Шлак из печи удаляют в шлаковую чашу, установленную на электрошлаковозе, затем вывозят в разливочный пролет. Для уменьшения уровня вредных выделений в соседние пролеты цеха весь печной пролет и часть бункерного пролета заключены в специальное пыле-, тепло-, шумоизолирующее ограждение и снабжены мощной приточно-вытяжной вентиляционной системой.
В разливочном пролете цеха проектом предусмотрена установка двух МНЛЗ. До завершения строительства цеха в качестве временного мероприятия в пролете сооружена эстакада на отметке 8,5 м, на которой проложен путь для подачи железнодорожных составов с изложницами и сооружена разливочная площадка, обеспечивающие возможность разливки стали в чугунные изложницы. Разливка обеспечивается мостовыми разливочными кранами, вспомогательные работы на эстакаде — консольными кранами. В пролете расположены участок ремонта сталеразливочных ковшей с механизированным растворным узлом и участок замены и ремонта шиберных затворов.
Из описания видно, что цех КМК по планировке и оборудованию является промежуточным между старыми цехами с печами небольшой мощности и современными высокопроизводительными цехами. К недостаткам планировки относятся: сложность подачи добавочных материалов в печь, невозможность механизированной подачи этих материалов в ковш, отсутствие пыле- и шумоизолирующего кожуха вокруг печи и связанные с ним неблагоприятные условия работы персонала в печном пролете, отсутствие специализированного участка для наращивания электродов, отсутствие МНЛЗ.
Указанные недостатки устранены в современных электросталеплавильных цехах, построенных в СССР в последние годы, в частности на БМЗ и ММЗ. Эти цехи построены на предельных мини-заводах и предназначены для выплавки рядовых сталей (преимущественно углеродистых) из дешевого амортизационного лома невысокого качества.
При работе сравнительно маломощных электропечей по классической технологии и разливке стали в чугунные изложницы, установленные на железнодорожных составах, считалось целесообразным иметь большое число плавильных агрегатов в электросталеплавильном цехе. Слитки стали, извлеченные из изложниц, переделывались на обжимных станах. Эффективная работа обжимного стана возможна лишь при непрерывной ритмичной загрузке его слитками, поэтому уменьшение числа плавильных агрегатов при большой длительности плавки ухудшало условия работы обжимного стана, в связи с чем строили и эксплуатировали электросталеплавильные цехи с большим числом печей (4-6 и более).
Появление сверхмощных печей и развитие ковшовой металлургии позволили резко уменьшить длительность плавки (до 60-80 мин в печи большой вместимости). В таких условиях работа цеха с большим числом плавильных агрегатов значительно усложняется, затрудняются ритмичная подача шихтовых материалов и электроснабжение цеха, цех становится трудноуправляемым. Переход на непрерывную разливку стали исключает из технологического цикла производства стального проката обжимные станы; заготовки, полученные на МНЛЗ, сразу поступают для окончательного передела в сорто- или листопрокатные цехи. Малая длительность плавки в современной сверхмощной печи позволяет ритмично снабжать заготовками с МНЛЗ предельные прокатные станы и при небольшом числе плавильных агрегатов в цехе.
Современный электросталеплавильный цех обычно имеет небольшое число мощных плавильных агрегатов. Наибольшее распространение получили цехи с одной- двумя сверхмощными печами большой вместимости (100 т и более). Максимальное число сверхмощных печей в современном цехе обычно не превышает четырех. Имеются сообщения об уменьшении числа эксплуатируемых сверхмощных печей в цехах по мере освоения и увеличения производительности печей.
Эффективная работа сверхмощной дуговой сталеплавильной печи требует решения проблемы рациональной шихтовки плавки для быстрого и экономичного расплавления загруженной шихты. Важное значение имеют соотношение долей легко- и тяжеловесного лома в шихте, количество лома, чугуна, кокса и металлизованных окатышей, рациональная подготовка лома к плавке.
Для выплавки стали в дуговых печах длительное время использовали следующие виды металлолома: тяжеловесный лом, образующийся непосредственно на металлургических предприятиях (обрезь прокатных цехов, прежде всего обжимных станов); 2) лом машиностроительных предприятий (обрезь при штамповке, стружка при механической обработке и т.д.); 3) легковесный амортизационный лом. Наиболее качественным ломом является обрезь прокатных цехов металлургических предприятий. Такой лом имеет высокую насыпную плотность О 1,5 т/м3), практически не содержит примесей цветных металлов и неметаллических примесей, примерный состав его обычно известен. При разливке стали в изложницы доля прокатной обрези составляет 20-30 % от массы слитков. Высококачественный тяжеловесный лом широко используют во всех сталеплавильных процессах.
Переход на непрерывную разливку стали в водоохлаждаемый кристаллизатор резко снижает количество прокатной обрези (до 5-10%), поэтому с увеличением количества металла, разливаемого на МНЛЗ, доля высококачественного тяжеловесного лома, используемого в отечественном сталеплавильном производстве, особенно в электросталеплавильном, будет уменьшаться.
Вместе с тем, учитывая уменьшение срока морального износа оборудования, проводимую в СССР перестройку хозяйственно-экономической деятельности, следует рассчитывать на значительное увеличение образования и потребления амортизационного лома в сталеплавильном и прежде всего электросталеплавильном производстве.
Разработка концепции сверхмощной дуговой печи и практика работы таких печей существенно повлияли на конфигурацию и размеры рабочего пространства печи.
Применение в качестве шихты для плавки стали легковесного амортизационного лома привело к заметному увеличению объема рабочего пространства сверхмощных печей с целью уменьшения числа подвалок шихты. Так, 100-т печь БМЗ конструкции фирмы "Fost Alpinl" и новая отечественная печь ДСП-100И7 имеют объем рабочего пространства 96 м3, что в 1,35 раза превышает объем рабочего пространства первых отечественных 100-т дуговых печей. Это достигается в результате увеличения диаметра и особенно высоты рабочего пространства. Такой прием, по-видимому, оправдан в большинстве случаев, особенно для печей мини-заводов, когда отсутствует оборотный лом повышенной объемной массы. Однако следует учитывать, что увеличение высоты и диаметра рабочего пространства печи приводит к.увеличению площади стен и свода и, следовательно, к возрастанию площади водоохлаждаемых панелей, увеличению тепловых потерь и расхода электроэнергии. При увеличении высоты рабочего пространства печи возрастают длина части электрода.
Находящейся внутри печи, суммарная площадь поверхности электродов, подверженная окислению, и расход электродов вследствие окисления боковой поверхности. В этом случае возрастает и вероятность поломок электродов, поэтому не может быть однозначных решений по выбору размеров рабочего пространства печи. На отечественных заводах с полным металлургическим циклом и разливкой стали преимущественно в изложницы при достаточном количестве оборотного лома и плотности шихты 1-1,3 т/м3 нецелесообразно значительное увеличение объема рабочего пространства печи.