Способ комбинированной продувки металла в конвертере

 

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к конвертерному производству с комбинированной продувкой металла технологическими газами через верхнюю и донные фурмы. Цель изобретения - сокращение продолжительности продувки - достигается за счет того, что проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную плоскость чередуются и равноотстоят друг от друга. Кроме того, проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную плоскость располагаются на замкнутой кривой второго порядка. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИК социАлистических

РЕСПУБЛИК

ВСЕСОЮ

IlATEHTN- Т

Б 4БЛ И

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ \

° Ю

° ««

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОТКРытиям

ПРИ ГННТ СССР (21 ) 4320254/23 — 02 (22) 13.07.87 (46) 30.07.89. Бюл. 1." 28 (71) Уральский нау п о-исследовательский институт черных металлов и Ниж— нетагильский металлургический комбинат им. В.И.Ленина (72) Г.И.Фугман, В.А.Самсонов, А. С.Носков, Б.Д.Червяков, В. Г.Корогодский и В.Я.Литовский (53) 663.184.244.66(088.8) (56) Заявка Японии 1с - 60-152609, кл. С 21 С 5/34, 1984.

Авторское свидетельство СССР

Ф 931754, кл. С 21 С 5/28, 1980.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к конвертерному производству с комбинированной продувкой металла технологическими газами через верхнюю и донные фурмы.

Цель изобретения — сокращение продолжительности продувки.

При продувке реакционные зоны верхних струй кислорода располагают так, чтобы проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную плоскость чередовались и равно отстояли друг от цруга. Кроме того, проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную плоскость располагаются на замкнутой кривой второго порядка. Это обеспечивает интенсификацию конвертерного

„„SU„„ @1 (д1) 4 С 21 С 5/28 (54) CIIOCOE КОМБ11НИРОВАН11ОЙ П1 ОДУВКИ

HEÒËØ1Ë В КОП1181 П;Р1: (57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к конвертерному производству с комбинированной продувкой металла технологическими газами через верхнюю и донные фурмы.

Цель изобретения — сокращение продолжительности продувки — достигается за счет того, что проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную плоскость чередуются и равно отстоят друг от друга. Кроме того, проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную плоскость располагаются на замкнутой кривой второго порядка. 1 з.п. ф лы, 4 ил,, 1 табл. процесса за счет оптимального гидродинамического перемешивания трехфазной системы газ — ыщкий металл— твердые шлакаобразующие материалы.

Расположение донных фурм на равных расстояниях между проекциями реакционных зон от верхних кислородных струй позволяет усилить и придать организованный характер циркуляционному движению металла, которое определяет интенсивность перемешивания в конвертерной ванне. Жидкий металл, увлекаемый донными струями газа, выносится в поверхностные слои и увлекает вниз газовыми потоками от верхних кислородных фурм. Тем самым газовые потоки донных фурм доставляют металл из нижних слоев ванны непосред

149 722Я ственно к реакционным зонам от верхних кислородных струй. В пространстве между верхними и донными струями образуется интесивное циркуляцион- ное движение металла. При этом кине. тическая энергия струи не гасится взаимно при встрече, как в прототипе, а используется в тех местах, где направление движения металла, вызван- 1Р ное другими струями, совпадает с направлением струи, На фиг. 1 изображен конвертер с верхней кислородной фурмой 2 и донными фурмами 3 для продувки металла ре- 15 акционными или инертными газами, на фиг,2 (сечении А-А на фиг. 1) — проекции на горизонтальную плоскость реакционных зон от верхней фурмы 4 и донных фурм 5, причем проекции реак- 20 ционных зон чередуются, равно отстоят одна от другой и расположены по длине окружности 6 (замкнутая кривая второго порядка), на фиг. 3 — расположение проекций на горизонтальную плоскость реакционных зон верхнего и. нижнего дутья по другой замкнутой кривой второго порядка — эллипсу, оси которого ЫoLи ВЯ повернуты на о

45 относительно осей симметрии конвертера в горизонтальном сечении, на фиг ° 4 — расположение проекций реакционных зон, описанное в нижеприведенном примере.

Пример . При монтаже футеров- 35 ки съемного днища конвертера четыре донных фурмы располагают на расстоянии 0,5 м от оси симметрии днища. Расстояние между фурмами составляет

0,7 м — сторона квадрата. После под- 10 соединения днища и разогрева футеровки заливают чугун и проводят комбинированную продувку ванны металла таким образом, чтобы струи кислорода из верхних сопл образовывали на по- 45 верхности металла реакционные зоны в. точках, проекции которых на плоскость днища располагаются на серединах сторой квадрата с вершинами в точках размещения донных фурм — 0,35 м от 50 каждой из фурм и 0,35 м от вертикальной оси симметрии конвертера. При известном значении угла наклона сопл о верхней фурмы, например 18, оптимальная высота расположения верхней фурмы 55 над уровнем металла составляет

1,07 м. При размещении донных фурм в днище на расстоянии 1 0 м от центральной оси размер стороны мнимого квадрата с вершинами в точках размещения донных фурм составляет 1,4 м. Располагая реакционные зоны от верхних сопл на серединах сторон этого квадрата, определяют оптимальную высоту положения верхней фурмы — она составляет 2, 15 м от уровня расплава. Изобретением предусматривается,.что донные фурмы размещают, например, по длине окружности с центром на оси симметрии днища °

Проекции реакционных зон верхних сопл должны также располагаться на этой окружности, чередоваться с проекциями донных фурм и равно отстоять одна от другой.

Сравнительные показатели предлагаемого способа и способа-прототипа представлены в таблице.

Из представленных в таблице данных видно, что по сравнению со способом-прототипом в предлагаемом способе повышается скорость обезуглероживания, сокращается время продувки и расход кислорода на плавку.

Формула из об ре те ния

1 ° Способ комбинированной продувки металла в конвертере, включающий подачу кислорода и рафинирующего или перемешивающего газа через фурмы верхнего и нижнего дутья, перемещение фурмы верхнего дутья для ориентирования проекций реакционных зон верхнего дутья на горизонтальной поверхности расплава, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения продолжительности продувки, фурму верхнего дутья перемещают так, что проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья чередуются и отстоят одна от другой на равном расстоянии.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что проекции реакционных зон верхнего и нижнего дутья на горизонтальную поверхность располагаются на замкнутой кривой второго порядка.

1497228

Предлагаемый Известный

2,93 2,90

Si Ип следы Si Mn.ñëåäû

167

167 шпат известняк

Химанализ:

14

12

14,5

12,5

2,0

1,84

О, 039

0,096

1,84

0,04

0,09

0,200

0,192

Показатели процесса

Содержание углерода в полупродукте, Ж

Расход, т: лома полупродукта .шлакообразующих: агломерат известь конечного шлака готовоro металла — Ст10 (эк спр е с с-анализ ), 7

Время продувки, мин кислород снизу: азо т аргон

Интен сивно с ть продув к и, M3 / H ° т ° кислород азот аргон

Выход годного, 7. (полупродукт — сталь )

Скорость окисления углерода, Х/мин

0,8

2,9

0;6

2,9

Основность 6,9

Fe0=10, 3

C=0,13

Мп = 0,12

P = 0,005

8 = Оь021

0,8

2,8

0,6

3,0

Основность 6,9

Fe0=11,О

С = О, l i

Mn = 0,11

P = 0,008

$ = 0,020

1497228

Составитель В. Самсонов

Редактор Н.Киштулинец Техред g.Коданин Корректор В. Гирняк

Закаэ 4408/30

Тираж 530

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101