Peralatan Rumah Cast Tungku Ledakan

Peralatan Cast House Tungku Ledakan

Lantai rumah cor dari tanur tinggi selalu menjadi salah satu tempat kerja paling berbahaya di tanur tinggi. Selain bekerja di atmosfer yang mengandung gas beracun, asap, dan debu, operator harus melakukan pekerjaan manual yang berat dan berat di dekat logam panas dan slag runner serta sendok yang diisi dengan logam panas. Sebelum penemuan dan pemasangan peralatan cast house, taphole dibuka dan ditutup secara manual. Pembukaan dilakukan dengan batang baja dan palu godam, sedangkan lubang keran ditutup dengan berulang kali memasukkan sejumlah kecil tanah liat atau bahan tahan api ke dalam lubang keran, lagi-lagi dengan bantuan batang yang panjang dan berat. Selain itu, pada tanur sembur, semburan harus dihentikan, karena tidak mungkin menutup taphole dengan benar terhadap tekanan tanur sembur. Penghentian ledakan ini mengakibatkan hilangnya produksi secara teratur.

Samuel W. Vaughen dari USA menemukan pistol lumpur pertama pada tahun 1895. Mesin pistol lumpur pneumatiknya dioperasikan dengan uap, memiliki nosel yang dapat dilepas yang harus dibuka untuk memuat massa taphole. Pada tahun 1901 ada perubahan besar lainnya dalam praktik taphole ketika Ernst Menne dari Jerman menemukan tombak oksigen. Dengan meniup oksigen melalui pipa 1/8 inci dan menyalakannya, sekarang dimungkinkan untuk membuka taphole dengan sangat cepat dibandingkan dengan metode manual murni. Catatan pertama dari latihan taphole ditemukan sekitar tahun 1921 ketika Edgar E. Brosius dan Joseph E. Judy dari USA menyarankan metode pengeboran taphole untuk pembukaannya. Brosius bahkan menemukan peralatan pengeboran dan lancing gabungan pada tahun 1924.

Penyiapan rumah tuang yang sangat baik merupakan kebutuhan penting untuk tanur sembur berbiaya rendah dan produktivitas tinggi karena pengoperasian tanur sembur yang efektif secara langsung bergantung pada pengoperasian peralatan rumah tempa tanpa gangguan.

Steker yang layak, yang mengisi seluruh saluran taphole dengan massa taphole, adalah pertimbangan paling penting untuk memungkinkan pembukaan yang aman dan cepat selanjutnya. Namun, penting juga untuk dapat mengebor sumbat terbuka dengan pengulangan yang baik untuk memperpanjang umur saluran taphole atau blok taphole. Lancing harus dijaga seminimal mungkin.

Lingkungan yang sangat tidak bersahabat dari lantai rumah cor membutuhkan peralatan yang dapat menahan panas sambil memberikan kinerja yang andal dan jangka panjang. Teknologi penyadapan tanur sembur modern membutuhkan peralatan rumah cor yang kuat, andal, tahan lama, dan efisien untuk memberikan kinerja tinggi dalam kondisi sulit yang ada di rumah cor. Peralatan harus dirancang dan dianalisis menggunakan alat analisis tegangan terbaru, dibuat dan diuji di bengkel dengan standar tertinggi.

Pengelolaan tanur sembur yang besar dengan kinerja tingkat tinggi membutuhkan peralatan rumah cor yang efisien dan andal. Upaya untuk mencapai efisiensi operasional tertinggi dan pengurangan biaya operasional juga telah mendorong pengembangan teknologi peralatan rumah cor, menghasilkan generasi baru peralatan rumah cor yang dapat beralih di antara berbagai rentang kinerja untuk perlindungan maksimum taphole dan perapian ledakan. tungku.

Pengurangan substansial dalam pekerjaan manual dapat dicapai melalui mekanisasi dan otomatisasi di rumah cor. Prasyarat mekanisasi adalah lantai rumah cor yang rata dengan penutup runner rata dan rata untuk menyediakan peralatan perawatan bergerak dengan kemudahan akses ke semua area. Otomatisasi semua fungsi, seperti kontrol posisi peredam dedusting, bor taphole dan operasi pistol lumpur, melalui perangkat lunak yang berada di rumah cor khusus PLC dalam kombinasi dengan peralatan tap yang dikontrol radio mengurangi operasi manual, memungkinkan mobilitas operator, dan kenyamanan untuk memantau secara efektif setiap pemeran.

Peralatan cast house yang penting (Gbr 1) adalah (i) bor taphole, (ii) mesin mud gun (iii) manipulator untuk penutup bak logam panas, (iv) tilting runner, (v) bar changer, (vi) pengisian mud gun mesin, dan (vii) latihan jack dam.

Gbr 1 Peralatan rumah cor tanur sembur

Latihan taphole

Penyadapan ekonomis membutuhkan saluran taphole berkinerja tinggi. Selain pilihan massa taphole yang sesuai dan strategi pembukaan yang optimal, penyesuaian yang optimal dari parameter sadapan serta reproduktifitasnya adalah penting. Bor taphole harus menggabungkan fleksibilitas maksimum dengan palu bor berkapasitas tinggi yang telah terbukti dengan baik untuk memastikan pengeboran yang efektif.

Latihan taphole harus menyediakan (i) pembukaan taphole yang andal tanpa penundaan, (ii) saluran taphole yang mulus untuk mengurangi keausan taphole (iii) meminimalkan lancing oksigen untuk meningkatkan keselamatan operator dan pencegahan kerusakan pada struktur taphole, (iv) dampak balik yang tinggi energi untuk penarikan yang aman dari batang bor yang macet, (v) mengurangi biaya perawatan peralatan dan memperpanjang masa pakai palu. Selanjutnya mereka harus mencapai perlindungan maksimum dari area taphole kritis, untuk (i) memaksimalkan umur taphole, (ii) mengurangi jumlah perbaikan taphole, dan (iii) meningkatkan ketersediaan tanur sembur. Karena praktik penyadapan yang dioptimalkan ini melindungi taphole serta tungku tanur sembur, akhirnya menghasilkan masa pakai tanur sembur yang lebih lama.

Ada empat pilihan yang tersedia untuk pembukaan taphole tanur sembur. Ini adalah sebagai berikut.

• Oksigen manual – Opsi ini digunakan sebagai pilihan terakhir saat semua opsi lain tidak berfungsi atau selama keadaan darurat.
• Bor bor taphole elektro-mekanis tanpa hammering – Opsi ini digunakan di blast furnace lama untuk membuka tap hole. Dalam tungku modern ini tidak digunakan.
• Bor taphole pneumatik atau hidro-pneumatik – Bor taphole pneumatik memiliki palu pneumatik sedangkan bor taphole hidro-pneumatik memiliki palu hidraulik. Bor ini digunakan di banyak tanur sembur untuk membuka taphole tetapi kinerja bor ini relatif lebih rendah daripada bor hidrolik penuh.
• Bor hidrolik – Bor ini sepenuhnya hidrolik dengan palu hidrolik. Bor ini digunakan di semua tanur sembur modern. Bor taphole hidraulik memberikan kinerja pengeboran yang optimal, menggunakan kombinasi torsi pengeboran rotasi tinggi dengan laju perkusi yang cepat pada energi tumbukan sedang. Ini memberikan operasi pengeboran yang efisien, mengurangi kebutuhan untuk operasi palu dan meminimalkan potensi retak pada refraktori taphole.

Karena pengembangan massa taphole berkinerja tinggi dengan ketahanan abrasi dan korosi yang sangat baik, taphole itu sendiri tidak lagi menjadi faktor pembatas waktu penyadapan. Massa taphole berperforma tinggi ini telah meningkatkan permintaan peralatan sadap secara signifikan. Mesin bor taphole pneumatik dengan cepat dibawa ke batas kinerjanya, yang mengarah ke waktu pembukaan yang tidak dapat diterima. Seringkali proses pengeboran harus dikombinasikan dengan oksigen lancing, mengakibatkan kerusakan taphole dan biaya perawatan yang tinggi. Solusi untuk masalah ini adalah bor taphole hidraulik penuh yang dapat memenuhi permintaan massa taphole modern.

Persyaratan desain dan pemasangan dasar untuk bor taphole adalah sebagai berikut.

• Bor taphole harus cukup kuat dan kaku untuk pengeboran taphole yang akurat.
• Dimungkinkan untuk mengunci bor di posisi tertentu.
• Semua gerakan dan manuver bor harus dikendalikan dari jarak jauh.
• Hal ini dapat dihentikan pada waktu tertentu.
• Bor taphole harus dilengkapi dengan sirene atau bel peringatan yang perlu beroperasi secara otomatis sebelum bor taphole digerakkan.
• Bor taphole harus dipasang sedemikian rupa sehingga ketika tidak digunakan, operator dapat bergerak bebas di sekitarnya dan melakukan perbaikan di atasnya. Harus ada cukup ruang bagi satu orang untuk melewati antara bor taphole dan rintangan apa pun.
• Perlindungan yang sesuai harus disediakan untuk personel yang bekerja di sekitar bor taphole, dan juga harus dilindungi.
• Saluran listrik harus dilindungi dari panas dan putus dan memiliki kekuatan mekanik yang baik.
• Jika menggunakan listrik, disarankan untuk memiliki suplai melalui setidaknya dua sirkuit independen, salah satunya adalah sirkuit pengaman.
• Jika kontrolnya hidrolik atau pneumatik, akumulator dengan ukuran yang sesuai perlu dipasang.

Persyaratan pengeboran yang dikenakan oleh kondisi taphole, berubah seiring dengan panjang taphole. Biasanya operator tanur sembur harus memilih di antara dua filosofi palu bor yaitu (i) palu frekuensi rendah / energi benturan tinggi – untuk umpan bor maksimum, dan (ii) palu frekuensi tinggi / energi benturan rendah – untuk perlindungan lubang keran yang lebih baik dan lebih lama seumur hidup taphole. Saat ini, bor taphole tersedia yang dilengkapi dengan palu bor yang mampu beralih antara mode frekuensi impak tinggi dan mode energi impak tinggi untuk memungkinkan pencocokan online parameter pengeboran dengan berbagai kondisi taphole. Kondisi ini dapat berupa (i) pengeboran rotasi tanpa palu untuk perlindungan taphole maksimum, (ii) palu frekuensi rendah dengan energi benturan tinggi untuk area dengan inklusi keras dan (iii) palu frekuensi tinggi dengan energi benturan rendah untuk meminimalkan pecahnya jamur dan untuk memaksimalkan panjang taphole.

Saat ini bor taphole biasanya dilengkapi dengan sensor yang cocok untuk lingkungan tanur tinggi. Sensor ini memberikan umpan balik parameter pengeboran untuk pemantauan proses dan otomatisasi teknik penyadapan.

Fitur otomatisasi dalam bor taphole biasanya mencakup pengeboran yang dioptimalkan (pemantauan dan penyesuaian terus menerus dari gaya umpan dan rotasi pengeboran), dan pengukuran panjang taphole otomatis.

Biasanya tiga jenis batang bor berikut digunakan dalam bor taphole.

• Batang bor padat dengan mata bor tempa berulir kesal – Batang ini umumnya digunakan untuk mengebor taphole pendek dan mudah dibor dengan lumpur taphole lunak dan tidak mengandung terak atau besi. Kerugian dari bor padat adalah hanya dapat digunakan pada taphole pendek.
• Batang bor dengan mata bor baja yang dapat dipertukarkan – Batang ini memberikan biaya dan hasil kinerja terbaik untuk kondisi taphole biasa. Mata bor membuat lubang bersih dengan diameter konstan dari awal hingga akhir. Mata bor terbuat dari baja karbon dan dapat dipertukarkan dengan batang bor yang berbeda. Menyimpan mata bor dengan diameter berbeda yang dapat dipertukarkan bersama dengan satu jenis batang bor menghasilkan penghematan biaya yang cukup besar.
• Batang bor dengan mata bor yang dapat dipertukarkan (mata bor sayap) – Mata bor ini terbuat dari baja tuang tahan aus dan dirancang untuk mengebor lubang dengan diameter yang sangat bersih dan konstan, bahkan dengan lumpur yang lebih keras dan dalam kondisi yang lebih sulit. Untuk sebagian besar taphole, mata bor ini merupakan kompromi terbaik antara kecepatan/kinerja pengeboran tinggi dan kualitas lubang bor yang baik.

Mesin senapan lumpur

Mesin senapan lumpur melakukan salah satu operasi yang paling penting dan kritis di tanur tinggi yang merupakan penutupan tapholes. Menutup taphole tanur sembur dalam kondisi apa pun merupakan persyaratan keamanan utama. Ini menuntut keandalan dan ketahanan yang sangat tinggi dari mesin senapan lumpur. Dalam tanur sembur modern, teknologi penyadapan menuntut mesin senapan lumpur berperforma tinggi yang memungkinkan penggunaan massa taphole yang tahan aus dan pengaturan cepat. Massa taphole berkinerja tinggi saat ini tidak dapat ditangani tanpa kontrol suhu yang dioptimalkan dari mesin mud gun.

Penggerak hidraulik mesin pistol lumpur memastikan bahwa setiap operasi dengan taphole tugas berat modern efektif dan aman. Mesin senapan lumpur diproduksi khusus untuk operasi tugas berat yang kritis, dan desain serta parameter teknisnya sepenuhnya memenuhi persyaratan proses teknologi modern dari operasi tanur tinggi.

Tekanan massa taphole yang tinggi dengan desain terbalik membutuhkan mesin mud gun dengan kebutuhan ruang yang cukup besar. Saat ini, kompromi terbaik antara pembatasan ruang dan tekanan massa taphole maksimum adalah tekanan sumbat 200 kg/sq cm/250 liter volume massa taphole untuk blast furnace ukuran kecil dan menengah dan 250 kg/sq cm/350–400 liter untuk blast furnace besar .

Mesin senapan lumpur harus dirancang untuk tekanan tumbukan massa lubang keran yang tinggi, perubahan tegangan yang cepat dan operasi otomatis. Alat berat ini harus andal dengan kualitas tinggi, pengoperasian bebas kegagalan jangka panjang, kemudahan perawatan, dan tingkat kemudahan servis yang tinggi.

Fitur otomasi mesin mud gun modern termasuk 'auto plugging' untuk penutupan taphole, dengan kecepatan, volume dan urutan ramming yang dapat disetel sebelumnya, serta pemantauan permukaan taphole dan visualisasi/kontrol sistem tenaga hidrolik.

Persyaratan desain dan pemasangan dasar untuk taphole gun adalah sebagai berikut.

• Mesin senapan lumpur harus cukup kuat untuk mengeluarkan massa taphole ke taphole melawan tekanan penuh internal tanur sembur, bahkan ketika tekanan naik di atas normal.
• Mesin harus mampu menempatkan mulut pistol dengan benar di taphole meskipun terhalang oleh slag atau material lain.
• Mesin harus dirancang untuk mengeluarkan semua massa taphole yang diperlukan untuk steker.
• Memungkinkan untuk mengunci mesin senapan lumpur di berbagai posisi.
• Semua gerakan dan manuver mesin senapan lumpur harus dikendalikan dari jarak jauh dan dapat dihentikan kapan saja.
• Mesin mud gun harus dilengkapi dengan sirene peringatan atau buzzer yang akan beroperasi secara otomatis sebelum mesin mud gun digerakkan.
• Mesin senapan lumpur harus dipasang sedemikian rupa sehingga ketika tidak digunakan, operator dapat bergerak bebas di sekitarnya dan melakukan perbaikan di atasnya dan ada cukup ruang untuk satu orang lewat di antara mesin dan rintangan apa pun.
• Perlindungan yang sesuai harus disediakan untuk personel yang bekerja di sekitar mesin senapan lumpur, dan juga harus dilindungi.
• Saluran listrik harus dilindungi dari panas dan putus dan memiliki kekuatan mekanik yang baik.
• Jika menggunakan listrik, disarankan untuk memiliki suplai melalui setidaknya dua sirkuit independen, salah satunya adalah sirkuit pengaman.
• Jika kontrolnya hidrolik, akumulator dengan ukuran yang sesuai perlu dipasang.

Kabin kendali untuk bor taphole dan mesin senapan lumpur

Kabin kontrol untuk bor taphole dan mesin senapan lumpur harus ditempatkan, dilindungi dan dilengkapi sedemikian rupa sehingga memungkinkan operasi bahkan dalam keadaan darurat. Oleh karena itu, mereka harus memiliki fitur dasar berikut.

• Lokasi kabin kontrol harus sedemikian rupa sehingga personel terlindung sepenuhnya dari risiko pecah atau ledakan dan dapat mengamati operasi dengan cara yang sempurna.
• Bahan mudah terbakar tidak boleh digunakan dalam konstruksinya.
• Setidaknya dua pintu masuk yang berbeda dan independen harus disediakan, salah satunya adalah untuk memberikan akses ke platform evakuasi darurat di luar dan yang harus selalu bersih.
• Tidak boleh ada pintu yang mengarah dari kabin ke pelari.
• Jendela observasi yang menghadap ke area sadap harus (i) sekecil mungkin tetapi memberikan pandangan lengkap kepada operator tentang area operasi dan lokasi mesin mud gun dan/atau bor taphole, (ii) harus dilengkapi dengan panel kaca 'Triplex' pada bingkai yang terbuka ke luar, dilindungi oleh kisi-kisi, (iii) kontrol harus ditempatkan di sebelah jendela sehingga operator dapat dengan mudah mengerjakannya sambil mengikuti kemajuan operasi dan tindakan pencegahan diperlukan untuk diambil untuk mencegah pengoperasian kontrol yang tidak disengaja, dan (iv) komunikasi antara kabin dan tempat lain di mana pekerjaan yang berhubungan dengan pengoperasian tanur sembur dilakukan, harus disediakan oleh setidaknya dua sistem komunikasi lisan yang terpisah (telepon internal, interkom, dan telepon radio, dll.).
• Kabin harus dilengkapi dengan sistem ventilasi yang menarik udara dari area yang tidak tercemar asap atau gas.
• Jika kabin tidak dapat ditempatkan di area yang terlindung dari kemungkinan percikan atau ledakan, tindakan keselamatan harus ditingkatkan. Secara khusus, pintu harus diatur sedemikian rupa sehingga setiap ledakan akan cenderung menutup daripada membukanya, dan dinding, pintu, dan atap harus ditutup dengan bahan tahan api dan panas.

Manipulator untuk penutup bak logam panas

Untuk menghindari pendinginan logam panas sebelum dialirkan ke sendok logam panas, palung utama dan penopang untuk logam panas harus ditutup dengan penutup tetap dan dapat dilepas. Penutup ini juga diperlukan untuk ekstraksi debu dan asap yang efisien di rumah cor. Namun, proses penyadapan dan pemeliharaan taphole membutuhkan akses tanpa hambatan ke area depan runner. Penutup yang dapat dilepas biasanya diangkat dan digerakkan oleh manipulator, membuka akses untuk bor taphole dan mesin senapan lumpur. Menggunakan manipulator membantu untuk sepenuhnya menutupi palung utama dan meningkatkan keselamatan personel pemeliharaan.

Manipulator untuk penutup bak logam panas biasanya dipasang di bawah platform tuyere. Mereka biasanya kompak dan biasanya dioperasikan secara efisien melalui remote control dengan manual over-ride back up. Fitur penting dari manipulator untuk penutup bak logam panas umumnya mencakup penutup yang terhubung secara permanen dan pemosisian yang dapat diulang. Manipulator ini dapat memiliki operasi hidrolik atau pneumatik.

Manipulator untuk penutup bak logam panas menghasilkan meminimalkan biaya penutup yang dapat dilepas yang paling terkena suhu tinggi dan keausan yang cepat. Para manipulator membutuhkan ruang kosong yang signifikan di rumah cor untuk keamanan dan kemudahan perawatan.

Berbagai desain manipulator untuk penutup bak logam panas memberikan solusi fleksibel untuk hampir semua persyaratan rumah tuang tanur sembur, meminimalkan kapasitas manipulator, dan biaya awalnya.

Pelari miring

Pelari miring adalah peralatan penting untuk rumah cor untuk penimbunan logam panas yang andal dan aman, biasanya untuk tanur sembur besar. Pelari miring biasanya diposisikan di antara dua trek logam panas. Pelari pertama-tama dimiringkan untuk mengisi sendok logam panas di satu lintasan dan kemudian dimiringkan kembali untuk mengisi sendok di lintasan lainnya. Saat sendok kedua sedang diisi, yang pertama dapat diganti dengan yang kosong sehingga gips dapat dilanjutkan tanpa gangguan sementara beberapa sendok diisi.

Pelari miring biasanya memiliki desain yang kokoh dan biasanya dilengkapi dengan penggerak hidraulik untuk menyediakan sudut yang diperlukan untuk memenuhi logam panas. Mereka adalah barang fabrikasi besar dan karenanya memenuhi spesifikasi pengelasan sangat penting. Mereka adalah strategi kontingensi yang disusun dengan baik untuk memastikan keselamatan operasional. Pengoperasian pelari miring dapat diotomatisasi dalam kombinasi dengan sistem pengukuran level untuk sendok logam panas.

Pengubah bilah

Bar changer adalah mesin robot yang digunakan untuk menangani dan memasang batang atau batang perendaman ke dalam bor taphole. Sebuah bar changer biasanya menggabungkan majalah bar yang berisi diameter batang atau batang yang berbeda. Lengan gerbong yang bergerak dapat memuat batang dari magasin ke dalam chuck bor, atau melepas batang bekas dari bor setelah digunakan.

Mesin pengisi pistol lumpur

Mesin ini digunakan untuk pengisian otomatis pistol lumpur. Skema pengisian otomatis mesin mud gun ditunjukkan pada Gambar 2.

Gbr 2 Skema pengisian otomatis mesin pistol lumpur

Latihan jack dam

Bor jack dam adalah untuk mengebor lubang di pelat skimmer/dinding palung utama tanur sembur. Ini memastikan bahwa produk cor sepenuhnya dikeringkan dari tungku. Bor dibuat khusus untuk tanur sembur untuk memenuhi persyaratan khusus seperti lokasi bak utama, pondasi, kolom dan peralatan tetap untuk setiap rumah cor tertentu. Penggerak peralatan dapat berupa hidrolik atau pneumatik dan ditenagai oleh unit pompa umum dari sistem peralatan atau secara mandiri. Latihan dibuat portabel atau stasioner. Bor jack dam adalah alat yang berguna untuk rumah cor tanur sembur.

Alat dan perlengkapan penting lainnya yang digunakan di rumah gips

Alat dan perlengkapan penting lainnya yang digunakan di rumah cor adalah batang penusuk dengan berbagai ukuran dan panjang, peralatan pengangkat oksigen, fasilitas pengambilan sampel, dan fasilitas pengukur suhu, dll. Ini adalah tambahan dari derek dan fasilitas penanganan yang diperlukan untuk berbagai operasi di cor rumah tanur tinggi.

Pengembangan peralatan rumah tuang

Ada banyak perkembangan dalam teknologi penyadapan selama 125-130 tahun terakhir. Sementara perkembangan sebelumnya berfokus pada aspek mekanis dari desain peralatan, upaya terbaru berfokus pada kontrol elektrik dan hidrolik. Pengembangan di masa depan harus terus diupayakan untuk masa pakai taphole yang lebih lama dengan memungkinkan massa taphole yang lebih keras dan dengan mengurangi pengaruh energi tumbukan palu pada refraktori perapian. Alternatif untuk mengebor dan menyumbat telah terbukti tidak layak hingga hari ini. 'Katup penyadapan' untuk tanur sembur masih menjadi impian operator tanur sembur. Gagasan seperti menghentikan atau mengatur aliran logam dengan arus magnet belum berhasil dalam skala industri.