Фундамент, кожух и холодильники

Фундамент является основанием печи и служит для передачи нагрузки, создаваемой массой печи на грунт. Площадь фун­дамента рассчитывают с учетом массы печи (например, мас­са печи объемом 5000 м³ с шихтой достигает 450 т) и того, что давление на грунт не должно превышать 2,5 кг/см².

Фундамент состоит из двух частей (рис. 22): нижней, подземной, называемой подошвой 1, и верхней, называемой пнем 2. Подошву выполняют из бетона, а пень — из жаро-

Рис. 22. Фундамент и лещадь печи объе­мом 5500 м³:

1 — подошва фундамента; 2 — пень; 3 — углеродистые блоки; 4 — холодильники; 5 — воздушное охлаждение низа лещади

упорного бетона с огнеупор­ностью 1400-1500 °С. Жаро­прочность придается бетону применением огнеупорного на­полнителя - боя шамота. В качестве связки применяют портландцемент с тонкомоло­тыми добавками шамота или огнеупорной глины.

Подошву делают в виде восьмиугольной плиты толщиной 4-6 м, толщина пня составляет 2—3,5 м. От перегрева и термического разрушения фундамент на современных печах предохраняют путем воздушного охлаждения низа лещади (стыка лещади с пнем).

На подошву фундамента у большинства печей опираются стальные колонны (рис.20, 2), передающие нагрузку верх­него строения печи.

Кожух доменной печи представляет собой сварную конст­рукцию, состоящую из цилиндрических и конических поясов, изготовленных из стального листа. Толщина кожуха в верх­ней части составляет 20—40, в нижней 40—60 мм. Делают ко­жух из сталей с высокой ударной вязкостью, прочностью, пластичностью, термостойкостью (16Г2АФ, 10Г2С1, 14Г2 и др.). Большая часть печей имеет кожух с маратором или ма-раторным кольцом (рис. 27, 1 и 20, 7), т.е. горизонтально расположенным кольцом из стального листа, сваренным с ко­жухом нижней части шахты и верха заплечиков. Через мара-тор и колонны (рис. 20, 2) нагрузка верхней части печи передается на фундамент; кроме того маратор служит опорой для кладки шахты и распара. Строившиеся в последние годы отечественные печи объемом 3000-5000 м³ стали делать с самонесущим, т.е. гладким кожухом без мараторного кольца (рис.26,Д При этом ухудшились условия опоры кладки шах­ты на кожух и на новой, более мощной отечественной печи объемом 5500 м³, кожух сделан самонесущим, но с небольшим мараторным кольцом, служащим для опоры кладки шахты.

В кожухе печи делают вырезы для фурм, чугунных и шла­ковых леток, для горизонтальных холодильников (если они имеются), а также отверстия для болтов крепления верти­кальных холодильников и для трубок, подводящим к ним воду.

Холодильники служат для охлаждения футеровки и кожуха печи с помощью пропускаемой через них холодной техничес­кой воды, а при испарительном охлаждении — с помощью ки­пящей химически очищенной воды. Широко применяются плито-вые холодильники, располагаемые вертикально между кожухом и футеровкой; ряд разновидностей таких холодильников для водяного охлаждения показан на рис. 23. Холодильник — это плита из чугуна с залитой в ней стальной трубкой в виде змеевика для циркулирующей воды. Холодильник крепят к кожуху печи с помощью болтов.

Холодильники (рис. 23) делают с гладкой внутренней по­верхностью (их устанавливают в лещади и горне); с ребрис­той поверхностью, что улучшает теплообмен с футеровкой и способствует удержанию гарнисажа (применяют в распаре и шахте); ребристые с залитыми огнеупорными кирпичами, что повышает стойкость против истирания кусками шихты и спо­собствует удержанию гарнисажа (применяют в заплечиках). Холодильники для фурм и леток (рис. 23, г, д) имеют округлую выемку; иногда холодильник делают с двумя зали­тыми трубками, располагаемыми в два ряда (рис. 23, д).