Обзор продукции – Что такое большой шлаковый котел?
A большой шлаковый котел(часто называемыйковш для шлака большой грузоподъемности, сверхмощный шлакоотстойник, иликонвертер шлака BOFЭто массивный металлургический сосуд, предназначенный для сбора, транспортировки и выгрузки расплавленного шлака из высокопроизводительных сталеплавильных печей. В отличие от стандартных шлаковых емкостей, используемых на средних сталелитейных заводах, большие шлаковые емкости служат дляинтегрированные металлургические заводыгде конвертеры производят 200–350 тонн стали за одну плавку, при этом образуется такое же большое количество шлака, весом от 60 до более 100 тонн на одну печь.
Эти горшки работают при1600°C – 1700°CОни должны выдерживать сильный термический шок (от раскаленного шлака до окружающего воздуха во время разгрузки), механические удары при работе крана и химическую коррозию от основных компонентов шлака. Их конструкция также должна учитыватьдинамические нагрузкипри наклоне и при длительном сопротивлении ползучести в условиях многократных циклов интенсивной эксплуатации.
Крупные шлакоотстойники Womic Steel производятся исключительно с использованием следующих технологий:цельнолитая конструкция, что исключает любые сварные швы, которые могли бы стать местом зарождения трещин. Каждое устройство спроектировано с учетомконечно-элементный анализ (КЭА)для достижения баланса между прочностью, весом и устойчивостью к термической усталости.
Почему стоит выбрать Womic Steel для ваших крупных шлаковых камер?
| Преимущество | Подробное описание преимуществ |
| Цельнолитая конструкция для сверхбольших размеров | Благодаря возможности отливки за один цикл весом до 300 тонн, наш процесс исключает наличие сварных швов даже при производительности более 100 тонн, что крайне важно для предотвращения катастрофических отказов на крупных прокатных становах. |
| Сталь сверхвысокой чистоты | Плавка в электродуговой печи + рафинирование в низкотемпературной печи + дегазация в вакуумной печи снижают содержание серы до ≤0,015%, фосфора до ≤0,018%, водорода до ≤2 ppm, обеспечивая превосходную пластичность и устойчивость к крекингу, вызванному водородом. |
| Проектирование с учетом термической усталости | Утолщенные секции стенок с оптимизированными переходами радиуса, специально разработанные канавки для снятия напряжений и контролируемое затвердевание для минимизации концентрации внутренних напряжений. |
| Расширенный режим неразрушающего контроля | Полномасштабный ультразвуковой контроль (включая сканирование радиуса основания цапфы), фазированная ультразвуковая решетка для сложных геометрических форм и ACFM для обнаружения поверхностных трещин – превосходят международные стандарты. |
| Максимально длительный срок службы | Полевые данные, полученные на интегрированных комбинатах, показывают, что производительность крупных горшков Womic регулярно превышает установленные показатели.8000 цикловдо первого крупного ремонта, по сравнению с 5000 циклами для обычных сварных или многокомпонентных ванн. |
| Поддержка логистики тяжеловесных грузов | Индивидуальные транспортные решения: платформы, модульные прицепы, суда для погрузки/разгрузки и координация работы крана на месте. Мы осуществляем доставку в любой крупный порт мира с полным страховым покрытием. |
| Согласования третьих сторон | Мы сотрудничаем с DNV, ABS, LR, TÜV для оценки проектной документации и контроля производства; доступны сертификаты EN 10204 Type 3.2. |
Компания Womic Steel сотрудничает с вашей инженерной командой, начиная с этапа разработки концепции, используя...Метод конечных элементов и теплоструктурное моделированиеПеред началом литья необходимо проверить толщину стенок, расположение ребер жесткости и конструкцию цапф.
Технические характеристики – Большой шлаковый котел (60–100+ тонн)
Вместимость и диапазон размеров
| Номинальная грузоподъемность (тонны) | Типичный вес (тонны) | Объём (м³) | Диаметр дна (мм) | Диаметр верхней части (мм) | Высота (мм) |
| 60 | 45–55 | 28–35 | 1600 | 2400 | 2100 |
| 70 | 55–65 | 32–40 | 1700 | 2550 | 2250 |
| 80 | 60–72 | 36–45 | 1,800 | 2700 | 2400 |
| 90 | 68–80 | 40–50 | 1,850 | 2800 | 2500 |
| 100 | 75–90 | 45–58 | 1950 | 2950 | 2650 |
| >100 (пользовательский) | до 120+ | до 70+ | быть спроектированным | быть спроектированным | быть спроектированным |
Все размеры указаны ориентировочно; окончательные размеры будут оптимизированы с учетом зазоров для крана и высоты сливного патрубка печи.
Рекомендации по качеству материалов для больших горшков
| Оценка | Стандарт | Предел прочности на растяжение (МПа) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) | Наиболее подходит для |
| ZG310-570 | GB/T 11352 | ≥570 | ≥310 | ≥15 | Экономически эффективный высокопрочный, универсальный крупногабаритный кислородно-конвертерный/электродуговой завод. |
| ZG340-640 | GB/T 11352 | ≥640 | ≥340 | ≥12 | Повышенная ударная вязкость и сопротивление ползучести |
| GS-20Mn5 | DIN 17182 | 500-650 | ≥300 | ≥22 | Европейские проекты, улучшенная свариваемость для ремонта. |
| ASTM A27 65-35 | АСТМ | ≥448 | ≥241 | ≥24 | Североамериканские стандарты, проверенная репутация. |
| 1.6220 (16MnCr5) | EN 10293 | 600-800 | ≥400 | ≥14 | Специальные области применения с высокой степенью абразивного износа |
Конструкция цапфы повышенной прочности
| Параметр | Требования к шлаковым литникам производительностью 60–100 тонн |
| Материал | 40CrNiMo или 34CrNiMo6 (более высокая усталостная прочность) |
| Метод литья | Цельнолитая конструкция с внутренними чиллерами для обеспечения надежности. |
| Термическая обработка | Закалка и отпуск для достижения твердости 32-38 HRC |
| Стандарт неразрушающего контроля | ASME Раздел V, ультразвуковой контроль по всей длине цапфы + радиусной зоне. |
| Коэффициент безопасности | 4:1 согласно FEM/ISO 8686 для подъемных устройств |
| Испытание на прочность под нагрузкой | Необязательно, но может быть выполнено в присутствии свидетеля. |
| Этап | Температура | Продолжительность | Охлаждение |
| Аустенитизация | 880–920°C | 1,5 часа/участок 25 мм | Воздух или принудительная вентиляция для нормализации |
| Закалка | 560–620°C | 2 часа/25 мм участок | Воздух |
| (Необязательно) Снятие стресса | 520–550 °C | 4-8 часов | Печь охлаждает |
Протокол термообработки крупных отливок
Защита поверхности больших шлаковых котлов
| Зона | Спецификация | Цель |
| Внутренняя чаша | Точная механическая обработка, наклон ≥ 8° к центру. | Быстрое удаление шлака, предотвращение замерзания. |
| Верхний край | Усилено скошенным краем | Ударопрочность при сбросе шлака |
| поперечные сиденья | Обработано с допуском H9. | Точная подгонка с помощью крюков крана. |
| Внешняя оболочка | Пескоструйная очистка Sa 2.5 + алюминиево-силиконовое покрытие (толщина пленки 250 мкм) | Устойчивость к окислению до 800 °C |
Контроль качества крупных шлаковых тиглей – за пределами стандартов.
Для сверхбольших шлакоукладчиков компания Womic Steel применяет следующее решение:12-пунктный план проверкиразработано специально для крупных отливок:
| Этап | Проверка | Метод / Стандарт | Принятие |
| 1 | Сырье | Спектрометр + ОЭС | Полный анализ ковша |
| 2 | Проверка плесени | 3D лазерное сканирование | профиль ±2 мм |
| 3 | Температура внутри формы | Массив тепловизионных камер | Равномерное наполнение |
| 4 | ультразвуковая обработка после заливки | Автоматизированный ультразвуковой сканер (64 элемента) | Отсутствие эха при уровне ЦАП выше 80% |
| 5 | зона цапфы | Фазированная антенная решетка UT + TOFD | Отсутствие плоскостных дефектов > 3 мм |
| 6 | Магнитная частица | Метод "ярмо" обеспечивает полное покрытие. | Нулевые линейные показания |
| 7 | Отчет о размерах | Лазерный трекер + координатно-измерительная машина для отверстий под цапфы | В пределах ≤1 мм при критических посадках |
| 8 | Карта твердости | Портативная твердость по Либу (20 баллов) | Равномерный ±10HB |
| 9 | Механические испытания | Предел прочности на растяжение + показатель Шарпи-V (-20°C / -40°C) | Соответствует минимальному уровню успеваемости. |
| 10 | Гидростатическая прочность (опционально) | 1,5-кратное рабочее давление | Отсутствие протечек и деформаций. |
| 11 | Тестирование под нагрузкой (опционально) | 1,25-кратная номинальная грузоподъемность на цапфах | Постоянная деформация <0,1% |
| 12 | Финальный визуальный ряд и разметка | Фото и видеосъемка высокого разрешения | Полная прослеживаемость |
Все записи объединены в один пакет.Качественное досьепоставляется вместе с товаром.
Производственный процесс – от расплавленной стали до готового к использованию крупногабаритного шлакового котла.
●Инженерные расчеты и МКЭ– Тепло-структурное моделирование позволяет прогнозировать зоны перегрева, концентрацию напряжений и усталостную долговечность.
●3D-печатная песчаная форма (для сложной геометрии)– Возможность быстрого прототипирования сложных конструкций ребер жесткости.
●Конструкция с тяжелым узором– Изготовленный на станке с ЧПУ шаблон из дерева/металла для обеспечения высокой точности и повторяемости.
●Плавка в электродуговой печи + LF + VD– Производит сверхчистую сталь со строгим контролем состава.
●Заливка снизу (однослойное литье)– Весь горшок – чаша, опоры и усиливающие ребра – был залит за один раз.
●Имитация затвердевания– Использование CAE-управляемых стояков и охладителей для устранения усадочных пустот.
●Термическая обработка– Нормализация и отпуск в крупногабаритной печи с поддоном для вагонеток (длиной до 12 м).
●Грубая чистка и обработка– Роботизированная шлифовка для обеспечения постоянного радиуса.
●Неразрушающий контроль– Полное ультразвуковое исследование + фазированная антенная решетка + магнитотеллурическое исследование.
●Механическая обработка– Горизонтально-расточной станок для цапф и днища чаши.
●Финишное покрытие и маркировка– Термостойкая краска + выбитый серийный номер.
●Погрузка и отгрузка– Использование большегрузных прицепов и сертификатов на крепление грузов.
Упаковка и отгрузка крупногабаритных шлаковых котлов
● Перемещение стальных отливок весом 60–100 тонн требует специализированной логистики. Компания Womic Steel предоставляет следующие услуги:
●Порт погрузки:Шанхай, Тяньцзинь или ближайший к нашему литейному заводу город.
●Способ транспортировки:Контейнеры-платформы (до 45 тонн), контейнеры с открытым верхом (до 35 тонн) или насыпные грузы на многоцелевых судах.
●Обеспечение безопасности:Стальные седла, изготовленные на заказ, поворотные замки, цепные крепления с сертифицированными сертификатами.
●Маркировка:Центр тяжести, точки подъема, вес и инструкции по обращению на 3 языках.
●Документация:План перевозки тяжеловесных грузов, соответствие требованиям ИМО (при отсутствии опасных грузов) и страхование до 110% от стоимости груза, указанного в счете-фактуре.
Мы также оказываем помощь покупателям в вопросах консолидации грузов и обеспечиваем контроль за погрузкой на месте.
Примеры из практики – Реальная производительность в условиях высоких нагрузок
Имена клиентов являются конфиденциальными; заверенные копии документов предоставляются по запросу.
Пример 1: 85-тонный шлаковый котел конвертерного производства для бразильского интегрированного комбината (CSN)
Испытание:Существующие емкости треснули после 3000 циклов, что привело к незапланированным простоям и создало угрозу безопасности.
Решение:Цельнолитая конструкция из стали ZG340-640, оптимизированный методом конечных элементов профиль днища, верхний ободок толщиной 100 мм. Ультразвуковой контроль корней цапф с фазированной решеткой.
Результат:Достигнут первый горшок10 200 цикловБез трещин. За 3 года купил ещё 15 штук.
Пример 2: 100-тонный шлаковый тигель электродуговой печи – турецкий производитель стали.
Испытание:Экстремальный термический шок от шлака с очень высокой основностью (CaO/SiO₂ >3). Традиционные электролизные котлы служили менее года.
Решение:Высоколегированная марка сплава с высоким содержанием молибдена и никеля (аналогичная модифицированной GS-20Mn5), закалка с принудительным воздушным охлаждением после отпуска, антипригарное покрытие на внутренней поверхности.
Результат:Средняя продолжительность жизни увеличилась до14 месяцев– На 40% дольше, чем у любого предыдущего поставщика. Окупаемость инвестиций в течение 8 месяцев.
Пример 3: Специализированный шлакоразливочный ковш грузоподъемностью 110 тонн – Канадский горно-плавильный комплекс
Испытание:Высота проезда тележки ограничена 2,8 м, при этом требуется вместимость 45 м³.
Решение:Эллиптическая форма с усиленными цапфами, спроектирована и отлита заодно. Безопасность подтверждена динамическим конечно-элементным анализом.
Результат:Поставка заняла 42 недели (включая инженерные работы), и объект продолжает функционировать уже 6 лет.
Области применения – где крупные шлаковые электролизные печи показывают себя с лучшей стороны.
●Магазин кислородно-конвертерных печей (BOF)– Преобразователи 180т в 350т
●Электродуговая печь сверхвысокой мощности (ЭДП)– сталелитейное производство на основе лома
●Вторичная металлургия (LF/VD)– хранение и перевалка шлака
●плавильные заводы цветных металлов– плавка меди методом импульсной плавки, никелевый штейн
●Заводы по производству шлакообразующих материалов– транспортировка высокотемпературного шлака
●Сталелитейные заводы с большими индукционными печами
Часто задаваемые вопросы (FAQ) – Весь контент новый.
В: Почему большие шлаковые печи необходимо отливать целиком, а не сваривать?
А: Сварные швы в больших емкостях подвергаются огромным перепадам термических напряжений (1600 °C внутри и 1600 °C снаружи). Несоответствие коэффициентов термического расширения приводит к образованию усталостных трещин в местах сварных швов уже после 2000 циклов. Цельнолитая технология устраняет все линии сварных швов, равномерно распределяя напряжение по однородному металлу.
В: Как проверить 100-тонный шлаковый тигель на наличие скрытых дефектов?
А: Мы сочетаем автоматизированный ультразвуковой контроль (УЗК) с фазированной решеткой для сканирования 100% объема, а также термографию во время термообработки и магнитопорошковый контроль всех поверхностей. Зоны цапф дополнительно подвергаются дифракции по времени пролета (TOFD) для обнаружения трещин.
В: Можно ли использовать один и тот же шлаковый лоток как для конвертерного, так и для электродугового печного нагрева?
А: Не рекомендуется. Шлак конвертерного производства более текучий, но более химически агрессивный; шлак электродуговой печи имеет более высокую вязкость и содержит металлические примеси. Мы проектируем углы стенок и футеровку вилок специально для одного процесса. Вилки двойного назначения часто показывают низкую эффективность.
В: Каково типичное время доставки 70-тонной шлаковой печи?
A: 22–26 недель с момента окончательного утверждения чертежа. Это включает изготовление модели (4 недели), литье и термообработку (6 недель), неразрушающий контроль (2 недели) и механическую обработку/покрытие (2 недели). Возможны срочные заказы с использованием уже имеющейся модели.
В: Сколько циклов работы можно ожидать до первого ремонта?
А: На основе данных, полученных на 38 интегрированных прокатных станах, медианное количество циклов до появления каких-либо обнаруживаемых поверхностных трещин составляет8200 цикловНебольшая шлифовка может продлить срок службы до 12 000 циклов. Полная повторная сертификация рекомендуется каждые 10 лет или 15 000 циклов.
В: Можете ли вы поставить шлакогенераторы с автоматическим обнаружением шлака или контролем температуры?
А: Да. Мы можем интегрировать термопары в дно котла (с защитными карманами) и установить монтажную площадку для радарных датчиков уровня шлака. Каналы для проводов отлиты таким образом, чтобы избежать использования внешних кронштейнов.
В: Какой максимальный внешний диаметр вы можете отлить?
А: Наш литейный цех производит горшки диаметром до 3,6 метров (142 дюйма). Горшки большего размера могут быть изготовлены методом литья с разделением на секции и сварки, но для достижения наилучших результатов мы настоятельно рекомендуем цельнолитое литье.
В: Предоставляете ли вы расширенную гарантию на большие шлаковые печи?
А: Мы предоставляем гарантию на 18 месяцев / 5000 циклов – в зависимости от того, что наступит раньше. Это вдвое больше, чем стандартная гарантия в отрасли. При повторных заказах можно обсудить дополнительную гарантию, основанную на эксплуатационных характеристиках.
В: Как проверить прочность цапфы после определенного количества циклов?
А: Мы рекомендуем проводить портативный ультразвуковой контроль на месте каждые 12 месяцев. Компания Womic может предоставить комплект для полевого осмотра и обучение. При обнаружении чрезмерного износа цапфы можно заварить металлическим припоем и заново обработать.
В: Можете ли вы разработать шлаковый резервуар, подходящий к существующим крюкам нашего крана, без модификации самого крана?
А: Безусловно. Нам потребуется чертеж профиля крюка крана (включая ширину раскрытия крюка, глубину зева и радиус зазора). Мы точно подберем геометрию цапфы к вашему существующему подъемному оборудованию.
Готовы модернизировать свой парк крупных шлакоочистительных установок?
Обратитесь в компанию Womic Steel за консультацией.инженерная экспертиза без каких-либо обязательстввашей существующей системы удаления шлака.
Вебсайт: www.womicsteel.com
Электронная почта: sales@womicsteel.com
Телефон/WhatsApp/WeChat:
Виктор: +86 15575100681
Джек: +86 18390957568
Womic Steel – Надежность в каждой крупной шлаковой печи, от цельнолитой детали до готовой.








