При выплавке стали в дуговых сталеплавильных печах качество лома напрямую влияет на безопасность производства, стабильность работы печи, электрический КПД и качество готовой стали. Влажный лом, лом с содержанием огнеупоров, лом с закрытыми контейнерами и замасленный лом — четыре наиболее опасные категории лома. Каждая из них несёт серьёзные риски, которые могут привести к взрывам, повреждению оборудования, остановке производства и снижению качества стали.
1. Влажный лом: самый опасный материал при производстве стали в электродуговых печах
Влажный лом или лом, смешанный со льдом и снегом, может легко вызвать паровой взрыв во время загрузки. При быстром испарении воды при контакте с высокотемпературной расплавленной сталью создаётся экстремально высокое давление.
Основные опасности влажного лома
- Взрыв пара во время загрузки, вызывающий бурный выброс металлолома и повреждение водоохлаждаемых панелей, футеровки печи и расположенного рядом оборудования.
- Сокращение срока службы огнеупора из-за взрывного термического удара.
- Повышенное энергопотребление, так как при испарении влага поглощает большое количество тепла.
- Повышенное содержание водорода в стали, что отрицательно влияет на механические свойства.
- Серьезные риски для безопасности, особенно при добавлении горячего металла после загрузки лома.
В некоторых регионах в дождливые или снежные сезоны часто происходят инциденты, когда лом невозможно должным образом высушить. Взрывы могут прервать процесс зарядки, повредить компоненты с водяным охлаждением или даже разбить окна в диспетчерской.
Поэтому лом, используемый для производства стали в электродуговых печах, должен оставаться сухим и свободным от капель воды, льда или снега.
2. Лом, содержащий огнеупорные материалы: непроводящие и трудноплавкие
Большинство огнеупорных материалов являются крайне плохими проводниками. При попадании в печь лома, прилипшего к огнеупору, он превращается в непроводящее включение, препятствующее образованию дуги.
Опасности, связанные с огнеупорным ломом
- Поломка электрода из-за нестабильности дуги.
- Трудность зажигания дуги, требующая ручного вмешательства.
- Увеличенное время плавления, увеличивающее потребление энергии.
- Возможная закупорка выпускного отверстия из-за медленного плавления.
Типичный огнеупорный лом включает в себя:
- Железный череп
- Оставшийся лом разливочного ковша
- Литейные формы и трубы
- Траншейное железо
- Холодное оружие из аварийных ковшей
- Остатки на дне и в горловине ковшей
Перед загрузкой печи такой лом необходимо измельчить и очистить от огнеупорных материалов.
3. Закрытые контейнеры и взрывоопасный лом: строго запрещено.
Любой герметичный объект, нагреваемый внутри электродуговой печи, представляет собой чрезвычайную опасность взрыва. Давление мгновенно возрастает с повышением температуры.
Типичные опасные предметы лома
- Резервуар для сжиженного газа
- Сосуды под давлением
- Ржавые предметы, напоминающие снаряды или мины
- Военный лом (требует профессиональной обработки)
Пример инцидента
Однажды на заводе в шихту металлолома подмешали сильно деформированную противотанковую мину. При последующем добавлении жидкого металла устройство взорвалось с большой силой. Куски металлолома взмыли вверх, повредив контактные провода и вызвав многочасовой перерыв в производстве.
Перед использованием все запечатанные контейнеры необходимо вскрыть или подвергнуть профессиональной обработке.
4. Масляный и жирный лом: источник водорода и опасность возгорания
Лом, загрязненный маслом, смазочными материалами, смазочными материалами или резиновыми материалами, представляет серьезную опасность.
Основные опасности
- Повышенное содержание водорода в стали, так как масла при высоких температурах разлагаются на водород и углерод.
- Во время загрузки может возникнуть сильное пламя, которое может повредить крановые канаты и ковшовое загрузочное оборудование.
- Серьезные пожары, особенно при наличии чрезмерного количества горючих материалов.
Обычный маслянистый лом включает в себя:
- Точение чипов
- Автомобильные топливные баки
- Валы или компоненты со смазкой
- Резиновые шины
Такой лом необходимо очищать или избегать его использования, особенно при производстве чувствительных к водороду или высококачественных марок стали.
Выводы
Качество лома является основополагающим требованием безопасности при производстве стали в дуговых сталеплавильных печах. Влажный лом, лом с содержанием огнеупоров, закрытые контейнеры и замасленный лом — четыре высокорисковых материала, требующих строгого контроля. Внедрение надлежащих процедур контроля, очистки, сушки и подготовки критически важно для обеспечения стабильного и безопасного производства стали.
