ладаються значні магнетитові настилу, оберігають кладку від подальшого руйнування.
Інше становище спостерігається при плавці на бідний штейн, який здатний розчинити в собі великі кількості магнетиту. Бідний штейн виходить в самому процесі, як правило, насиченим за магнетиту. Стікають по стінок реакційної шахти цівки розплаву розчиняють в собі магнетитових охолодей і оголюють нижележащую футеровку, сприяючи тим самим її інтенсивному зносу. До певної міри до такого ж результату приводить зайвий перегрів продуктів плавки в реакційній зоні при надмірному витраті палива на подтопкі.
Зовнішня поверхня кожуха верхньої половини шахти охолоджується зрошенням водою. Щоб досягти бажаного охолодження хромомагнезитового футеровка повинна щільно прилягати до кожуха. У нижній частині шахти весь "надлишок" футерування роз'їдається дуже швидко і в подальшому встановлюється відносне рівновагу, тому первісну футеровку слід викладати не більше ніж на 250 - 300 мм. Верхня частина шахти досить надійна, захищена магнетитової охолодей і тому не вимагає значного охолодження. Цілком природно, що, чим вище температура дуття, тим вище в реакційній шахті буде розташовуватися зона максимальних температур, і тим більшу частину шахти необхідно буде футерувати із заставними мідними кесонами.
Вага футерування шахти передається на опорні пояси, роль яких виконують кільцеві заставні кесони, міцно скріплені з кожухом шахти. Останній кріпиться до несучих конструкцій і, таким чином, шахта виявляється підвішеною без опори на звід відстойної зони печі.
Дуже відповідальним вузлом печі є з'єднання плавильної шахти зі склепінням відстойної камери. В рівній мірі це відноситься і до зчленуванню відстійника з аптейка. З'єднання шахт з відстойної камерою виконується з фасонного цегли або з литого вогнетривкого матеріалу. В даний час в основному застосовують литі вогнетриви, спосіб укладання яких простіше, проте їх слід інтенсивно охолоджувати, так як ця ділянка безперервно піддається дії стікаючого розплаву. До того ж нижній пояс плавильної шахти примикає до опуклого зводу відстійника, і герметична форма зчленування виходить складною.
На деяких заводах футеровка сполучної частини зверху охолоджується кесонами нижнього поясу шахти, а знизу кесонами, встановленими між склепінням і литими вогнетривами. Усередині самої футерування вбудовано кільце з водоохолоджуючих мідних литих профільних труб. Теплове розширення між склепінням відстійника і шахтою компенсується температурними швами між склепінням і футерівкою з литих вогнетривів.
Слабким місцем такої конструкції є недостатня стійкість литого огнеупора проти роз'їдання розплавом, тому в конструкції має бути передбачено інтенсивне охолодження, яке забезпечило б утворення досить товстого шару гарніссажа. Витрата води повинен бути великим і подача води повинна здійснюватися по двох паралельних системам, так як навіть короткочасна зупинка в подачі води може призвести до прогару з'єднання і виходу з ладу всієї печі.
Тривалість терміну служби критичних точок футерування печі, до яких насамперед належать зчленування шахт зі склепінням відстійника, залежить від надійності охолодження. Навіть при безперервної подачі води можливе освіта пробок за рахунок відкладення солей, суспензії або припинення надходження води в окремі елементи при їх перегріві і закипанні води з утворенням парових пробок. Короткочасне перебування охолоджуючого елемента в такому стані неминуче призводить до його прогару і зупинці печі. Для забезпечення безперебійного охолодження на печах зваженої плавки організують безперервний автоматичний контроль за тиском надходить охолоджуючої води, її витратою, температурою відходить води по найбільш відповідальним ділянкам печі. Крім того, установка для подачі і регулювання охолоджуючої води повинна бути забезпечена аварійним швидкодіючим насосом, автоматично включається при виході з ладу основної системи подачі води.
1.3 Опис загальної системи охолодження. Система охолодження холодною водою
До недавнього часу в металургії єдиною системою охолодження печей було охолодження холодною водою. Ця система застосовується з найдавніших часів і в принципі найбільш проста.
При охолодженні холодною водою застосовують три схеми водопостачання: прямоточну, оборотну та повторного використання.
У даній роботі ми також розглядаємо систему охолодження холодною водою. У охлаждаемую деталь надходить вода при температурі t в.вх. = 30 жовтня 0 С. Значення t в.вх. визначається або кліматичними умовами, або її попередньою підготовкою. У процесі охолодження вода сприймає тепловий потік, що надходить у деталь з робочого простору печі, і нагрівається до певної температури t в.вих. . У переважній більшості випадків температурний перепад невеликий і становить 30 травня 0 С. Коефіцієнт тепловіддачі від стінки деталі до потоку...
