Гигиена труда мартеновского цеха. Условия работы с мартеновскими печами
Наиболее распространенным способом получения стали из чугуна, руды и металлического лома на металлургических заводах нашей страны сравнительно с другими способами ее получения, например в электропечах, бессемеровских и гомассовских конверторах, является мартеновский способ.
Основным оборудованием мартеновского цеха являются мартеновские печи, состоящие из ванны и двух головок, находящихся над рабочей площадкой, а также шлаковиков и регенераторов, находящихся под рабочей площадкой.
Мартеновские печи на современных металлургических комбинатах (Магнитогорский, Кузнецкий, Нижне-Тягильский и др.) рассчитаны по весу плавки на 300—350 т и более и. представляют собой мощные сооружения, обслуживание которых (в частности, загрузка) полностью механизировано. В этих целях в здании цеха, на так называемой завалочной площадке, располагаются специальные механизмы — напольные завалочные машины или шаржирные краны, посредством которых через завалочные окна печей происходит загрузка шихты. С противоположной завалочному окну стороны печи расположено отверстие для выпуска готового металла в ковши и последующей заливки его в изложницы. Таким образом, типичный мартеновский цех состоит как бы из двух разделенных колоннами помещений или пролетов — печного с завалочной площадкой и разливочного.
К завалочной площадке прилегает крытый шихтовый двор, с которого шихта (чугун, руда, металлический лом или железный скрап), минеральные и другие добавки (известняк, доломит, марганец и др.) подаются к завалочной площадке в специальных металлических коробках, называемых мульдами, на платформах или в вагонетках. Мульды с шихтой захватываются хоботом шаржир-машины или специальным устройством напольной завалочной машины, вводятся через завалочное окно печи и опрокидывают шихту на под печи, имеющей несколько углубленно-овальную форму (ванна печи). В ванне печи собирается расплавленный металл. На поду печи происходит процесс выплавки стали, контролируемый наблюдением за горением в печи, отбором проб металла и др. Редкое исключение представляют в настоящее время мартеновские печи, загрузка которых шихтой производится вручную.
Местами сохранившаяся еще на старых металлургических заводах ручная завалка лечен обусловлена конструктивно-строительными особенностями зданий этих заводов, препятствующими механизации процесса завалки.
Наиболее часто применяемым топливом для мартеновских печей является доменный, или коксовый, газ. Специальные устройства, находящиеся у основания под площадкой печи и служащие для нагрева печи (регенераторы), могут являться источниками выделения газа, так же как борова, подводящие к печам газ, и различного рода клапаны, задвижки, шиберы и затворы, служащие для переключения подачи газа на подачу дутьевого воздуха и обратно. Небольшое количество мартеновских печей работает на жидком топливе, использование которого вместо газа делает работу значительно менее опасной и более легкой.
Существуют некоторые различия и в способе розлива стали в изложницы. На современных металлургических заводах изложницы подаются в цех на платформах и после заливки и закрытия их крышками вывозятся из разливочного пролета здания наружу. На старых заводах изложницы устанавливаются на плитах, в специальных канавах, проложенных в земле, и заполняются металлом сифонным способом снизу вверх. Этот способ подготовки изложниц к заливке и последующая его разделка (освобождение от слитков) связаны с большим числом трудоемких ручных операций, протекающих при неблагоприятных условиях труда (запыленность воздуха кремнийсодержащей пылью, высокая температура, облучение и неудобное положение тела).
За 1952—1956 гг. разработан и внедряется на некоторых заводах новый способ непрерывного розлива стали, при котором жидкий металл из ковша непрерывным потоком выливается в охлаждаемую водой «изложницу», где сталь кристаллизуется и выходит с противоположного конца в виде готового длинного слитка, разрезаемого на отдельные куски согласно заданному размеру. Образующаяся при такой кристаллизации структура металла позволяет направлять его сразу в прокатные станы без предварительного обжима в блюмингах или обжимных станах.
Важными операциями при обслуживании мартеновской печи, помимо загрузки шихты, периодической добавки дополнительных материалов, ведения процесса плавки и выпуска металла, являются работы в виде заделки подины печи, наращивания порогов и периодические ремонты печей (холодные профилактические и горячие предаварийного или аварийного характера).