Способ продувки жидкого металла

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (11)992594 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 051081 (2т) 3347531/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30,0133. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 300133

Р )М К„з

С 21 С 5/32

Государственный комитет

СССР оо дедам изобретений и открытий

tS3) УДК 669.184..244(088.8) В.В. Яковлев, И.В. Семакин, A.Ô. Вишкарев, Ю.Н. Архангельский, Г.С. Колганов, М.Р. Меньшиков, ...В.П.Саванин и М.П. Мишин . 7",";-:А ::Ен, .:;

Й

Московский ордена Октябрьской Революции и рденйй,".Д,)т-„.q4

Трудового Красного Знамени институт стали Й" тпттнвев, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОДУВКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству стали в кислородных конвертерах.

Известен способ продувки металла сверху через погружаемую форму, включающий подачу окислительных .реагентов с периодическим изменением рас.хода через фурму, совершающую воз." вратно-поступательное движение 1).

Недостатком укаэанного способа является сложность применяЕмого оборудования для измерения давления в рабочем пространстве конвертера, измерения и регулирования расхода окислительных реагентов, что наклады вает определенные технологические ограничения на реализацию его впроьышленных условиях.

Наиболее близким к предлагаемому является способ продувки жидкого металла, включающий подачу окислителя через фурму, совершающую возвратнопоступательные перемещения в вертикальном направлении (21.

Недостатком известного способа является неравномерный ход окисления примесей, что приводит к появлению пиков на кинетической кривой обезуглероживания и вызывает интенсивное разбрызгивание и образование выбросов металла, что ведет к значительным потерям металла.

Цель изобретения - равномерное окисление примесей, снижение выбросов и выносов.

Поставленная цель достигается тем, что при продувке жидкого металла, включающей подачу окислителя через фурму, совершающую возвратно-поступательные перемещения в вертикальном направлении, продувку ведут закрученным газовым потоком при соотношении скоростей подъема и опускания фурмы

1:3-5 с амплитудой 10-20 калибров.

15 На чертеже приведены по ученные результаты. исследований..

Перемещение фурьы осуществляют в первые 10-15 и последние 15- О% времени продувки.

При приближении закрученного газового потока к поверхности жидкости увеличивается вращательная составляющая скорости струи, причем в большей степени, чем осевая составляющая.В результате этогО результирующий вектор скорости струйного потока поворачивается в направлении, благоприятствующем вращению поверхности расплавленной ванны. Этим и определяется различие скоростей подъема и опуска992594 ния фурмы. Для полного достижения поставленной цели необходима создать максимальный крутящий момент на поверхности ванны с тем, чтобы при подъеме фурмы потери энергии струи, идущей на перемешивание, были мини- 5 мальными,т.е.поверхностное вращение жидкого металла не прекращалось.

При перемещении,фурмы относитель но границы металл-шлак имеет место пульсация реакционной зоны, т.е. изменение геометрических размеров..

Следовательно, изменяя высоту фурмы, можно регулировать величину реакционной зоны, что в сочетании с импульсным вращением поверхности жидкой ван-ig ны, позволяет оказывать эффективное воздействие на ход окислительных процессов, протекающих в металлургических агрегатах для обеспечения равномерности хода обезуглероживания.

Этот способ эффективнее осуществлять в первые 10-15 и последние 1520Â времени продувки, т.е. когда струя является определяющим фактором в процессе рафинирования.

«25

Пример. Проводят серию экспериментальных плавок в лабораторных условиях с целью определения параметров обезуглероживания железоуглеро-дистых расплавов. Nacca металла составляет 0,3-0,5 кг, Продувку ведут через кварцевую фурму, продувочные трубки которой изогнуты по винтовой спирали. Контроль температуры осуществляют термопарой периодического погружения, а показатели снимают пе- И реносным потенциометром ПП-63 ° Используют термопару BP 5-20. Изменение температуры соответствует ходу конверторной плавки. Скорость обезуглероживания определяют по составу 40 и количеству отходящих газов.

При изменении положения фурмы на величину менее 10 калибров наблюдается незначительное развитие пульсации поверхности ванны, что не приво- дит к интенсификации процесса рафинирования н эффективному снижению выбросов. Для изменения положения фурмы более чем на 20.калибров имеет место интенсивное перемешивание сталеплавильной ванны, что приводит к увеличению брызгоуноса и возможности контакта газовых струй окислителя с футеровкой конвертора. Минимальный брызгоунос соответствует также соотношению скоростей опускания и подъема фурмы 3-5:1. При продувке по предлагаемому способу обеспечивается равномерный ход обезуглероживания ванны.

Использованйе предлагаемого способа за счет повышения выхода годного жидкой с1али для 10 т конвертера составит 40000 руб/год.

Формула изобретения

1. Способ продувки жидкого металла, включающий подачу окислителя через фурму, совершающую возвратнопоступательные перемещения ь вертикальном направлении, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью равномерного окисления примесей, снижения выбросов и выносов, продувку ведут закрученным газовым потоком при соотношении скоростей подъема и опускания фурмы 1:3-5 с амплитудой 10 0 калибров.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что перемещение фурIMbI осуществляют в первые 10-15 и последние 15-20В времени продувки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. авторское свидетельство СССР

Ф 815043, кл. С 21 С 5/32, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 417482, кл. С 21, С 5/32, 1974.

Q ф ,S

Ь ч

Ъ ф

$8

Сватуноьиемие снороетей пвдъема иа уь амар урмии

Составитель Л.Климов

Редактор H.Ковалева Техред Ж.Кастелевич Корректор В-Прохненко

Ю

Заказ 375/32 Тираж 566 Подписное

9НИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Филиал tttItl "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,4