Кварцевание — это термин, означающий, что в печи не хватает углерода, и бригадир предложил дать команду дозировщице, отвешивающей порции шихты (колоши), увеличить навеску коксика в каждой колоше на 10 кг. Прежде всего смотрим в журнал — на печи такая же навеска коксика, как и на остальных. Смотрим на индикатор напряжения — напряжение обычное рабочее для этой печи. Тут дело в том, что в подаваемой в печь шихте кварцит является электрическим изолятором, железная стружка быстро плавится и почти не участвует в переносе электрического тока, главным проводником тока является коксик. Если его мало, то электросопротивление шихты должно возрасти, ток упасть, и чтобы его сохранить, бригадир мог повысить напряжение на электродах. Но он этого не сделал. Смотрим на амперметры — на всех электродах автоматика держит 1200 ампер на высокой стороне трансформаторов — номинал. Если сопротивление печи из-за нехватки углерода возросло, а напряжение не поднято, то автоматика начнет просаживать электроды в глубь печи. Через окно смотрим на кольца электродержателей, на которых висит электрод. Они в нормальном, среднем положении. То есть по тем данным, что на печи можно замерить, ничто не говорит о том, что в ней не хватает углерода. Выходим на колошниковую площадку, Гаррик и бригадир смотрят на пламя (ну и я, само собой), Гаррик «чешет репу» и командует бригадиру.
— Пожалуй дай килограмм 5 в колошу и 300 под стены. Бригадир уходит звонить дозировщице, а я спрашиваю.
— Гаррик, с чего это вы с бригадиром взяли, что в печи не хватает кокса?
— Ну, ты же видишь, что пламя побелело.
— Нет, ничего не вижу, — сообщаю я, пялясь на пламя.
— Ну, как же не видишь, раньше пламя было соломенно-желтого цвета, а сейчас побелело.
— Гаррик, ты давно видел солому? Она же в натуре самых различных оттенков.
— Ну, это так принято говорить, а на самом деле оно такого цвета, как на хорошо работающей печи. Вон 43-я хорошо работает, видишь какое у нее пламя? — Я смотрю на колошник печи № 43, перевожу взгляд на колошник 42-й и не могу заметить никакой разницы. — Ну, ладно, еще привыкнешь, — успокаивает Енин.
Идем по колошниковой площадке закрытых печей с М. Д. Сисько. У закрытых печей большая часть колошника закрыта сводом — Плоскими стальными коробками, защищенными с внутренней части огнеупорным бетоном. Внутри эти коробки специальными перегородками разделены на каналы, по которым циркулирует охлаждающая свод вода. Поэтому пламя на этой печи горит только в узких кольцевых щелях между сводом и электродами. Через эти щели в печь загружается шихта. У закрытых печей образующийся в ходе плавки угарный газ отсасывается из-под свода и потом либо сжигается в топках котельных, либо дожигается в специальных устройствах («свечах») высоко над крышей цеха. Михаил Дмитриевич смотрит на печь и подзывает бригадира.
— У тебя в печи вода.
— Вижу, думаю, что это сочится из контура б-й секции, уже вызвал слесарей, подойдут, тогда отключусь и проверю. Может удастся запарить.
Поясню проблему. Вообще-то немного воды поступает в подсводовый объем печи вместе с шихтой в виде влаги, в основном, коксика. В печи она испаряется, часть воды восстанавливается углеродом, то есть атом углерода отбирает у аш-два-о атом кислорода, оставшаяся молекула водорода, состоящая из двух атомов, — это газ, и этот газ добавляется к угарному газу, выходящему из шихты. И если других источников попадания воды в печь нет, то водорода в газе немного и он не представляет собой проблемы.
Но в закрытой печи над поверхностью колошника находится свод, по сути состоящий из десятков отдельных водонесущих контуров. И их целостность может быть нарушена по разным причинам: из-за расстройства технологии с поверхности колошника могут бить свищи раскаленных газов, которые проплавляют водоохлаждаемый элемент свода; температурные напряжения могут вызвать трещины сварных швов и прочее. И тогда из этих дыр и трещин в своде внутрь печи начинает поступать вода, иногда струйкой, иногда струей. После этого содержание водорода в печном газе резко повышается. И тут две проблемы.
Первая незначительна. Мы вводим коксик и электроэнергию в печь, чтобы получить нужный нам металл, а не для того, чтобы испарять и восстанавливать воду, то есть вода в печи удорожает нам продукцию. Но это чепуха по сравнению с другой проблемой.
Под сводом печи поддерживается избыточное давление печного газа, чтобы в печь не проник снаружи воздух. Если образующийся угарный газ смешается с кислородом воздуха, то образуется взрывная смесь, которая при наличии пламени не загорится, а взорвется. Спасает положение то, что нужно довольно много воздуха в угарном газе или довольно много угарного газа в воздухе, чтобы такую смесь образовать, т. е. у этой смеси довольно высокие пределы взрываемости. А вот с водородом шутки плохи.