Středa 4. října 2023, svátek má František
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Středa 4. října 2023 František

V největší české huti pomáhaly vyrábět ocel tanky

V ostravských ocelárnách ArcelorMittal se nachází poslední tandemové pece v Evropě. Podívejte se, jak se touto modernizovanou technologií vyrábí ocel.
Tank rozrušuje strusku pod tandemovou pecí

Tank rozrušuje strusku pod tandemovou pecí | foto: Arcelor Mittal

Tandemové pece v ocelářství ustupují do pozadí, ale v ostravských Kunčicích je dále provozují, neboť umožňují zpracovávat větší množství šrotu než současné technologie. Díky modernizacím to jsou poslední tandemové pece v Evropě, které jsou v provozu.

V Nové huti, předchůdci dnešní hutě ArcelorMittal, vzniky tandemové pece modernizací Siemens - martinských pecí (odborně Siemensova-Martinova pec) v letech 1967 až 1985. V laické zkratce byly spojeny dvě tyto pece do jediné tandemové, která umožňuje využití tepla ze spalování oxidu uhelnatého, který je generován při procesu zkujňování v sousední nístěji. Ostravské tandemové pece se proto skládají ze dvou nístějí (spodní část pece) s hmotností tavby 220 tun v každé nístěji.

Z čeho se skládá tandemová pec

V jedné nístěji se předehřívá vsázka (kovový šrot), ve druhé se provádí plynným kyslíkem zkujňovací proces. Mezi oběma nístějemi se nachází středový kruh, který umožňuje převádění spalin z jedné nístěje do druhé. Po každém odpichu se funkce jednotlivých nístějí obrátí.

Vlastní pec tedy tvoří zmíněné dvě obdélníkové sklopné nístěje, které shora uzavírá klenba. V přední stěně obou nístějí je sázecí okno a po obou stranách najdete odtahové kanály. Pod nístějemi je umístěna strusková vana.

Primární vysunovatelná tryska pro přívod zkujňovacího kyslíku (přivádí 12 tisíc metrů krychlových za hodinu o čistotě 99,5%) je na stojanech po obou stranách pece. Zasahuje šikmo do nístěje přes odtahový kanál.

Tandemová pec

Pro dospalování oxidu uhelnatého jsou v každé nístěji nainstalovány dvě dospalovací trysky, kterými je přiváděna směs kyslíku a vzduchu.

Jak se vyrábí ocel v tandemové peci

Vlastní výrobní proces začíná zavážením vsázky po předchozím odpichu a prohlídce vyzdívky nístěje. Vsázku tvoří tekuté surové železo, ocelový odpad (šrot) a struskotvorné přísady (vápno a ředidla). Finální výroba oceli probíhá ve zkujňovací nístěji. Zde probíhá oxidace doprovodných prvků dmýcháním kyslíku do lázně, přičemž nežádoucí oxidy (SiO2, MnO, P2O5 a FeO) přecházejí do strusky.

Přibližně v jedné třetině zkujňovací doby je stahována prvotní pěnivá struska, načež přísadou vápna a ředidel se vytváří struska nová. V polovině tavby (doba zkujňování lázně kyslíkem) se odebírá první zkouška kovu a strusky a je měří se teplota lázně.

Hmotnost tekuté oceli v pánvi je průměrně 200 tun a hmotnost pánve několik...
Zavážení šrotu do tandemové pece
Vyzdívka

Ve druhé polovině tavby je podle potřeby prováděna úprava strusky buď přísadou vápna a ředidel nebo změnou režimu dmýchání kyslíku. Celková doba zpracování v každé nístěji činí přibližně 70 minut.

Na konci výroby se provede odpich zkujňovací nístěje. Při něm nístěj nakloní a roztavená ocel o teplotě 1 650 ° C se nalije do licí pánve. Při této činnosti ozáří výrobní halu plameny vysoké několik metrů.

Odpich oceli

Vedlejším produktem zkujňovacího procesu je oxid uhelnatý, který je přes středový kruh odváděn do předehřívací nístěje. Zde je pomocí dospalovacích trysek oxidován na CO2.

Dospalování oxidu uhelnatého je exotermická reakce, která umožňuje zvýšení množství ocelového odpadu až na 35 % z celkové hmotnosti kovonosné vsázky. Před samotným zkujňováním se na předehřátý šrot nalije tekuté surové železo.

Ingoty nahradilo kontilití

Pro další zpracování v huti se dříve vyrobená ocel odlévala do ingotů. Dnes se používá energeticky úspornější technologie plynulého (kontinuálního) odlévání. Při ní vzniká nekonečný „ocelový had“, který se pomocí pálicích strojů dělí na požadovanou délku.

Teplota licího proudu oceli je vyšší než tisíc pět set stupňů Celsia. Závisí...
Na zařízení pro plynulé odlévání (kontilití) vzniká nekonečný sochor, který se...
Chlazení sochorů na kontilití

Při fotografování kontilití jsem zažil obrovský žár. Byl tak velký, že jsem očekával natavení plastových částí objektivu a těla fotoaparátu. Naštěstí k poškození nedošlo.

Slavné tanky nahradily bezpilotní buldozery

Z pohledu laika se pod tandemovou pecí záměrně ocitá žhavá struska, která po krátké době vychladne na teplotu několika stovek stupňů. Aby šla odstranit a odvést, musí se rozrušit při teplotě několika stovek stupňů, kdy ještě není příliš tuhá. K tomu je ale třeba pořádně těžká technika. V minulosti se k tomu používaly vysloužilé tanky.

V kunčické huti jich dokonce v jednom okamžiku sloužilo devět. Většinou to byly typy T-54 a T-55 československé a později české armády. Musely ale být pro tento účel přestavěny.

Úpravy spočívaly v přemístění řízení z čela tanku do nově postavené věže. Kromě předělání řízení se přidávaly radlice a háky pro práci se struskou. Aby bylo možno pracovat se žhavou struskou, byly tanky osazeny filtrem, který bránil zničení motoru.

Tanky byly opatřeny radlicí a hákem na rozrušování strusky.
Zadní část upraveného tanku obsahuje rozrušovací hák na strusku.
Řízení z čela tanku bylo posunuto do nově postavené věže řidiče. Stav...
Tank rozrušuje strusku pod tandemovou pecí

Díky této těžké technice bylo možné strusku na ocelárně zpracovat okamžitě a bez čekání na její vychladnutí. Vysoké teploty v řádu několika stovek stupňů Celsia se ovšem projevovaly na životnosti přestavěných obrněnců, průměrná životnost v náročných podmínkách dosahovala pouhé tři roky.

Nicméně tanky určené k vyřazení začaly české armádě docházet a bylo stále těžší je udržovat v počtu devíti funkčních strojů. Do nalezení dnes používané náhrady žádné jiné stroje práci v tak náročných podmínkách a při obrovském objemu výroby nezvládaly.

Buldozer pro manipulaci se struskou

Naštěstí se podařilo nalézt náhradu - buldozery Caterpillar 973D ovládané dálkově vysílačkou. Intenzivní testování bezpilotních buldozerů v hutním provozu zástupce společnosti ArcelorMittal Ostrava přesvědčilo, že nové stroje náročné podmínky na ocelárně zvládnou.

Stará technika byla nahrazena bezpilotními buldozery, které jsou bezpečnější a nevyžadují těžkou práci řidiče tanku na struskovém poli. Ostravská huť nové buldozery CAT 973D postupně nasazuje od listopadu 2013.

Ekologičtější výroba

V posledních letech došlo k velké ekologizaci výroby. Prach z tandemových pecí zachytává mokrý scrubber. Také vzduch z haly se odprašuje, a to mokrým elektrostatickým filtrem. Zachycují se také fugitivní emise, které vznikají při vykládce a manipulacích s vápnem.

V NTM je model zařízení plynulého odlévání oceli

Pokud vás předchozí popis hutě zaujal, můžete se na ně podívat i v Praze. Národní technické muzeum (NTM) zde totiž nově rozšířilo svou dlouhodobou expozici hutnictví o model zařízení pro plynulé odlévání oceli ArcelorMittal Ostrava, který postavil v měřítku 1:75 přední český modelář Stanislav Fialoa z Brna. Úctyhodný model dlouhý dva metry a vážící 60 kg dostalo NTM od huti darem.

Model zařízení pro plynulé odlévání oceli (tzv. kontilití) ArcelorMittal...
Model zařízení pro plynulé odlévání oceli (tzv. kontilití) ArcelorMittal...
Model zařízení pro plynulé odlévání oceli (tzv. kontilití) ArcelorMittal...
Model zařízení pro plynulé odlévání oceli (tzv. kontilití) ArcelorMittal...

Autor na modelu pracoval více než půl roku, a to včetně svátků a víkendů. Vyrobil ho z celé řady materiálů. Devadesát procent tvoří různé druhy plastů, uplatnila se také ocel a mosaz.

Stanislav Fiala obdržel od ostravské huti kompletní dokumentaci, která byla použita při modernizaci samotného kontilití v roce 2013. Během práce na modelu také několikrát navštívil výrobní zařízení a huť mu poskytovala odborné konzultace. Díky tomu si můžete prohlédnout každý detail kontilití, což ve společnosti ArcelorMittal s ohledem na bezpečnost není možné.

  • Nejčtenější

Čtvero zásad, jak pořídit fotovoltaickou elektrárnu bez strachu z požáru

Fotovoltaické elektrárny na střechách rodinných domů rostou jako pověstné houby po dešti a v souvislosti s tím se...

Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství získal vývoj mRNA vakcíny

Ve švédském Stockholmu začalo v pondělí udělování Nobelových cen. Jako první byla vyhlášena cena za fyziologii a...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

KVÍZ: Zbraně na obranu republiky. Čím naše armáda disponovala v roce 1938

Znáte nejen letadla a tanky, ale i další zbraně československé armády, kterými na podzim 1938 mohla bránit ohroženou...

Usnadní práci všem. Balík nástrojů od Microsoftu vám provětrá počítače s Windows

Premium Balík aplikací PowerToys se skládá ze škály užitečných nástrojů a funkcí. Lze je využít k usnadnění a optimalizaci...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Ani výbuch všech „atomovek“ se nevyrovná síle dopadu druhohorní planetky

Před 66 miliony let, na konci křídy, skončila jedna geologická éra a také jedna skupina obratlovců. Dinosauři, až na...

Čórky, fet a štěnice. Strávili jsme noc v ghettu Mojžíř, první české no-go zóně

Premium Chodníky jsou rozebrané, dlažební betonové kostky vytrhané, tráva udupaná na prach. Okolo kontejnerů na odpad jsou kupy...

Kšeft za 100 miliard. Gangy vykrádají v Americe obchody, bránit jim se trestá

Premium Bylo jich asi sto, přijeli desítkami aut jako loupeživá karavana a během pár minut vybílili luxusní obchody v centru...

Fakt sorry, on je dokonalý. Český skaut o vstupu talentu, který přemění NHL

Premium Už jeho kousky v přípravě naznačují, že do vesmíru NHL vlétne kometa, která může jednou celou soutěž sežehnout. Jmenuje...

POZOR VLAK: Ukážeme vám kompletní demontáž lokomotivy

Nové vydání video magazínu POZOR VLAK vás provede fascinujícím procesem demontáže vysloužilé lokomotivy. Proč se musela...

OBRAZEM: S prvním bizjetem přišli v roce 1954 Francouzi, ale měl jednu vadu

Business jet, nebo také bizjet, je proudové letadlo určené pro privátní lety v neveřejné letecké dopravě. Zpočátku to...

Šance na přežití se blíží nule. Sedm nejtragičtějších leteckých havárií

Letecká technika způsobila v dopravě ještě větší revoluci než železnice o století dříve. Letadla jí sice nemohla...

Slavná britská pára obrazem. Divoká kachna ukázala Němcům, zač je toho loket

Sláva britských proudnicových parních lokomotiv LNER třídy A4 vystoupala div ne ke hvězdám. Na svém kontě si jedna z...

Kazma ukázal, jak snadno se dal zjistit kód vedoucí k výhře 22 milionů korun

Kazma (38) ukázal, jak relativně lehce se dal zjistit kód vedoucí k výhře jednoho milionu dolarů, v přepočtu 22 milionů...

V 25 letech zemřela pěvkyně Patricia Burda Janečková, podlehla zákeřné nemoci

Ve věku pětadvacet let zemřela v neděli operní a koncertní pěvkyně, muzikálová zpěvačka a herečka Patricia Burda...

To mi máma nikdy neřekla! Archiv StB Janu Kratochvílovou překvapil

Podraz režimu a nucená emigrace. Tak popisuje Jana Uriel Kratochvílová (70) čtyřicet let staré události, které...

Sophii Lorenovou si manžel vyhlédl v šestnácti. Herečka dodnes lituje jediné věci

Historie vztahu herečky Sophie Lorenové (89) a italského filmového producenta Carla Pontiho (†94) byla dramatická....

Jak EU obelhala Německo. Palivo pro zakázané spalováky bude jen teorií

Bylo to jedno z jarních témat evropského autoprůmyslu. Německo tedy podepsalo bianco šek o výjimce pro syntetická...