Rumah Pemeran Blast Furnace dan Pengoperasiannya

Blast Furnace Cast House dan Pengoperasiannya

  Rumah tuang tanur sembur (BF) adalah area kerja di mana logam panas dan terak cair disadap dari tanur tinggi dan dituangkan ke dalam ladle (mobil torpedo atau open top ladle) atau diledakkan untuk pemadatan (pig casting dan granulasi terak) atau perawatan (desulfurisasi rumah cor).

Pengoperasian rumah cor bebas masalah yang baik merupakan persyaratan penting dalam tanur sembur produktivitas tinggi untuk pengoperasian berbiaya rendah. Desain fungsional rumah cor, praktik operasional, teknologi refraktori, otomatisasi, dan persyaratan lingkungan adalah masalah penting yang perlu diperhatikan untuk memenuhi tuntutan keandalan dan keluaran yang lebih besar dari rumah cor. Di setiap rumah cor tanur sembur adalah area yang paling padat karya di seluruh operasi BF. Desainnya harus sepenuhnya terintegrasi dengan produksi logam panas yang diharapkan, volume tungku, dan praktik penyadapan sambil meminimalkan penggunaan tenaga kerja, pemeliharaan, bahan, dan peningkatan lingkungan kerja. Tujuan utamanya adalah untuk menghilangkan besi cair dari tanur sembur pada laju pengecoran dan melalui sejumlah coran per hari yang ditentukan oleh laju peleburan, volume perapian efektif, dan keinginan untuk mempertahankan perapian dalam kondisi 'kering'. bukan oleh ketersediaan bak rumah cor, pelari dan peralatan rumah cor. Tata letak khas dari rumah cor BF ditunjukkan pada Gambar 1

Gbr 1 Tata letak tipikal rumah cor BF

Desain dan pengoperasian rumah cor harus meningkatkan efisiensi operasi BF sehubungan dengan parameter berikut.

• Peningkatan kondisi kerja bagi pekerja yang terlibat dalam penyadapan logam panas dan terak cair
• Pengurangan kehilangan panas dari logam panas dengan mempertahankan suhunya
• Pengurangan jumlah logam panas yang hilang dengan terak cair
• Secara signifikan mengurangi volume polutan yang dihasilkan selama penyadapan

Cast house harus memiliki sejumlah pintu masuk, lorong, dan pintu keluar yang dapat digunakan pekerja untuk mengevakuasi area dalam keadaan darurat. Itu harus dirancang dan ditempatkan sedemikian rupa sehingga selalu memungkinkan bagi pekerja untuk melarikan diri dari area mana pun dari rumah cor tanpa melewati di depan lubang keran atau melangkahi pelari.

Ukuran rumah cor tergantung pada kapasitas produksi tungku, tetapi juga penting bahwa harus ada ruang yang cukup untuk menampung pekerja dan peralatan. Secara khusus, harus ada ruang kosong sebanyak mungkin di sebelah tungku dan di setiap sisi lubang keran. Idealnya tata letak harus sedemikian rupa sehingga pelari dibuat sesingkat mungkin. Dengan pelari miring atau ayun dan sendok logam panas berkapasitas tinggi, kondisi kerja di rumah tuang dapat ditingkatkan, dan penyadapan dapat dibuat lebih mudah. Pembukaan dan penutupan taphole yang lebih hati-hati merupakan faktor kunci keberhasilan tanur sembur.

Untuk ekstraksi debu dan asap yang efisien di rumah cor, runner besi harus ditutup. Namun, proses penyadapan dan pemeliharaan taphole membutuhkan akses tanpa hambatan ke area depan runner. Berbagai desain manipulator penutup bak memberikan solusi fleksibel di rumah cor.

Lantai rumah cor pada sisi logam dan terak harus memiliki permukaan yang halus, dan sedikit miring di bagian-bagian tertentu. Sudut kemiringan tidak boleh dipilih hanya untuk menghilangkan terak dan logam panas dengan mudah. Jika kemiringannya terlalu curam, pekerjaan di rumah cor tidak akan melelahkan dan risiko jatuh akan lebih besar.

Kedalaman runner harus cukup besar untuk mengakomodasi aliran maksimum logam panas setelah memungkinkan adanya lapisan refraktori.

Perhatian khusus harus diberikan dalam memilih sistem yang digunakan untuk menghubungkan taphole dengan runner utama, sehingga tidak ada celah antara blast furnace dan lantai tapping.

Bukaan di lantai sadap, untuk evakuasi bahan cair dan terak yang disadap harus dilindungi sehingga pekerja tidak dapat jatuh melaluinya.

Ledakan sendok terak jarang terjadi tetapi bukan tidak mungkin terjadi dan, untuk setiap jenis instalasi, tindakan yang paling sesuai harus diambil untuk melindungi pekerja dari percikan terak.

Bahaya lainnya adalah tumpahan atau kebocoran logam panas dari sendok logam ke rel dan area sekitarnya. Jika tanah basah, ledakan bisa terjadi. Tindakan yang tepat harus diambil untuk mencegah air (air tanah, air hujan atau air dari tanur sembur) merembes atau mengalir ke area tersebut. Harus ada fasilitas untuk mengalirkan air yang dapat terkumpul di antara rel.

Rumah cor harus dirancang dan dilengkapi untuk memungkinkan pekerja mengawasi pengisian logam panas dan sendok terak tanpa bahaya kecelakaan.

Harus diperhatikan dalam pemilihan dan lokasi pabrik granulasi terak, sehingga tidak ada kemungkinan uap dari air pendingin tertiup ke dalam rumah tuang. Beberapa sistem harus dipasang untuk melindungi pekerja dan peralatan dari ledakan yang dapat terjadi ketika logam panas secara tidak sengaja tersengat terak.

Transportasi dan penanganan mesin yang digunakan di rumah cor harus dipilih dengan hati-hati, karena penanganan manual harus dijaga seminimal mungkin dan setiap bagian dari lantai sadap harus dapat diakses. Mesin harus mencakup satu atau lebih derek bepergian di atas kepala atau alat pengangkat lainnya dan forklift dan truk penanganan lainnya. Jalan akses dan ruang manuver di lantai sadap harus disediakan untuk menangani truk.

Bahaya yang dihadapi pekerja rumah cor selama operasi penyadapan diberikan di bawah ini.

• Suhu material yang tinggi dan panas yang dipancarkan oleh logam panas dan terak cair
• Ledakan dan percikan logam panas dan terak
• Luapan dan tumpahan
• Pecahan tungku
• Asap, debu, gas, dan uap
• Penggunaan oksigen untuk menjepit lubang keran
• Penggunaan mesin seperti senapan dan bor taphole, pneumatik, peralatan hidrolik dan listrik, dll.
• Penggunaan perkakas tangan
• Penanganan material, dan limbah dll.
• Penggunaan gas yang mudah terbakar untuk mengeringkan runner
• Penggunaan sekam padi untuk pengawetan panas dan pasir
• Kebisingan.

Tungku sembur modern memiliki peralatan, peralatan, dan bahan habis pakai berikut di rumah tuang

• Bor taphole
• Pengubah batang bor
• Pistol tanah liat taphole
• Pemuat senjata tanah liat taphole
• Manipulator tutup bak dan tutup bak
• Sistem pengukuran level untuk mobil torpedo
• Pelari miring
• Bor jack dam
• Kontrol kabin
• Pengukuran dan pengambilan sampel suhu
• Barang habis pakai tahan api
• Barang habis pakai lainnya seperti pasir, sekam padi, pipa lancing, dan piercing rod dll.
• Oksigen untuk lancing dan bahan bakar gas untuk pengeringan runner

Beberapa di antaranya dijelaskan secara rinci di bawah ini.

Latihan taphole

Penyadapan ekonomis membutuhkan saluran taphole berkinerja tinggi. Selain pilihan tanah liat 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. Persyaratan desain dan pemasangan dasar untuk bor taphole adalah sebagai berikut.

• Bor harus cukup kuat dan kaku untuk pengeboran taphole yang akurat
• Memungkinkan untuk mengunci bor di posisi tertentu
• Semua gerakan dan manuver bor harus dikendalikan dari jarak jauh
• Ini harus dapat dihentikan kapan saja
• Mesin harus dilengkapi dengan sirene atau bel peringatan yang akan beroperasi secara otomatis sebelum bor digerakkan
• Bor harus dipasang sedemikian rupa sehingga ketika tidak digunakan, pekerja dapat bergerak bebas di sekitarnya dan melakukan perbaikan di atasnya. Harus ada cukup ruang bagi satu orang untuk melewati antara mesin dan rintangan apa pun
• Perlindungan yang sesuai harus disediakan untuk personel yang bekerja di sekitar mesin, dan alat itu juga harus dilindungi
• Saluran listrik harus dilindungi dari panas dan putus, serta harus 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 harus dipasang.

Senjata tanah liat taphole

  Menutup tungku dalam kondisi apa pun adalah persyaratan keamanan utama. Ini menuntut keandalan dan ketahanan yang sangat tinggi dari senjata tanah liat taphole. Persyaratan desain dan pemasangan dasar untuk taphole gun adalah sebagai berikut.

• Pistol harus cukup kuat untuk mengeluarkan tanah liat 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 tanah liat yang diperlukan untuk sumbat
• Seharusnya memungkinkan untuk mengunci pistol di berbagai posisi
• Semua gerakan dan manuver senjata harus dikendalikan dari jarak jauh; harus memungkinkan untuk menghentikan ini pada waktu tertentu
• Mesin harus dilengkapi dengan sirene atau bel peringatan yang akan beroperasi secara otomatis sebelum pistol digerakkan
• Pistol harus dipasang sedemikian rupa sehingga ketika tidak digunakan, pekerja dapat bergerak bebas di sekitarnya dan melakukan perbaikan di atasnya; harus ada cukup ruang bagi satu orang untuk melewati antara mesin dan rintangan apa pun
• Perlindungan yang sesuai harus disediakan untuk personel yang bekerja di sekitar mesin, dan alat itu juga harus dilindungi
• Saluran listrik harus dilindungi dari panas dan putus dan harus 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 harus dipasang

Kabin kendali  

Kabin kontrol untuk senjata taphole dan bor harus ditempatkan, dilindungi dan dilengkapi sedemikian rupa untuk 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 sempurna
• Bahan mudah terbakar tidak boleh digunakan dalam konstruksinya
• Setidaknya dua pintu masuk yang berbeda dan independen harus disediakan, salah satunya harus menyediakan akses ke platform evakuasi darurat di luar, yang harus selalu bersih
• Seharusnya tidak 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 meriam dan/atau bor, (ii) dilengkapi dengan 'Triplex' panel kaca 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. Tindakan pencegahan harus diambil untuk mencegah pengoperasian kontrol yang tidak disengaja, dan (iv) Komunikasi antara kabin dan tempat lain di mana pekerjaan yang berhubungan dengan pengoperasian tanur tinggi 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 cenderung menutup daripada membukanya, dan dinding, pintu, dan atap harus ditutup dengan bahan tahan api dan panas.

Menindik taphole dengan oksigen

Peralatan untuk taphole piercing terdiri dari pipa fleksibel untuk suplai oksigen, lance holder, dan oxygen lance. Tombak oksigen terdiri dari satu atau lebih tabung baja. Penting untuk memastikan bahwa operator selalu cukup jauh dari taphole untuk menghindari percikan dan percikan. Oleh karena itu disarankan untuk tidak membiarkan tombak terbakar terlalu jauh di bawah panjangnya, melainkan untuk memulihkan bagian yang tidak terbakar untuk membuat tabung dengan panjang aslinya. Sangat hati-hati harus diambil dalam bergabung tabung tersebut bersama-sama, untuk mencegah kebocoran oksigen melalui lasan. Tabung dalam kondisi buruk harus ditolak. Tabung harus sudah diturunkan minyaknya saat dikirim ke rumah cor. Tabung berminyak tidak boleh digunakan. Tabung harus disimpan di tempat yang terlindung dari minyak, gemuk, debu dan cuaca. Hanya bagian pipa yang memenuhi persyaratan keselamatan minimum yang harus dipulihkan untuk digunakan kembali.

Bahan tahan api rumah cor

  Untuk lubang tap tanur sembur, di mana besi dan terak diketuk secara berkala, campuran taphole siap pakai (juga disebut taphole clay) digunakan untuk menutup lubang di ujung cor. Bahan pengaturan panas ini kemudian dibor untuk cor berikutnya. Untuk palung dan runner, di mana besi dan terak dipisahkan dan besi diarahkan ke sendok, castable berikat hidraulik digunakan sebagai pelapis dasar dan bahan tembak untuk perbaikan.

tanah liat taphole

  Tanah liat taphole adalah bahan yang digunakan untuk menutup taphole setelah penyadapan agar tidak ada bahan yang bocor keluar, dan untuk menahannya sampai taphole dibuka berikutnya. Saat ini, pilihan dan penggunaan tanah liat taphole berkorelasi dengan banyak faktor yang diberikan di bawah ini.

• Kondisi operasi tanur sembur, yang terutama bergantung pada ukuran dan eksploitasi -tanah liat berpartisipasi dalam proses sebagai elemen kunci untuk memastikan keandalan dan keamanan agar tidak mengganggu produktivitas tanur sembur.
• Penataan khusus area taphole dan pengelolaannya – ini mensyaratkan bahwa tanah liat tidak hanya bergerak dan menahan serangan logam cair tetapi juga memiliki pengaruh positif pada drainase perapian dan aliran besi perifer dengan panjang lubang .
• Aspek lingkungan diasumsikan sebagai politik dalam peningkatan kondisi kerja manusia di tingkat cast house dan sebagai perlindungan lingkungan secara umum.
• Aspek ekonomis untuk mengusulkan biaya satuan yang optimal per ton logam panas yang diproduksi, karena biaya tanah liat taphole yang tersisa merupakan salah satu biaya yang cukup besar dalam operasi rumah tuang.

Tanah liat taphole harus memiliki sifat untuk secara konsisten dan aman melakukan fungsi-fungsi berikut.

• Mengalir saat didorong oleh pistol tanah liat, untuk menyumbat lubang keran. Tanah liat taphole harus cukup lentur untuk disuntikkan dengan benar.
• Perbaikan di dalam lubang keran selama waktu penyadapan steker tetapi tanpa penyusutan untuk memastikan segel yang rapat
• Mengeraskan cukup cepat untuk menahan tekanan dari dalam tungku
• Dibor dalam waktu yang dapat diterima.
• Memungkinkan aliran lelehan yang stabil dan terkontrol pada keran tanpa semprotan
• Menahan erosi dan serangan kimia oleh logam panas dan terak selama penyadapan
• Bentuk substrat yang stabil untuk steker berikutnya
• Memberikan panjang taphole yang stabil dan terkendali.
• Cukup berpori untuk memungkinkan gas distilasi keluar
• Dalam kasus tertentu juga harus sesuai untuk memelihara taphole dan mengembalikannya ke kondisi normal jika sudah rusak

Persyaratan taphole clay adalah sebagai berikut.

• Peningkatan plastisitas-  Untuk memberikan kemampuan kerja yang lebih baik
• Ketahanan korosi dan abrasi yang tinggi – Untuk memberikan diameter taphole dan panjang taphole yang konstan
• Sinterabilitas yang baik – Untuk memberikan kekuatan yang baik
• Kekuatan perekat – Diperlukan untuk merekatkan campuran taphole baru dengan yang lama dengan benar
• Kapasitas pelepasan gas yang baik – Untuk mengurangi pembentukan tekanan gas di dalam
• Mengetuk atau mengebor dengan mudah.

Tanah liat anhidrat lebih tahan pakai daripada yang mengandung air. Yang terakhir ini tidak dapat digunakan untuk tanur sembur modern dan tindakan pencegahan khusus harus dilakukan saat digunakan. Bahan baku yang digunakan untuk tap hole clay adalah leburan alumina, bauksit terkalsinasi, chamotte, lempung api, mineral lempung, pyrofillite, silika, pasir halus, kyanite, alumina terkalsinasi halus, silika asap, zirkonium, kromit, silikon karbida, karbon, silikon nitrida, bubuk logam, kokas, karbon ultra halus, tar, resin, dan minyak khusus.