Před dvěma lety byl na tomto webu zveřejněn můj článek o vítkovické aglomeraci pod názvem „Ďáblova továrna aneb pár slov o aglomeraci“. Jelikož jsem na něj obdržel řadu pozitivních reakcí, rozhodl jsem se sepsat pokračování. Tentokrát však nepůjde o popisování atmosféry místa jako v předchozím článku, nýbrž o obšírnější popsání výrobních procesů, které v aglomeraci probíhaly. Podotýkám, že informace jsem čerpal jak z technických ročenek VŽKG, tak i z tematických webů či z vyprávění pamětníků, kteří zde pracovali. Je možné, že některé informace budou mírně nepřesné, případně že v článku budete postrádat ty, jež konkrétně hledáte, ale přesto věřím, že v následujících řádcích popisuji to nejzásadnější, co se týká továrny, které dominuje onen nepřehlédnutelný kostičkovaný komín.
Michal Šíma, autor
Výstavba tzv. nové aglomerace byla zahájena v roce 1957 v rámci modernizace Vítkovických železáren Klementa Gottwalda (VŽKG). Své místo našla v jižní části Dolní oblasti Vítkovic na místě někdejšího rudiště (skládek železné rudy). Do provozu byla uvedena v roce 1961, kdy byl spuštěn první spékací pás.
Provoz 150 – Příprava vsázky, jak zněl oficiální název, organizačně spadal pod závod 1 Vítkovických železáren, kam spadal i provoz 130 – Vysoké pece. Jak už název napovídá, hlavním úkolem provozu byla příprava vysokopecní vsázky – skladování a zpracovávání vsázkových surovin, zejména železné rudy, a výroba samohutného aglomerátu. Provoz vyráběl kolem 3 mil. tun aglomerátu ročně při spotřebě bazických přísad 800 tis. až 1 mil. tun.
Provoz byl členěn na dva hlavní úseky – studený a teplý:
Studený úsek zajišťoval přísun surovin (vyklápění železničních vozů) a jejich rozmrazování v zimním období, skladování surovin na skládkách či v zásobnících, zprůměrnění chemického složení surovin (homogenizace) a třídění a úpravu zrnitosti (drcení, mletí) surovin.
Teplý úsek zajišťoval dávkování a dvoustupňové míchání směsi ze surovin předzpracovaných studeným úsekem, spékání směsi na čtyřech spékacích pásech v aglomerát (právě tento proces se nazývá aglomerace), drcení, třídění a chlazení aglomerátu a transport hotového aglomerátu na vysoké pece.
Třetím úsekem byl strojní úsek, který měl na starosti třídění, drcení a spékání okují (kovových třísek), pálení šrotu, údržbářské a opravárenské práce a také výdej ochranných pracovních pomůcek.
Železná ruda se přivážela zejména z ukrajinského Krivoj Rogu, ale také z Brazílie, Venezuely či Švédska. Suroviny se z železničních vozů vyklápěly pomocí jednoho rotorového nebo dvou čelních výklopníků. Rotorový výklopník byl modernější a výkonnější, měl kapacitu cca 150 tisíc vozů ročně, zatímco kapacita čelních výklopníků se pohybovala od 60 tisíc do 100 tisíc vozů ročně. V čelních výklopnících se využívalo čelních sklopných stěn vozů a pohybu surovin po nakloněném dnu ve směru podélné osy vozu, v případě rotorového výklopníku byl vůz upevněn v bubnové kleci a převrácen o 180°.
Jestliže suroviny absolvovaly cestu v mrazivém počasí a bylo by proto obtížné je vyklopit, putovaly železniční vozy napřed do rozmrazovny.
Vyklopené suroviny pak putovaly podzemními i nadzemními dopravními cestami (po pásech) na skládky. Ty byly tři – dvě homogenizační (označované jako HOM 1 a HOM 2) a jedna jeřábová, každá o ploše cca 35 tis. m2.
Homogenizační skládky sloužily ke skladování prachové rudy a rudných koncentrátů (Michajlovský nebo Jugok) a každou obsluhovaly vždy dva homogenizační stroje – jeden zakladač, který suroviny rovnoměrně zakládal ve vodorovných vrstvách na hromadu, a jeden korečkový naběrač, který z ní suroviny naopak šikmými řezy odebíral. Účelem procesu homogenizace bylo zprůměrňování vlastnosti rud, zejména zmírnění kolísání obsahu železa (Fe); zakládání proto muselo být dle technologických zásad co nejvíce rovnoměrné a v co nejvíce vrstvách.
Jeřábová skládka sloužila ke skladování kusové rudy, rudných pelet, manganového koncentrátu Nikopol, štramberského vápence, dolomitu, apatitu, koksu, okují, špon, atd. a obsluhovaly ji dva portálové jeřáby, které se surovinami manipulovaly pomocí drapáku o objemu 3 m3. Výjimečně se těchto jeřábů používalo i k odebírání surovin z železničních vozů, např. byl-li výklopník v opravě a nebylo proto možné na něm vozy vyklápět. Suroviny z jeřábové skládky sloužily zejména pro vysoké pece, jen malá část se využívala pro potřebu teplého úseku (výrobu aglomerátu). Kovový odpad byl tříděn a drcen, okuje se využily do aglomerační směsi a špony jako okysličovadlo při tavicím procesu, případně putovaly do ocelárny.
Kromě skládek sloužily ke skladování surovin i zásobníky A a B, kde bylo instalováno plynové ohřívací zařízení proti namrzávání surovin v zimním období.
Suroviny byly dále tříděny na víceplošných vibračních třídičích, nadměrně velké kusy byly drceny na kuželových drtičích a mlety na kladivových a válcových mlýnech. Takto předzpracované (homogenizované a upravené na požadovanou zrnitost) pak putovaly na pásových dopravnících na teplý úsek.
Dovážená ruda bývala většinou jemně zrnitá až prachová; takto však byla kvůli horší prodyšnosti nepoužitelná jako vysokopecní vsázka (vysokou pec by „zadusila“), proto bylo zapotřebí ji aglomerovat, tedy spéct jemnozrnné částice ve větší celky. Homogenizovaná agloruda se nejdříve smíchala v I° míchání s bazickými přísadami (vápenec, dolomit), palivem (koks) a s odpadem z hutní prvovýroby. Vzniklá směs se pak ve II° míchání dovlhčila, smísila s prachovým vápnem a následně podávala ve vrstvě na spékací pás, načež se zapálila plynovými hořáky. Vlivem prosávání vzduchu při teplotě kolem 1200 °C se směs natavila a spekla v pórovitý slínek neboli aglomerát. Horký aglomerát padal z konce spékacího pásu přes drtič na třídič (frakce o zrnitosti pod 10 mm se vracela jako recyklát zpět do výrobního procesu) a dále na chladič, kde se ochladil vzduchem na cca 100 °C. Poté se dopravoval do zásobníku, odkud podle potřeby putoval až do vysokých pecí. Účelem procesu aglomerace bylo získat produkt vhodného granulometrického a chemického složení pro další použití jako vsázka do vysokých pecí. Kromě vyhovující zrnitostní skladby měl aglomerát, který dostatečnou prodyšností umožňoval ve vysoké peci vysokou intenzitu tavení a ekonomické zpracování, také příznivější složení a menší obsah nežádoucích příměsí.
Nejdůležitějším kritériem vyráběného aglomerátu nebylo jeho množství, nýbrž kvalita. Na té totiž závisela i kvalita surového železa. Z toho důvodu se důkladně sledovalo chemické složení – obsah železa (Fe), oxidu železnatého (FeO), manganu (Mn), oxidu vápenatého (CaO), oxidu hlinitého (Al2O3), oxidu křemičitého (SiO2) a oxidu hořečnatého (MgO). Na kolísání obsahu těchto složek mělo vliv zejména nerovnoměrné zakládání homogenizačních hromad, nepřesné dávkování aglomeračních surovin, nedostatečné předzásobení, špatná kvalita mletí či zpracovávání mnoha druhů paliva o různém chemickém složení. Kromě toho se u aglomerátu sledovala i jeho bazicita (poměr mezi kyselými a zásaditými složkami – proto se do aglomerační směsi přidával vápenec a dolomit coby bazické přísady) a mechanická pevnost. Obsah železa v aglomerátu mohl kolísat nejvýše 0,5 % od průměru. Aglomerační směs se musela během míchání vlhčit v určitém poměru, přičemž vlhkost byla měřena radiační sondou.
Plyn v hořácích (obvykle se používal směsný) musel mít stálou výhřevnost i tlak, aby spékání bylo rovnoměrné po celé šířce spékacího pásu; rovnoměrnost totiž měla přímý vliv na výrobnost, výskyt vratného aglomerátu (recyklátu) i spotřebu paliva.
Aglomerační směs byla pokládána na přibližně 25 mm vysokou vrstvu tzv. roštoviny, která zabraňovala, aby spékaná směs propadala otvory v roštu spékacího pásu, a zároveň chránila rošt před žárem hořící směsi. Vrstva samotné směsi byla cca 120 až 300 mm vysoká.
Prosávání vzduchu při spékacím procesu zajišťovaly turboexhaustory o výkonu 410 tis. m3/hod., které zároveň odsávaly spaliny vznikající při spékání a vyfukovaly je do komínu. Z kouřových plynů byly odlučovány hrubé prachové částice, které se v tzv. mokrém odsunu prachu mísily s vodou, a vzniklý kal byl přidáván do aglomerační směsi.
Plynulost výroby aglomerátu bývala občas narušována prostoji; mezi nejčastější příčiny patřily opravárenské či údržbářské práce (čištění roštové plochy, výměna roštnic, mazání agregátu, doplňování oleje, atd.), neodběr vysokými pecemi (např. z důvodu plných zásobníků), nedostatek energie (výpadek proudu, nedostatek topného plynu či chladící vody, atd.) nebo technologické příčiny a poruchy (přejíždění cest, zával, atd.). Prostoje byly podrobně evidovány, proto se zaznamenávalo, na které směně k prostoji došlo, kterého spékacího pásu se týkal, jak dlouho trval a co bylo jeho příčinou. Na základě těchto záznamů pak byla zpracovávána opatření, která přispěla k eliminaci dalších prostojů a tím i ke zvýšení plynulosti výroby.
Provoz hlavních výrobních agregátů spékárny byl operativně řízen z velínu pomocí řídícího počítače M7000, který byl v r. 1987 nahrazen dvouprocesorovým počítačem ADT 4700.
Tolik o továrně, která připravovala téměř čtyřicet let vsázku pro vítkovické vysoké pece. Nebudu se již zmiňovat o jejím současném stavu; to bylo obsahem mého předchozího článku a koneckonců si může přímo na místo jít udělat úsudek každý, kdo má odvahu. Je smutné, že zatímco severní část Dolní oblasti byla revitalizována a lidé tam přicházejí, aby se dozvěděli něco o hutnictví železa, jižní část se pozapomenuta rozpadá. Průvodci se sice o aglomeraci stručně zmíní, když návštěvníkům ukazují výhled z vrcholu vysoké pece, ale tím to také končí. Aglomerace byla nedílnou součástí vysokopecního závodu, a velmi důležitou, neboť právě díky její vsázce bylo produkováno kvalitní surové železo, dnes je však její osud zpečetěn. Proto, až pojedete po Rudné nebo po Místecké a spatříte onen obludný (a unikátní!) kostičkovaný komín, který chrlil červený dým, vzpomeňte si na to, že právě tam se odehrával jeden z prvních kroků ve výrobě vítkovického surového železa…
A o tom, že i továrny umírají, se přesvědčte zde: http://nitka.blog.idnes.cz/blog.aspx?c=577067
Foto: © Michal Šíma