Способ продувки конвертерной ванны

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конверторному производству стали. Цель изобретения - повышение выхода годного металла, улучшение его рафинирования путем ускорения наведения шлака и предупреждения сворачивания последнего во время интенсивного обезуглероживания. Способ заключается в том, что в период 30-50% от времени продувки производят кратковременные подъемы фурмы длительностью 2,5-7,2% от общей продолжительности продувки с интервалами между двумя последующими подъемами 4,2 - 11,1% от общей продолжительности продувки. При этом подъемы фурмы осуществляют при нахождении уровня расплава ниже отметки 1,5-2,1 высоты уровня спокойной ванны. 3 ил., 2 табл.

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСтИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН

@;- С 21 С 5/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4455097/23-02 (22) 21.04.88 (46) 15.04.90. Бюл. й= 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда и техники безопасности черной металлургии (72) В.Д. Жидков, В.И. Соколов, Н.A. Кудрин, В.К. Батлук, А.Г. Лукович, А.Б. Кузнецов и С.А. Штурнов (53) 669. 1б4. 136 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

М 992594, кл. С 21 С 5!32, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 1006497, кл. С 21 С 5/32, 1981.

Технологическая инструкция по производству стали в конвертерной цехе. ТИ 134-СТ-KK-82. Челябинск, 1982.

{54) СПОСОБ ПРОДУВКИ КОНВЕРТЕРНОЙ

ВАННЫ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к кислородно-конвертерному производству.

Цель изобретения - повьппение выхода годного металла, улучшение его рафинирования путем ускорения наведения шлака и предупреждения сворачивания последнего во время интенсивного обеэуглероживания.

На фиг.1 изображена диаграмма проведения плавки со сворачиванием шлака, на фиг.2 — диаграмма хода плавки с управлением плавкой по предлагаемому способу," на фиг.3 диаграмма проведения плавки при интенсивном шлакообраэовании.

„„SU „„1557172

2 (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конвертерному производству стали. Цель изобретения — повышение выхода годного металла, улучшение его рафинирования путем ускорения наведения шлака и предупреждения сворачивания последнего во время интенсивного обезуглероживания. Способ заключается в том, что в период 30 — 50% от времени продувки производят кратковременные подъемы фурмы длительностью

2,5 — 7,2Х от общей продолжительности продувки с интервалами между двумя последующими подъемами 4,2

11, 1% от общей продолжительности продувки, при этом подъемы фурмы осуществляют при нахождении уровня раеплава ниже отметки 1, 5-2, 1 высоты уровня спокойной ванны. 3 ил., 2 табл.

Предлагаемый способ продувки конвертерной плавки включает регулирование процесса шлакообразования путем изменения дутьевого режима перемещением продувочной формы в вертикальном направлении. В период с момента окончания наведения первичного шлака до развития интенсивного обезуглероживания ванны (для реальных условий ведения плавки — 30 — 50Х от времени продувки) производят кратковременные подъемы фурмы длительностью 2,5 — 7,2Х от общей продол- жительности продувки с интервалами между двумя последующими подъемами

4,2 - 11,1Х от общей продолжитель1557172

10

30

55 ности продувки плавки, при этом подьемы фурмы осуществляют при нахождении уровня, расплава ниже отметки

1,5-2,1 высоты уровня спокойной ванны.

Граничные значения параметров обусловлены следующим.

Период 30 — 50/ от времени продувки плавки, в течение которого производят подъемы фурмы, обусловлен тем фактом, в данное время продувки

1 произошло практически полное выгора" ние кремния, значительной части марганца, а реакция окисления углерода не получила максимального развития..

В данный период приток FeO в систему максимален, поэтому последний можно эффективно перераспределить между шлаковой и металлической фазами,т,е. активно влиять на формирование шлаковой фазы. Подъем фурмы до истечения 30/ от времени продувки малоэффективен ввиду расхода значительной части кислорода на окисление кремния и марганца, а по истечении

50Х от времени продувки эффектив-, ность подъема фурмы снижается из-за высокой скорости обезуглероживания и связанным с этим интенсивным расходованием РеО шлака.

Длительность подъемов главным образом зависит от возраста футеровки конвертера. Поскольку с износом футеровки конвертера скорость наведения шлака понижается, длительность подъемов фурмы увеличивается по мере износа футеровки.

В табл. 1 показана длительность подъемов фурмы в зависимости от возраста футеровки конвертера.

Интервалы между двумя последующими подъемами определяют на основе анализа поведения расплава после применения подъема фурмы. С момента ее опускания и по истечении 4,2Х от общей продолжительности продувки определяют значения уровня расплава и скорость его изменения (V ц

= Н/5 () .При отрицательной или равл ной нулю V z>+ по истечении bi

= 4,2/ от времени продувки производят повторный подъем фурмы. При

V ъ О фурму не поднимают и через интервал времени, равный 2,3 от времени продувки, повторно производят определение U»„, При отрицательном либо равном нулю значении последней фурму поднимают, при положительном не поднимают. Подобную операцию прбизводят еще дважды.

Если уровень расплава через интервал времени, равный 11,1/ от времени продувки, отсчитываемый со времени последнего опускания фурмы, не достиг 1,5-2,1 уровня спокойной ванны, фурму вновь поднимают и повторяют описанный цикл анализа поведения ванны и управления до истече-ния 50Х от времени продувки плавки.

По истечении 50 от времени продувки, если фурма в данный момент находится в приподнятом положении, она находится в таком положении до конца времени согласно табл.1 при условии нахождения расплава ниже границы согласно табл.2. Если уровень расплава поднялся от отметки (табл.1), фурма опускается по истечении 50Х от времени продувки.

Граница при нахождении уровня расплава, ниже которой применяются управляющие воздействия, зависит главным образом от возраста футеровки конвертера.

В табл.2 даны значения границы уровня при нахождении расплава, ниже которой применяются управляющие воздействия.

Пример. Плавки проводили в конвертерах номинальной садкой

160 .т. Удельный объем конвертора составлял 0,84 м /т садки. Шихта состояла на 7,3 . из жидкого чугуна, остальное — металлический лом. Сред-, няя плотность последнего составляла

1,73 т/м . Жидкий чугун для заливки в конвертер поступал из миксера.

Температура чугуна колебалась в пределах 1290-1330 С, содержание углерода 3,8-4,5Х, кремния — 0,82-

0,93Х, марганца — 0,73-0,87Х, серы—

0,021-0,042, фосфора — 0,08-0,18 .

В качестве шлакообразующих материалов на плавках использовали известь с содержанием СаО 85-93Х активностью 60-85/, известняк по ОСТ

14-64-80,.плавиковый шлат по ГОСТ

76-18-83 и доломит по ТУ 14-8-232-77.

Для продувки применяли технически чистый кислород, содержащий 99,5 О .

Интенсивность продувки составляла

350-450 нм /мин. Управление плавками осуществлялось в соответствии с технологической инструкцией ТИ 135-СТКК-82. Контроль уровня расплава осуществляли с помощью автоматизированФормула и з обре т е н « я

Т а б л и ц а.Возраст футеровки агрегата, % от средней продолжительности кампании по футеровке за ближайшее подугодие*

Длительность подъемов, Х от длительности продувки плавки 79 1

11,8 11,8-17,0 17,0-35,3 35,3-47, 1

7,2

3,5

2,5

5„0

6,0

* При замене вида огнеупорных материалов или условий продувки стойкость футеровки первой кампании принимается согласно данным проектной документации, в дальнейшем, вплоть до 1/2 года, — согласно средней фактической стойкости.

5 15571 ной системы контроля уровня расплава в конвертере АСКУР 0886.

Уровень спокойной ванны на новой футеровке составлял 1,2 м от дни,а конвертера.

В ходе эксплуатации конвертера уровень менялся в пределах +400 мм, при этом производился ежедневный замер уровня спокойной ванны и вводилась соответствующая поправка. Для условий цеха уровень расплава, при котором производили кратковременные подъемы фурмы, равнялся 2,0 м днища конвертера (1,.7 высоты уровня спокойной ванны).

На плавке 1 (фиг.1), несмотря на то, что уровень расплава в период

5,4 — 9,0 мин опустился ниже отметки

2,0 м, оператор не произвел кратко- 20 временные подъемы фурмы, что привело в дальнейшем к сворачиванию шлака и период бесшлаковой продувки составил более 7 мин.

Управление плавкой 2 (фиг.2) осуществлялось согласно предлагаемому, техническому решению, В период

30 — 50% от общего времени продувки (5,85 — 9,75 мин) уровень расплава опустился ниже отметки 2,0 м. При этом были произведены кратковремен-". ные подъемы на 4,6 и 3,1Х от общего времени продувки (54 и 36 с) с интервалом между ними 5, 1Х от времени продувки (60 с). Второй подъем осуществили после того, как несмотря

35 на применение первого управляющего воздействия уровень расплава не поднялся до высоты 2 м. В дальнейшем благодаря примененным управляющим воздействиям уровень расплава поднялся и не произошло сворачивав,p шлака в период интенсивного обезуглегаживания.

Плавка 3 (фиг.3) характеризуется интенсивным шлакообразованием (уровень расплава уже в начале плавки превысил отметку 2,0 м) . Пеобходимости производить подъемы фурми нет, Более того, это может привести к выбросам расплава из агрегата. Фур- . му опускали согласно ее программным значениям.

11ри использовании изобретения достигается сокращение времени плавки и улучшения шпакообразования.

Способ продувки конвертерной ванны, включающий регулирование шлгкообразования путем изменения дутьевого режима перемещением продувочной фурмы в вертикальном направлении, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного металла, улучшения его рафинирования путем ускорения наведения шлака и предупреждения сворачивания последнего во время интенсивного обезуглероживания, в период 30 — 5UX от времени продувки производят подъем фурмы длительностью 2,5 — 7,2Х ст общей продолжительности продувки с интервалами между двумя последующими подъемами 4,2 — 11,1Х от общей продолжительности продувки ванны, при этом подъемы фурмы осуществляют при нахождении уровня расплава ниже

1,5-2, 1 высоты уровня спокойной ванны.

1557172

Таблиц а

Возраст футеровки агрегата, Х от средней продолжительности кампании по футеровке за ближайшее полуго: дие+, Положение границы, доли уровня спокойной ванны*

11,8 11,8-35, 3

35,3-58,8

58,8

2, 10 1,90

1,65

1,50

* Уровень спокойной ванны для новой футеровки задан проектными расчетами и ежесуточно на основании специальных замеров корректируется во всех цехах отрасли по мере износа футеровки, а также ее наварки.

1557172 с с

JN f

13 ф

®яФОММФюФ фюзи epeug лам

@жJ

Составитель С. Миронов

Редактор М. Петрова Техред Л.0лийньпс Корректор И. Шароши

Тираж 504 Подписное

Заказ 698

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

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