Форма заказа

8 4872 70-12-42
zakaz@vulkantm.com

300057, г. Тула, Алексинское шоссе, 34

Золотухин В.И., д.т.н., ООО НПП «Вулкан-ТМ»
Головко А.Г., ООО НПП «Вулкан-ТМ»
Гордеев Е.И., к.т.н., ООО НПП «Вулкан-ТМ»
Провоторов Д.А., к.т.н., ООО НПП «Вулкан-ТМ»
Гордеева Н.А., к.т.н., ООО НПП «Вулкан-ТМ»

 

В статье рассматриваются вопросы производства шиберных затворов и огнеупорной продукции, выпускаемой НПП «Вулкан-ТМ». Дана краткая история развития предприятия, приведены сравнительные данные о доли применения потребителями  сталеразливочных затворов различного типа. Показаны отличительные особенности затворов, огнеупорной продукции, трайб-аппаратов. Описано оборудование комплексной технологии разливки и повышения качества металла для металлургических и литейных производств.

Ключевые слова: сталеразливочные системы нового поколения, шиберные затворы, оборудование и огнеупоры для внепечной обработки металла, трайб-аппарат

Научно-производственное предприятие «Вулкан-ТМ» более 17 лет занимается разработкой сталеразливочных систем нового поколения и огнеупоров к ним, учитывая современные потребности металлургических и литейных производств.

Прочно место  НПП «Вулкан-ТМ» на рынке сталеразливочного оборудования обусловлено во многом за счет выпуска инновационной продукции, отличающейся своей конкурентноспособностью, имеющей высокую степень наукоёмкости и новизны.

Основными направлениями производственной деятельности НПП «Вулкан-ТМ» являются:

·        сталеразливочные системы для высокопроизводительной разливки,

•         комплектующие огнеупорные изделия в металлических обечайках;

•         оборудование и огнеупоры для внепечной обработки металла в т.ч. продувочные донные узлы;

•         неформованные огнеупоры;

•         автоматический комплекс для производства порошковых проволок и ввода их в расплав.

На протяжении всего периода своего существования и активной работы НПП «Вулкан-ТМ» характеризует устойчивая динамика развития, как результат инновационных решений многих конструкторско-технологических задач.С начала своей деятельности предприятие проектирует, производит и осуществляет комплектную поставку современных систем бесстопорной разливки стали для ковшей емкостью 2-300 т, включающей шиберные затворы и огнеупорные изделия к ним. Параллельно с работой над металлической частью затворов был разработан типовой комплект огнеупоров разливочного узла в металлических обечайках и бандажах.В этот же период изделия начинают успешно работать в составе высокопроизводительной УНРС-6 ККЦ-1 ОАО «НЛМК», в мартеновском цехе ОАО «ОМЗ». с 2000 г. – в электросталеплавильном цехе ЗАО «НСММЗ», а также других металлургических заводах РФ и ближнего зарубежья (Украина, Казахстан).С 2002 г. в НПП «Вулкан-ТМ» налажен серийный выпуск виброформованных огнеупорных изделий из тиксотропных низкоцементных масс, с помощью виброустановок собственной конструкции. Начато производство автоматических комплексов для производства порошковых проволок и ввода их в расплав (линии производства, трайбаппараты), которые позволили проводить внепечную обработку и повышение качества чугуна и стали.С 2006 г. ведется серийное производство продувочных донных узлов различных конфигураций и типоразмеров. С 2008 г. «Вулкан-ТМ» освоено такое направление работы, как производство неформованных огнеупоров, успешно выпускается ряд огнеупорных смесей, набивных масс, бетонов, мертелей для различных условий промышленной эксплуатации. Для производства огнеупорных изделий конструируются и успешно запускаются два типа смесителей интенсивного действия.В этот период НПП «Вулкан-ТМ» также активно развивает огнеупорное направление своей деятельности. Потребителю предлагается  футеровка для нагревательных печей различного объема, от лабораторных до промышленных. Разрабатывается конструкция трёхплитного затвора и система защиты металла аргоном.С 2009 г. проектирование и производство изделий и оборудования профилируется на новую актуальную область разработок – для малых литейных производств, активно появляющихся на рынке. За последние 5 лет  НПП «Вулкан-ТМ» освоило производство шиберных затворов серии ВТ. В настоящее время их конструкции постоянно совершенствуются в соответствии с изменяющимися производственными условиями, таким образом, процесс разработки импортозамещающих решений не прекращается.

Из анализа основных заводов, использующих системы бесстопорной разливки стали, видно, что на предприятиях полного цикла до сих пор применяют шиберные затворы жесткого типа (старого поколения), как правило, собственного производства. Переоснащение данных предприятий во многом останавливает отсутствие апробированных отечественных технических решений для ковшей емкостью более 300 т., высокая стоимость импортных затворов, сложность адаптации к российским производственным условиям. Более 60% всех используемых в России сталеразливочных систем – импортного производства, это, как правило, предприятия неполного цикла с ковшами емкостью от 30 до 160 т. На сегодняшний день многие российские предприятия успешно эксплуатируют новые сталеразливочные системы производства НПП «Вулкан-ТМ», многие из которые пришли на смену импортным. В условиях негативной внешнеэкономической ситуации, когда поставки европейских сталеразливочных систем могут быть заморожены, наиболее актуальным является вопрос поиска альтернативных поставщиков данного оборудования среди отечественных производителей. 

Как показывает опыт запуска новых мини-металлургических заводов, на начальном этапе предпочтение отдавалось импортным сталеразливочным системам, однако после непродолжительного их использования, как правило по истечении гарантийного срока эксплуатации, потребители вынуждены вести поиск альтернативных поставщиков вследствие чрезмерно завышенных удельных затрат на тонну разливаемой стали.По аналитическим оценкам металлургической отрасти, до 2017 года планируется запуск около 10 новых предприятий различной производительности. НПП «Вулкан-ТМ» на сегодняшний день обладает всем необходимым потенциалом для успешного решения задач по модернизации и первичному оснащению таких предприятий за базе отечественных решений.

Эволюция развития шиберных затворов и соответственно огнеупоров к ним во всем мире проходила как естественная и логичная смена вновь появляющихся альтернатив. На смену стопору, который считался в свое время единственным возможным вариантом выпуска металла, пришли шиберные затворы жесткого типа.С появлением шиберных затворов пружинного типа, возможных альтернатив их конструктивного построения оказалось значительно больше. Также больше возможностей появилось у огнеупоров, входящих в шиберный припас. В данном сегменте рынка сталеразливочного оборудования у импортозамещающих затворов производства НПП «Вулкан-ТМ» появилось значительное количество преимуществ за счет оптимального поиска оригинальных решений как в конструкциях самих затворов, так и шиберной керамики.

Шиберный затвор серии ВТ-60/80 для ковшей ёмкостью до 160 т имеет модульную конструкцию и компоновку типа «книжка», он удобен в обслуживании, замена элементов конструкции блоками позволяет сократить время обслуживания затвора на ковше. Принципиальной особенностью является оригинальный механизм фиксации шиберных плит, позволяющий работать на плитах различных типоразмеров и производителей, что является бесспорным преимуществом и позволяет переходить со временем, к использованию вновь появляющихся плит с другими эксплуатационными характеристиками, исключая необходимость переоснащения парка затворов, или каких-либо доработок в их конструкциях.Для различных условий эксплуатации разработаны 2 модификации затвора – с боковым и вертикальным открытием. Конструкция затвора позволяет устанавливать его на уже имеющиеся посадочные места и может быть легко адаптирована под использование существующих на предприятиях систем привода.Оригинальным решением для всех затворов серии ВТ является механизм прижима, имеющий 2 пружинных блока, состоящих из жаропрочных тарельчатых пружин, вынесенных из зоны высокотемпературного нагрева.

Шиберные затворы серии ВТ – это не только альтернатива поколению затворов серии ВТМ, а прежде всего затворам ведущих фирм-производителей, таких как Interstop, Vesuvius, и др. Как видно из представленной сравнительной таблицы, затвор серии ВТ-60/80 не только не уступает им в функциональном плане, но и имеет ряд существенных преимуществ, что делает его востребованным альтернативным решением. Затвор в прошлом году прошел успешные испытания, в настоящее время ведутся его серийные поставки.

По стойкости огнеупорный комплект Вт60/80 также не уступает огнеупорным комплектам ведущих фирм производителей импортных шиберных затворов и может быть использован как альтернативный вариант в других затворах-аналогах.Оригинальные технологии производства, разработанные предприятием, а также рекомендации по его оптимальному использованию, при поддержке и консультации от ведущих производителей огнеупорных бетонов (таких, как Алматис), позволяют находить новые решения для улучшения качества виброформованных огнеупорных изделий.Одним из наиболее значимых преимуществ использования сталеразливочных систем серии ВТ60/80 является оптимальное сочетание «цена-качество», что наиболее отчетливо отражается в удельных затратах на одну тонну разливаемой стали, на данном слайде представлены диаграммы удельных затрат на огнеупорные комплекты ведущих фирм производителей при прочих равных условиях эксплуатации, стойкости огнеупоров и т.д.

Для донной продувки металла инертным газом, непосредственно перед и в процессе разливки, НПП «Вулкан-ТМ» производит поставку широкой номенклатуры типоразмеров продувочных донных пробок (фурм), устанавливаемых в футеровку ковша, как с гнездовым блоком, так и без него. Гнездовые блоки могут быть квадратного сечения или круглого (по согласованию с ЗАКАЗЧИКОМ).Наряду с традиционными вариантами исполнения продувочных фурм НПП «Вулкан-ТМ» осуществляет поставку монолитных продувочных блоков, оригинальная конструкция которых запатентована.Прошедшие успешную апробацию на ряде ведущих металлургических предприятий, таких как ООО «Промтрактор-Промлит (г. Чебоксары), ЗАО «Группа ЧТПЗ» (г. Челябинск), и др., продувочные фурмы показали максимальную стойкость 65 плавок при времени продувки 30-60 минут за плавку, которая напрямую зависит от условий их эксплуатации и обслуживания на каждом конкретном предприятии.

Трай-баппараты производства «Вулкан-ТМ» - это новые проектные решения, повышающие эффективность процессса легирования металла и качества расплава в целом. Они могут быть успешно использованы как в мини-металлургических, литейных производствах, производствах тяжелого, энергетического, транспортного машиностроения, в т. ч. для ковшей малой емкости, так и в металлургических производствах.

Новые проектно-технологические решения для системы подачи порошковой проволоки в расплав – новый способ и устройство, осуществляющее управление синхронной программируемой подачей порошковой проволоки с приводным бухтоприемником – существенно расширяют технологические возможности введения реагентов для получении новых качественных материалов.

Предлагаемое «Вулкан-ТМ» оборудование для внепечной обработки стали является актуальным решением в деле повышения эксплуатационных характеристик конечного продукта и эффективности производств, т.к. обеспечивает:

- модернизацию металлургических и литейных производств на основе современных конкурентоспособных технологий;

- внедрение инноваций с целью получения высококачественных сталей с совокупно-заданными свойствами.- уменьшение импортозависимости отечественных стратегически-значимых предприятий от зарубежных поставщиков.

Конструкции трайб-аппаратов «Вулкан-ТМ» обладают рядом преимуществ, выгодно отличающих их от существующих в настоящее время аналогов.

Производством такого оборудования для большой металлургии занимается целый ряд фирм, как у нас в стране, так и за рубежом. В России – «Юргинский машзавод», ОАО АХК «ВНИИМЕТМАШ». В мире ведущими разработчиками трайб-аппаратов являются фирмы «Affival»  (Франция) и «MTAG Technology» (Швейцария).Наиболее востребованными являются трайб-аппараты одно- и двухручьевого исполнения. По данному функциональному признаку трайб-аппараты производства НПП «Вулкан-ТМ» не уступают импортным и отечественным аналогам.Главной отличительной особенностью трайб-аппаратов НПП «Вулкан-ТМ» является то, что они имеют организованную систему приёма проволоки в трайб-аппарат и устройство, синхронизирующее размотку бунта (бунторазматывающее устройство) с циклами работы трайб-аппарата. При этом проволока подается с наружного витка бунта. Бунторазматывающее устройство НПП «Вулкан-ТМ» является новой и уникальной разработкой на Российском рынке (патенты № 2014111293 и № 2014132137) и в настоящее время не имеет аналогов.

Преимущества трайб-аппаратов НПП «Вулкан-ТМ»:

- возможность подачи проволоки в различные зоны ковша;

- максимальная компактность, масса не более 1 тонны;

- высокая надежность подачи проволоки в ковши малой и средней ёмкости, стабильная работа на любых заявленных скоростях;

 - автономный привод каждого ручья, обеспечивающий стабильную и ритмичную подачу проволоки в расплавленный металл;

- пониженные требования к качеству оболочки и замка используемой в работе проволоки;

- совместимость с любыми АСУТП;

- адаптация к различным производственным условиям.

Немаловажным фактором является стоимость предлагаемых конструктивных решений – на 30 % ниже зарубежных аналогов.Апробированные, проверенные на функционал, отлаженные на синхронность работы конструкции трайб-аппарата и бунторазматывающего устройства производства «Вулкан-ТМ» являются инновационной разработкой среди подобного оборудования.

Линии производства порошковой проволоки  широко востребованы на рынке и уже более 10 лет эксплуатируются на российских предприятиях с диаметром проволоки 8-18 мм, а также снабжены автоматическим укладчиком, возможностью записи относительной плотности пропускаемой проволоки на электронный носитель информации.

Для литейных и машиностроительных цехов на предприятии разработан технологический комплекс повышения качества металла, не имеющий импортных аналогов, который включает в себя следующее: шиберный затвор с электромеханическим или гидравлическим приводом (с маслостанцией) и комплектом огнеупоров, включая систему защиты металла от вторичного окисления; огнеупорные изделия повышенной сложности любой формы и размеров, в том числе, предназначенные для блочной футеровки ответственных участков тепловых агрегатов различного назначения; продувочную фурму для донной продувки металла в стальковше инертным газом; стартовую смесь для засыпки канала ковшевого стакана перед разливкой, порошковую проволоку с различными наполнителями; малогабаритный трайб-аппарат для подачи порошковой проволоки в ковш.

Инновационность - признак не только выпускаемой предприятием «Вулкан-ТМ» продукции, но и оборудования и технологий, лежащих в основе ее производства. Для приготовления огнеупорных смесей разработан смеситель «Вулкан–ТМ СИД50», предназначенный для получения водного раствора тиксотропной смеси или сухой смеси в режиме сверхинтенсивного действия.Анализ результатов работы смесителя показал, что разработанная конструкция соответствует требованиям современного производства. Получаемая на нём тиксотропная смесь удовлетворяет всем требованиям качества. Смеситель характеризуется удобством обслуживания, его использование способствует существенному сокращению ручного труда. Смеситель является конкурентным аналогом смесителям импортного производства.В качестве альтернативного варианта защиты струи металла от вторичного окисления НПП «Вулкан-ТМ» предлагает использовать принцип газодинамической защиты металла от вторичного окисления, который имеет широкие технические возможности и не встречается у зарубежных конкурентов.Недостатком традиционных способов защиты металла от вторичного окисления с использованием защитных труб, а также эластичных вставок, является то, что они одноразовые и требуют замены после каждой плавки. В литейных производствах, а также в металлургии, где имеет место сифонная разливка, использование защитных труб не возможно.Разработанное устройство газодинамической защиты металла от вторичного окисления производства НПП «Вулкан-ТМ»  монтируется на шиберном затворе путем защелкивания на байонетной гайке во время межплавочного обслуживания сталеразливочного ковша. Продувка аргоном осуществляется весь период разливки плавки. Стойкость системы защиты составляет до 7 плавок. Износ системы обуславливается накапливанием металла на продувочные щели и растрескиванием огнеупорного кольца.Повышенный интерес к продукции фирмы «Вулкан-ТМ» с последнее время стал проявляться со стороны литейных предприятий, как показывает практика, на многих из них сейчас планируется реорганизация производств. Отсюда вытекает необходимость в использовании шиберных затворов и более качественных футеровок. В свою очередь, предприятие «Вулкан-ТМ» разработало компактный шиберный затвор серии ВТ-30 для мини-заводов и литейных производств, а также мини-затвор поворотного типа с комплектом огнеупоров для ковша объемом менее 1 тонны для литья в формы. Конструкция затвора кардинально отличается ото всех разработанных фирмой ранее. Можно сказать, что это скорее «керамический» затвор, основную часть затвора составляет огнеупорная часть.Для литейных ковшей «Вулкан-ТМ» предлагает наборные футеровки различных составов, с последующей вклейкой их на огнеупорную пасту. По сравнению с традиционной технологией применения заливных футеровок, использование наборных футеровок даёт значительное сокращение времени футеровки, отпадает необходимость в долговременной сушке футеровок по сложному графику (порядка 3-4 дней), снижается зависимость качества футеровки от человеческого фактора, так как качество элементов наборной футеровки гарантирует производитель.

« Вернуться к списку

Оформить заявку

Звездочкой (*) отмечены поля, обязательные для заполнения.