Inovativní vakuovací zařízení – Zlatá medaile MSV Brno 2013

Předupravená tavenina na tavícím agregátu a pánvové peci se v licí pánvi přemístí do kesonové nádoby, kde se k pánvi automaticky připojí mechanizovaný přívod inertního plynu. Tento plyn zajišťuje intenzivní promíchávání kovové taveniny se struskou v průběhu celého rafinačního procesu. Kesonová nádoba s pánví se hermeticky uzavře poklopem osazeným technologickými uzly umožňujícími vnášení legujících a struskotvorných přísad, měření teploty a aktivity volného kyslíku, odběry vzorku, vhánění plynného kyslíku do taveniny a to vše bez přerušování vakuového procesu. K technologickým uzlům poklopu patří také zařízení pro vstřelování mikrolegujících drátů a plněných profilů pod hladinu taveniny. Vstřelování se provádí v závěru procesu pří uzavřeném a inertním plynem zaplaveném kesonu. Nosná konstrukce poklopu je na vnitřní straně chráněná vodou chlazenou vestavbou, ve které cirkulující voda absorbuje a odvádí tepelné záření sálající z hladiny ocelové taveniny. Stav a chování taveniny se struskou je průběžně sledováno barevnou TV kamerou zabudovanou rovněž v poklopu kesonu.

Plynné zplodiny metalurgického procesu jsou odsávané výkonnou vývěvovou stanicí, která dokáže v pracovním prostoru kesonu snížit tlak plynů nad hladinou taveniny na hodnotu pod 0,6 hPa do 5-ti minut od startu vývěv. Samotná stanice je situovaná v protihlukově izolovaném objektu s přetlakovým větráním a je dle dostupnosti a ceny energetických zdrojů sestavená v kombinaci mechanických vývěv, respektive paroproudých ejektorů s vodokružnými vývěvami. Prezentované zařízení je řešeno s vývěvovou stanicí sestavenou z mechanických a vodokružných vývěv.

Dle potřeby upřesnění chemického složení se v závěru vakuového zpracovávání vnášejí do taveniny legující přísady, například C, Mn, Si, Cr, V, Nb, eventuálně Al a Zr. Toto zajišťuje plně mechanizovaný systém, který z pohotovostních zásobníků drcených přísad naváží a dopraví potřebné dávky legur do pánve v kesonu a to bez přerušení vakuového procesu. Po následné homogenizaci taveniny a zavzdušnění kesonu se pomocí podávače vnesou do pánve mikrolegury s vysokou afinitou ke kyslíku (Al-drát, FeTi apod.) a eventuálně se provede modifikace zbylých vměstků (hlinitanů), vnesením slitiny CaSi ve formě plněného profilu za účelem minimalizace licích poruch během odlévání.

Ekologizace – snížení hodnot emisí tj. splňuje legislativní emisní limity pro hutní zařízení dle vyhl. č. 415/2012 a je plně v souladu s  BAT (Best Available Technologies).

Autor

• (red)