Задача

Необходимо было увеличить срок службы футеровки чугуновозных ковшей в два раза и сократить затраты топлива (природный газ) примерно в 5 раз.

В настоящий момент основной проблемой в увеличении ресурса работы чугуновозных ковшей является качество футеровки и качество ее сушки и термической подготовки к рабочим режимам. При этом действующая технология сушки отличается следующими недостатками:
· неравномерная термообработка (сушка) ковша;
· высокие колебания температур, что не позволяет с необходимой точностью выдерживать график сушки футеровки;
· большие потери тепла в окружающую среду.
Основными причинами перечисленных недостатков являются:
· неэффективные горелочные устройства;
· неэффективная система управления.
Перечисленные недостатки приводят к:
· дефектам футеровки при сушке ковшей;
· пониженному количеству наливов;
· преждевременному ремонту;
· экономическим потерям.
Решение
ОАО «ВНИИМТ» предлагает уникальный инновационный стенд сушки чугуновозных ковшей, обеспечивающий увеличение более чем в два раза срока их эксплуатации и снижение расхода топлива на их сушку и разогрев примерно в 5 раз.
Преимущества технологии ВНИИМТ в сравнении с традиционными.
Эффективные горелочные устройства, обеспечивают устойчивое сжигание топлива (природный газ) в широком диапазоне изменения температур (от 30-400 оС в режиме сушки и от 400-900 оС в режиме нагрева) и расходов продуктов сгорания.
Эффективная автоматическая система управления, построенная с использованием математических моделей и алгоритмов оптимизации, обеспечивает высокую точность поддержания требуемого графика изменения температур (отклонение от графика не более 1%).
Эффективное управление динамическими характеристиками факела, обеспечивает равномерное обтекание поверхности ковша и высокую равномерность термообработки в различных зонах ковша (разница температур днища и под крышкой не превышает 1,5%).
Эффективная система автоматического управления температурой и расходом теплоносителя с использованием математических моделей.
Результат использования технологии
ОАО «Евраз-НТМК» (г. Нижний Тагил, Свердловской области, 2011 г.). Автоматический комплекс сушки футеровки 140-тонных чугуновозных ковшей.
Комплекс позволяет выполнять сушку футеровки каждого ковша по индивидуальному графику одного, двух или трех ковшей одновременно. Продолжительность цикла сушки ковша в зависимости от вида футеровки составляет от 68 до 80 часов
В результате выполнения комплексных работ:
· увеличен срок службы футеровки чугуновозных ковшей более чем в 2 раза;
· снижен расход природного газа примерно в 5 раз.
Выполняемые работы «под ключ»:
1. Обследование особенностей объекта и разработка технико-экономического обоснования.
2. Разработка технического задания, разработка проекта, рабочей и конструкторской документации.
3. Изготовление нестандартного оборудования, горелочных устройств и АСУ ТП.
4. Комплектация и монтаж оборудования.
5. Пуско-наладочные работы, ввод в эксплуатацию. Разработка эксплуатационных документов.
Имеется возможность адаптации комплекса для термообработки различных типов ковшей и использования различного топлива.
Также в институте разработана технология и оборудование для электрической сушки и разогрева стальковшей, промковшей, чугуновозных ковшей: http://www.vniimt.ru/rus/_id/28/