Розрахунок дорозкислення, легування та модифікування на агрегаті УКП. Хімічний склад рідкої сталі перед розкисленням, страница 2

Вміст СаF2  в плавиковому шпаті              ─ 75%

Вміст  Al2O3 в алюмошлаку                       ─ 40%

Розрахунок

Критерії визначення кількості шлаку в ковші, являються:

– довжина електричної дуги;

– проведення десульфурації на належному рівні;

– забезпечення надійної теплоізоляції дзеркала сталі в стальковше при розливці.

Щоби дуга постійно знаходилась в шлаку, товщина шлаку повинна бути не менш 0,12 м(120 мм).

Для проведення ефектної десульфурації з мінімальними затратами тепла бажано, щоб маса рафінувального шлаку була десь 2% від маси металу.

М шл = 150∙2/100 =3 т (3000 кг)

Розрахунок хімічного складу шлаку зводимо в таблицю 2.6.

Таблиця 2.6 Розрахунок маси оксидів, що формують рафінувальний шлак

Оксид   шлаку

Молекулярна маса

%

Розрахунок

Маса оксиду, кг

СаО

56

55

56∙55/100=30,80

56∙55∙30/63,18=1462

MgO

40

7

40∙7/100=2,80

40∙7∙30/63,18=132,9535

Продовження таблиці 2.6

Оксид   шлаку

Молекулярна маса

%

Розрахунок

Маса оксиду, кг

Al2O3

102

15

102∙15/100=15,30

102∙15∙30/63,18=726,496

SiO2

60

20

60∙20/100=12

60∙20∙30/63,18=569,8006

MnO+FeO

72

1

72∙1/100=0,72

72∙1∙30/63,18=34

CaF2

78

2

78∙2/100=1,56

78∙2∙30/63,18=74,0741

100

63,18

3000

При вмісті в конечному шлаку 50% СаO він вносить СаO:

2∙150∙50/100=150 кг.

Тоді кількість СаO, котре повинно внести вапно, буде:

1462-150 = 1312 кг.

Розхід вапна для формування рафінувального шлаку, кг

1312∙100/88 = 1491,46 кг.

Розхід плавикового шпату  для формування рафінувального шлаку, кг

74,0741∙100/75 = 98,77 кг.

Розхід алюмошлаку  для формування рафінувального шлаку, кг

726,496∙100/40 = 1816 кг.

Вміст MgO  в вапні ,%

132,9535∙100/1491,4638 = 8,91%.

При застосуванні рафінувального шлаку на УКП приймаю коефіцієнт розподілення сірки між шлаком і металом рівною L ≥ 50. Тоді

[S] г.с.=  %.

Конечний шлак потрапляючи в ківш вносить Р2О5 (при вмісті в шлаку 1,5%), кг

МР2О5= 150∙2∙1,5/100 = 4,5 кг

[Р]г. с.= 0,0127+4,5∙62∙100/142/150000 = 0,01402%.

Хімічний склад сталі 15Г після обробки на УКП приведено в таблиці 2.7. 

Таблиця 2.7 Хімічний склад сталі після обробки на УКП

Елемент

С

Mn

Si

P

S

Al

Вміст, %

0,154

0,85

0,27

0,014

0,011

0,035

2.3 Описання агрегату УКП

Перелік основного технологічного обладнання установки ківш-піч:

– пристрій для автоматичного заміру температурі;

– водоохолоджувана кришка;

– пічний трансформатор чи випрямлячі;

– коротка цеп ;

– електродотримачі з електродами;

– стенд для постановки ковша (сталевіз);

– система газовідводу і газоочистки;

– пульт управління з системою АСУТП;

– комплекси для подачі порошкового дроту з різними наповнювачами ( трайбапарати направляюча проводка розмикачі);

– система охолодження обладнання;

– бункерна естакада з системою транспортерів, зваживаючим пристроєм і течкою;

– продувочні пристрої

Агрегати ковш-піч бувають одно - і двох позиційними. Двохпозиційні агрегати використовують в мартенівських цехах, випускаючих метал в два ковша, чи в конвертерних цехах великої виробничої потужності і призначені для одночасної обробки двох ковшів з підігрівом по черзі. В цьому випадку ковші встановлюють на двох стендах чи сталевозах. Кожний ківш накривають індивідуальною кришкою, а нагрів металу проводять по черзі, шляхом перестановки електродів з одної кришки в другу. Сталерозливні ковші повинні точно становиться під кришку, і наче електроди не попадуть в отворі кришки. Хід електродотримачів з електродами повинен бути строго фіксованим.