RU1786092C - Способ выплавки стали в глуходонном конвертере - Google Patents

Abstract

Использование: в черной металлургии, конкретнее в сталеплавильном производстве в способах выплавки стали в кислородных конвертерах из твердой металлошихты. Сущность изобретени : в конвертере оставл ют 20-30% расплава предыдущей плавки и на него загружают легковесн ый скрап трем  равными порци ми. На каждую порцию скрапа после ее прогрева до 500-80б°С равномерно подают углеродсодержащёе топливо по 10-14 кг/т скрапа с интервалом 50-80 с и одновременно начинают вдувать кислород. Третью порцию скрапа загружа - ют совместно с кремнийсодержащим материалом и десульфурирующим реагентом, например ферросилицием. Кислород подают в количестве, равном 130-150 нм /т скрапа. Расход ферросилици  поддерживают в пределах 2,5-8,5 кг/т стали. 1 табл.

Description

со

с

Изобретение относитс  к черной металлургии и может быть использовано при выплавке в конвертере стали из твердой металлошихты.

Технологи  выплавки стали в конвертере из твердой металлошихты известна. Недостатком способа  вл етс  сложность оборудовани  комбинированного процесса с об зательной подачей снизу через донные фурмы с низкой стойкостью газообразного кислорода. Этот процесс в глуходонном конвертере осуществить невозможно.

По технической сущности наиболее близким к изобретению  вл етс  способ выплавки стали в глуходонном конвертере с применением твердой шихты, в котором часть шихты с теплоносител ми загружают в конвертер, нагревают и расплавл ют, а

затем постепенно добавл ют част ми остальную шихту. Недостатком способа  вл етс повышенный расход углеродсодержащих теплоносителей, низкий коэффициент использовани  топлива, низкий КПД процесса.

Целью изобретени   вл етс  снижение расхода топлива за счет рассредоточенной подачи углеродсодержащего материала: на предварительно подогретый скрап до 500- 800°С.

Процесс выплавки стали из твердой металлошихты состоит из 2-х технологических режимов - предварительного активного на- грева скрапа до тёмПера тур ы воспламенени  твердого; топлива и расплавлени  и растдарен и  шихты путём по Дач й сбёрхУ окислител  (технического кислорода) и углеVI

00

о

О О

ю

родсодержащего топлива (уголь, кокс и т.д.).

В соответствии с изобретением процесс на 100% твердой шихты проводитс  в глуходонном конвертере без использовани  топливно-кислородных донных фурм. Скрап загружаетс  в конвертер 3-м  равными порци ми. Перва  порци  вводитс  на оставшуюс  от предыдущей плавки часть металла в количестве 20-30%. Кажда  порци  скрапа нагреваетс  с помощью боковых топливно-кислородных горелок до температуры воспламенени  твердого топлива. После нагрева скрапа на его поверхность подаетс  порционно твердое топливо в регламентированном режиме по. 10-14 кг/т скрапа и с определенным интервалом в 50- 80 с. Такой режим ввода топлива позвол ет повысить степень использовани  тепла топлива и снизить его расход. С началом ввода твёрдого топлива сверху подают через кислородную фурму газообразный кислород дл  сгорани  топлива.

Как показали эксперименты, ввод топлива менее 10 кг/т скрапа не обеспечивает ускоренный нагрев кусков лома до температуры плавлени , а более 14 кг/т скрапа - нецелесообразно - про вл етс  эффект неполного сгорани  топлива. После расплавлени  и растворени  скрапа дл  нагрева ванны до температуры выпуска 1600°С используют кремнийсодержащие материалы - ферросилиций, так как при вводе в этот период топлива коэффициент использовани  его снижаетс  до 0,20-0,25 против 0,45-0,65 при нагреве твердой шихты. Перед вводом с третьей порцией скрапа кремнийсодержа- щих материалов производ т промежуточное скачивание шлака. Расход ферросилици  менее 2,5 кг/т стали недостаточен дл  получени  температуры ванны в пределах 1600-1620°С, а более 8,5 кг/т стали получают перегрев металла.

При расходе суммарного газообразного кислорода в. количестве менее 130 нм3/т скрапа - недостаточно дл  полного сгорани  всех вводимых энергоносителей, а более 150 нм /т - снижаетс  коэффициент использовани  кислорода вследствие его избытка.

Пример. Перед загрузкой первой порции скрапа массой 45 т в 160-т конвертере , оборудованном 2-  боковыми стационарнымифурмами-горелками , работающими с использованием мазута и верхней кислородной фурмой, оставл ют 20% металла от предыдущей плавки (30 т от плавки весом 150 т). Затем на скрап ввод т известь в количестве 5,96 т. Через боковые фурмы-горелки нагревают скрап с расходом

мазута по 450 кг на каждую фурму и 2250 м кислорода. Удельный расход кислорода составил 10 нм /т-мин. Через 5 мин горелки отключают, температура скрапа составила

780°С, что достаточно дл  воспламенени  антрацита.

После этого на подогретый скрап подают порционно антрацит по 10 кг/т скрапа с периодом цикла 60 с, одновременно через

верхнюю кислородную фурму дл  сжигани  топлива подают газообразный кислород с расходом 640 м /мин. На первую порцию скрапа загружают 2700 кг антрацита за 6 циклов. Визуальный осмотр показал, что

скрап полностью расплавилс  и перешел в жидкую фазу. Затем производ т промежуточное скачивание шлака и загружают вторую порцию скрапа в количестве 45 т. Нагрев и расплавление второй порции провод т с теми же расходами мазута, антрацита и кислорода, что и при расплавлении первой порции скрапа. После второго промежуточного скачивани  шлака загружают остальной скрап совместно с ферросилицием в количестве 750 кг (5 кг/т стали). Третью порцию скрапа перевод т в жидкую фазу с прежними расходами энергоносителей в течении 8 мин. По расплавлению температура ванны составл ет 1599°С, а состав металла

наповалке: С 0,28%; MnO,42%; S0,030%: P 0,028%. После додувки слили сталь Зкп. Цикл плавки 64 мин.

С целью доказательства снижени  расхода топлива проведена сери  опытов, результаты которых представлены в таблице, где дл  сравнени  показаны данные дл  способа-п рототи па.

Из данных таблицы следует, что за вленный способ обеспечивает наиболее эффективные результаты (оп. 1-4).

Предложенный способ позвол ет эффективно использовать глуходонный конвертер , экономить углеродсодержащие энергоносители и выплавл ть сталь с высокой , включа  100% твердой шихты в метал- лозавалке.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ выплавки стали в глуходонном конвертере, включающий оставление части расплавленного металла предыдущей плавки , загрузку скрапа трем  равными порци ми , ввод шлакообразующих, подачу сверху

   газообразного кислорода, ввод углеродсо- держащего топлива и ферросилици , о т л и- чающийс  тем, что, с целью снижени  расхода топлива, первую порцию скрапа в количестве 20-30% загружают на оставленный металл предыдущей плавки, после загрузки всего скрапа ввод т порци ми по 10-14 кг/т скрапа с интервалом 50-80 с угле- родсодержащее топливо и одновременно подают кислород в количестве 130-150 м3/т скрапа, при этом после расплавлени  первой и второй порций скрапа скачивают

   шлак, а ферросилиций ввод т с расходом 2,5-8,5 кг/т стали совместно с третьей порцией скрапа, причем каждую порцию скрапа нагревают до 500-800°С подачей сверху мазута в токе кислорода.