Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.09.1973 Opis patentowy opublikowano: 09.12.1974 72852 KI. 18b,5/22 MKP F27b 3/22 ^¦M^TEKA 1 *<¦¦*«'*¦ Twórcywynalazku: Aleksander Schillak, Jan Stefanowicz Uprawniony z patentu tymczasowego: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanislawa . Staszica, Kraków (Polska) Sposób swiezenia stopów zelaza oraz piec martenowski do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób swiezenia stopów zelaza, zwlaszcza przy wsadzie, skladajacym sie ze zlomu oraz piec martenowski do stosowania tego sposobu.Znany sposób swiezenia stopów zelaza tlenem i/lub powietrzem v piecu trzonowym, polega na tym, ze proces swiezenia prowadzi sie w dwu trzonach na przemian. Powstajace podczas swiezenia w jednym trzonie spaliny, zawierajace tlenek wegla, zasysa uie z trzonu, w którym odbywa sie swiezenia za pomoca dyszy zasilajacej i wprowadza sie do drugiego trzonu, w którym spala sie je za pomoca tlenu i/lub powietrza wzbogaconego w tlen. Do wnetrza pieca doprowadza sie srodek spalajacy, poza kanalem laczacym, co najmniej jednym strumieniem, za pomoca którego wytwarza sie plomien skierowany skosnie do powierzchni kapieli.Znany plomieniowy piec dwutrzonowy do swiezenia stopów zelaza tlenem i/lub powietrzem sklada sie z dwu trzonów umieszczonych jeden za drugim, polaczonych kanalem, w którym jest usytuowana dysza zasilajaca. W kazdym trzonie jest zainstalowana co najmniej jedna dysza, której wylot znajduje sie w poblizu kanalu laczacego. Oba trzony sa zaopatrzone w lance, sluzace do wdmuchiwania tlenu podczas swiezenia oraz w otwory robocze, sluzace do wprowadzania wsadu.Wada opisanego sposobu jest duze zuzycie tlenu i znaczne straty zelaza uchodzace w postaci brunatnego . dymu, wynoszace okolo 15% oraz koniecznosc stosowania we wsadzie ponad 50% surówki w stanie plynnym i ograniczenie w tym wsadzie ilosci zlomu stalowego. Niedogodnoscia sposobu jest równiez wystepowanie zaleznosci maksymalnego dmuchania tlenu od szybkosci ladowania wsadu na sasiednim trzonie i zaleznosc ogólnego czasu trwania wytopu na jednym trzonie od intensywnosci dmuchania przy róznych szybkosciach ladowania wsadu. Ponadto opisany piec nie nadaje sie do przeróbki wsadu z przewaga zlomu i wymaga doprowadzenia dodatkowego paliwa w celu uzupelnienia brakujacej ilosci ciepla, koniecznego do roztopienia zlomu. Równiez brak rewersji spalin przyczynia sie do nadmiernego zuzycia cegly szamotowej, wynoszacego 32 kilogramy cegly na jedna tone stali.Celem wynalazku jest usuniecie wad i niedogodnosci dotychczasowych sposobów swiezenia zelaza.Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie sposobu, który polega na tym, ze wsad podgrzewa sie paliwem wysokokalorycznym, a do plomienia wprowadza sie od dolu strumien goracego powietrza, podgrzanego2 72 852 w regeneratorach. Przez dwustopniowe odzyskanie ciepla ze spalin obniza sie ich temperature i otrzymuje sie optymalne warunki pracy komina.Piec do stosowania sposobu wedlug wynalazku ma trzon pieca, który zawiera w swej srodkowej czesci przfewal, dzielacy trzon na dwa segmenty, polaczone z regeneratorami. Piec ma dwa dodatkowe przewody goracego powietrza, laczace glowice pieca z przeciwleglymi regeneratorami.Zaleta sposobu pieca do swiezenia stopów zelaza, wedlug wynalazku, jest wyeliminowanie stosowania tlenu oraz zmniejszenie strat zelaza, uchodzacego w postaci brunatnego dymu do okolo 6%. Ponadto sposób odznacza sie duza elastycznoscia wytopów, która charakteryzuje sie niskim zuzyciem surówki wielkopiecowej i umozliwia znaczne wykorzystanie we wsadzie zlomu. Dzieki rewersji plomienia w glowicach i rewersji spalin w regenerato¬ rach, odzyskuje sie znaczna ilosc ciepla, która wykorzystuje sie do poprawy warunków termicznych procesu.Podwojony odzysk ciepla, obniza temperature uchodzacych, spalin do okolo 320°C, zblizonej do optymalnej ich temperatury, co powoduje uzyskanie niewymuszonego ciagu kominowego. Stopien wykorzystania ciepla w sposobie, wedlug wynalazku, jest wyzszy o 60% w porównaniu z procesem martenowskim oraz o 35 do 40% w porównaniu z procesem „tandem".Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie przekrój pieca przed rewersja plomienia, fig. 2 — przekrój pieca po rewersji spalin w regeneratorach, a fig. 3 - przekrój pieca po rewersji plomienia.Piec ma trzon 1 podzielony przewalem 2 na dwa segmenty 3 i 4. Kazdy segment 3 i 4 zawiera glowice 5, polaczona kanalem, odciagowym 6 z regeneratorem 7 i 9. Regeneratory 7 i 9 sa polaczone kanalami odciago¬ wymi ukladu regulacji 10 zrewersyjnym ukladem sterujacym 11, który laczy sie z kanalem powietrza 12 i kanalem spalin 13. W glowicach 5 znajduja sie palniki gazowo-olejowe 14 a w sklepieniach segmentów umieszczone sa lance tlenowe 15. Kanal odciagowy 6 jest wyposazony w zasuwe odcinajaca, a przewód goracego powietrza 8 w zasuwe zamykajaca 17.Sposób swiezenia stopów zelaza, wedlug wynalazku prowadzi sie z przesunieciem fazy okresu wprowadza¬ nia wsadu (fig. 1). W czasie, gdy w segmencie 3 pieca 1 metal jest juz plynny i prowadzi sie proces jego wyrabiania, do segmentu 4 laduje sie zlom i prowadzi sie proces jego roztapiania. Piec opala sie paliwem wysokokalorycznym z zastosowaniem intensyfikacji tlenowej, przy czym tlen dodaje sie lanca 15 pod plomien.Wprowadzenie intensyfikacji spalania umozliwia dopalanie tlenku wegla, wydzielajacego sie z kapieli. Spaliny z segmentu 3 przechodza do segmentu 4, gdzie podgrzewaja zlom do temperatury 1000°C. Wychodzace spaliny z segmentu 4 nagrzewaja kratownice i regeneratory 7 do zadanej temperatury, wówczas nastepuje rewersja w ukladzie regeneracji (fig. 2). Po wyrobieniu-kapieli i nagrzaniu jej do temperatury, pozwalajacej na spust metalu, nastepuje rewersja spalania (fig. 3). Wówczas zapala sie palnik 14 w segmencie 4 oraz wprowadza sie tlen lanca 15 pod plomien. PL PL