберет лестницу и все стоящие под краном отойдут в безопасное место, хорошо видимое машинисту крана.
Чтобы предохранить футеровку ковша от повреждения, большой козел нередко удаляют по частям. Б этом случае приставший металл подрезают кислородом по контуру сцепления с футеровкой и рассекают на части. В каждой из них выплавляются прорезы для захвата чалочным приспособлением.
Козел в ковше машинисту крана запрещается отрывать в таких случаях: без команды мастера, руководящего операцией; при нахождении людей в опасной зоне; неисправных захватных приспособлениях и неисправном кране. Не допускается резкий подъем при отрыве козла. Таким приемом можно качнуть или сдвинуть ковш и причинить ушибы людям, вовремя не отошедшим в безопасный конец площадки. Невыполнение хотя бы одного из этих требований может повлечь за собой травмирование работающих тросом, якорем, крюком.
Вырванный козел надо погрузить на железнодорожную дежурную платформу или положить в стороне для отгрузки в той же смене. Не разрешается хранить скрап в случайных местах и загромождать им цех. Продолжительное нахождение скрапа в отделении приводит к деформации пола и разрушению строительных конструкций.
Марку стали и температуру выпускаемой плавки передают мастеру разливки по селекторной связи. Вместе со старшим разливщиком они обязаны и сами визуально контролировать поведение стали на выпуске (по виду струи). Хорошо нагретый металл может разливаться сифоном, но не исключена опасность прорыва стали из-под изложницы или центровой. Менее нагретый металл можно разливать только сверху, но он может прихватить шамотную пробку стопора в стакане. Это приведет к ее отрыву и разливке металла неорганизованной струей. Пробку может оторвать и при нормально нагретом металле в таких случаях:
а) ковшевой плохо поставил стопор, не отцентрировав его в ковше. Тогда металл просачивается в зазор между пробкой и стаканом и закозляется там;
б) ковшевой взял в работу бракованную пробку с трещинами и сколами на сферической части.
По сигналу старшего разливщика машинист крана поднимает со сталевоза ковш с металлом на высоту до 100 мм, делает короткую выдержку для проверки исправности тормоза главного подъема, снимает ковш и переносит его к месту разливки. При подъеме ковша с металлом машинисту запрещается производить комбинированные движения ходом моста и грузовой тележки, переносить ковш над головами людей или находящимся в пролете локомотивом. На всем пути от сталевоза до разливочной площадки он обязан подавать звуковые предупредительные сигналы.
Старший разливщик руководит наведением стакана ковша по центру первой в составе изложницы при разливке сверху или первого центрового литника при разливке сифоном.
Перед освобождением стопора или открытием шиберного затвора все, кто не участвует в разливке, должны быть отведены мастером в безопасное место — не ближе 10 м от ковша с металлом (на аварийный балкон или за опорную колонну). Выходы на балкон надо держать открытыми и свободными. Предосторожности эти нужны на случай выплеска или прорыва металла из ковша. Возможен отгар стопора и выброс его на рабочее место. В начале разливки брызги металла из изложницы могут причинить работающим ожоги.
Как правило, перед открытием стопора выходное отверстие стакана промывают кислородом для выплавления козелков стали. Эту операцию выполняют два человека: один управляет кислородной трубкой, другой регулирует вентилем подачу кислорода. Требования безопасности в обращении с кислородом те же, что и описанные выше (при обрезке настыли на фурме).
Если и после прожигания стакана не удается открыть стопор, его выталкивают (выдавливают) деревянным колышком, насаженным на длинную рукоятку. Исход такой операции не всегда благополучен: шамотная пробка может повредиться и разливку придется начинать неуправляемой струей. Опытному разливщику удается приработать стопор на следующих слитках. Но случается, что всю плавку разливают некроющим стопором — аварийно.
Стопор может быть прихвачен загустевшим в ковше шлаком. Разливщик забрасывает тогда с разливочной площадки через верх ковша на шлак одну-две лопаты коксика или дробленого ферросилиция. Запрещается подниматься по стремянке, приваренной к кожуху ковша, чтобы обить корочку шлака вокруг стопора. Прием этот опасен для жизни человека.
Разливку начинают вполструи, чтобы ослабить удар ее в изложнице, избежать сильного всплеска металла и появления поверхностных дефектов в нижней части слитка — плен и заливин. В дальнейшем по ходу разливки стопор можно открыть полностью, но плавно, без рывков.
Разливку стали ведут обычно через стакан с диаметром отверстия 80—90 мм. Применение стаканов с отверстием большего диаметра хотя и ускоряет разливку, но вместе с тем увеличивает и потери стали по ряду дефектов усадочного происхождения. Известно, что металл идет струей из ковша и брызгами, выделяющимися в изложнице, поглощает кислород из атмосферы. За счет его и происходит кипение. Сокращение времени слива стали из ковша, при большем диаметре стакана, приведет к ослаблению кипения стали в изложнице. Образующиеся сотовые пузыри в слитке не вместят всей его усадки. Появится сосредоточенная усадочная раковина, осевая пористость и рыхлость в теле слитка, возрастет головная обрезь на блюминге, выход годного уменьшится.
Пробы стали из ковша надо отбирать сухой ложкой в сухую пробницу; образующиеся под стаканом настыли (сосульки) — отбивать длинным штырем на поддон. Обычно это делается во время переезда на другую изложницу. Падение настыли в изложницу ухудшит структуру кристаллизирующего слитка, усиливая, в частности, общую и зональную ликвацию.
Разливающему необходимо правильно определить в конце разливки количество остающегося металла в ковше, чтобы последние в плавке слитки вышли полновесными.
Залитые слитки кипящей и полуспокойной стали подвергают химической закупорке алюминием (жидким или гранулированным) или дробленым ферросилицием марки Си75. Реже применяют механическую закупорку слитков, накрывая изложницы чугунными крышками. Этими средствами охлаждения верха слитка добиваются ускорения образования на нем прочной корочки с целью лучшего распределения сотовых пузырей в кристаллизующемся наружном слое. Прибыльная часть слитков спокойной и легированной стали утепляется экзотермической и теплоизолирующей смесью (люнкеритом). Для улучшения качества слитка применяются также шлако-образующие порошки. Их задают в изложницы в бумажных или полиэтиленовых пакетах.
При заливке черпаком жидкого алюминия или забрасывании лопатой порошков и смесей во второй ряд изложниц, при сбивании настыли со стакана не следует приближаться к самому краю разливочной площадки, чтобы не упасть на горячий состав или на пол.
Доливать в изложницу шлак из ковша нельзя. Это чревато опасными последствиями. Машинист стрипперного крана примет его за обычный слиток и будет раздевать без особых предосторожностей. Тогда не вполне затвердевший шлак выплеснет из изложницы в пролет и причинит работающим ожоги. После разливки шлак из ковша выливают в сухую чашу, стоящую на шлаковозе или стенде. Стопор освобождают от крепежной вилки, вынимают крапом и вываливают в коробку, предназначенную для сбора шамотного боя. В другую коробку выдавливается пневматическим молотком (или ломиком) магнезитовый стакан. Чистоту опорожненного ковша проверяют сперва на весу, а затем более внимательно па стенде. Определяют надежность футеровки (нет ли где значительных вымоин в нижней части кладки, в днище, сильного разгара швов в стыках кирпичей), проверяют исправность механической части — стопорного механизма, кантовочной тяги, состояние кожуха, стремянки, фланца под стаканом, цапф. При выявлении дефектов ковш направляют в ремонт.
Чистый, незакозленный, исправный ковш по указанию мастера поступает на подготовку к следующей плавке.