Питанням економії чавуну особливо актуальні при виплавки сталі в двухванних сталеплавильних агрегатах, де питома масова витрата чавуну досягає (720 ... 730) кг / т сталі, у той час як у мартенівських печах витрата чавуну складає (540 ... 600) кг / т, а в окремих випадках знижений до (500 ... 520) кг / т.
У зв'язку з цим розробка способу і пристрої для допалювання в робочому просторі печі оксиду вуглецю, що виділяється в значних кількостях при продування ванни кіснем є ефективним засобом додаткової економії чавуну за рахунок утилізації енергетичних ресурсів процесу.
У двухванному агрегаті при застосуванні звичайних фурм у робочому просторі допалювють 37% СО, а 63% виноситься в «холодну» ванну або на вертикальний канал і нижню будову печі (при прямоточному режимі). При цьому на нагрів ванни використовується лише 24% тепла від максимально можливого при спалюванні всього оксиду вуглецю. При прямоточному режимі кількість тепла, що виводиться в димовой тракт оксидом вуглецю, відповідають спалюванню в ньому 2,2 тис. м3 / год природного газу, що призводить до руйнування вогнетривкої кладки вертикальних каналів. Застосування фурм з вузлом допалювання найбільш доцільно при роботі двухванного агрегату в прямоточною режимі. При цьому максимальна кількість СО згорає над продувні зонами, ванні передається 70% тепла від її згоряння, а втрати тепла з димом знижуються з 76 до 30%, тобто ив 2,5 рази.
При допалюванні СО над реакційними зонами додаткове теплопітаніе ванни дозволяє знизити витрату рідкого чавуну з розрахунку на 70 кг / т у двухванних агрегатах при збільшенні витрат кисню на 10,0 і 12,0 м3 / т сталі відповідно.
На ВАТ АМК були поведені іспити з використанням двух'яросних фурм було виплавлено 136 дослідно-промислових плавок, в т.ч. 20 плавок на мартенівської печі та 116 плавок на прямоточних ДСА. Всього з застосуванням двух'яросних фурм виплавлено 40,8 тис.т сталі.
На прямоточних ДСА при нероздільної подачі кисню на продувку і допалювання, незважаючи на зменшення на 14% надходження його у ванну, зниження витрати рідкого чавуну склало 5 кг / т сталі при збільшенні питомої об'ємної витрати кисню на технологію на 4м3 / т і збереженні витрати палива.
На прямоточних ДСА, обладнаному двома двух'яроснимі фурм з трьох застосовуваних й автономною системою подачі та регулювання витрат кисню на дожиганяя СO, подача через другий ярус кисню забезпечує задовільний хід процесу плавки при зниженні питомої масової витрати чавуну. При цьому є тенденція до зниження питомої витрати кисню та палива.
Доведення плавки
Оптимальним ходом процесу доведення плавки вважається такий хід, коли продування ванни киснем ведеться без перерв, одночасно через усі фурми, без присадок матеріалів у піч. При цьому швидкість нагріву металу не повинна відставати від швидкості окислення вуглецю і повинна забезпечувати до початку випуску плавки, для заданої марки сталі, необхідну температуру металу і тривалість післяпродувочного періоду тривалістю не менше 5 хвилин. Закінченням продувки плавки вважається підйом кисневих фурм на висоту 0,5-1,0 м над рівнем шлаку. Якщо вміст сірки в металі по розплавлюванню вище 0,060%, у доводку виробляєються розосередженна присадка вапна в кількості до 10 тон. Щоб уникнути переокісленія металу продувку ванни киснем слід закінчувати при вмісті вуглецю не нижче 0.10%. Продувка металу киснем при вмісті в ньому вуглецю менш 0,10% викликає різке збільшення окислення металу і шлаку, що призводить до отримання рихлої кірки злитку напівспокійну сталі і поганий поверхні заготовки, збільшенню кількості неметалічних включень, а також до зниження виходу придатного металу і зменшення стійкості сталеразливочних ковшів. Заходи щодо коректування температури нагріву чи охолодження плавки сталевар повинен приймати негайно-після отримання інформації про зміст вуглецю і температури металу під час відбору проб. Більш пізня коректування температури металу (особливо у випадку холодного ходу плавки) не завжди приводить до позитивного результату. При перегрів металу (область, розташована вище оптимальною ходу процесу - виробляють присадку вапняку, залізної руди, оборотного металобрухту, твердого чавуну або знижують інтенсивність продувки. У запобіганні бурхливих реакцій залізна руда присаджується у піч з мульди в два-три прийоми. Охолоджуючі присадки вводять в піч не пізніше, ніж за 10 хвилин до попереднього розкислення або випуску плавки. При холодному ході плавки (порушення синхронізації, переробка фізично і хімічно холодного чавуну тощо) допускається продування металу киснем при вмісті вуглецю менш 0,10%, з обов'язковим регулюванням окисленості присадкою твердого чавуну у піч, навуглероджуванням металу в ковші вуглецевмісний матеріалами, які вводять одночасно з розкислювачами. Забороняється робити розігрів металу, при холодному ході плавки, присадками розкислювачі. По ходу доведення плавки, через кожні 10-15 хвилин, відбирають пробу металу для контролю вмісту вуглецю, марганцю, сірки, фосфору. Дозволяється відбір меншої кількості проб за умови забезпечення заданого хімічного складу готового металу. Допускається ведення періоду доведення плавки за часом тривалості без проміжного відбору проб. Перед розкисленням (випуском) плавки відбирають проби металу і шлаку. У пробі металу визначають вміст вуглецю, марганцю (сірки і фосфору - у разі необхідності), в пробі шлаку - основность і зміст закису заліза. Рекомендоване зміст сумарною закису заліза в шлаку під час випуску має бути не більше 20% для всіх марок сталі. Основність шлаку перед розкисленням (випуском) визначають за заданим змістом, сірки і фосфору в сталі. Основність шлаку повинна бути не нижче 2,3 - для низьколегованих і не нижче 2,0 - для інших груп марок сталі. Протягом періоду доведення проводять контроль температури металу із застосуванням установки безперервного виміру температури або термопарами короткочасного занурення. При використанні тільки термопар короткочасного занурення контроль температури металу виробляють не менше трьох разів за період доведення. Загальна тривалість між останнім показанням температури металу і початком випуску плавки не повинна перевищувати 5 хвилин. Встановлюють наступну шкалу температур металу перед випуском (або розкисленням) залежно від виплавлюваної марки сталі. У випадку низької температури металу перед випуском або недостатнього вмісту вуглецю в ньому закінчення продувки проводять з доливка чавуну. Для запобігання викидів металу та шлаку з печі доливка чавуну виробляють малими порціями. Для зняття окислення металу, при вмісті вуглецю в металі нижче 0,1%, необхідно:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.