RU2016119780A

RU2016119780A - Способ электроплавки и внепечной обработки стали

Info

Publication number: RU2016119780A
Application number: RU2016119780A
Authority: RU
Inventors: Эдуард Эдгарович Меркер; Людмила Николаевна Крахт; Виктор Александрович Степанов; Денис Александрович Харламов
Priority date: 2016-05-23
Filing date: 2016-05-23
Publication date: 2017-11-28
Also published as: RU2649476C2

Claims

1. Способ электроплавки и внепечной обработки стали в агрегате на основе футерованного ковша со сводом, включающий проведение тепловых и технологических процессов получения жидкой стали с применением внепечной обработки ее инертными газами в ковше, завалку в него металлошихты, металлолома, загрузку металлизованных окатышей и других сыпучих материалов через полые электроды в своде агрегата, а также включающий подогрев и расплавление металлошихты, металлизованных окатышей и других материалов электрическими дугами от электродов в своде и топливно-кислородными горелками, размещенные в шиберных блоках в днище ковша, включающий продувку жидкой стали струями кислорода в ковше с помощью многосопловой двухъярусной кислородной фурмы с двумя ярусами сопел и с датчиком в торце корпусе этой фурмы, причем фурма как и полые электроды размещены в отверстиях свода, что позволяет осуществлять в агрегате проведение процессов наводки шлака при подаче сыпучих материалов в ковш, а также нагрев, обезуглероживание, рафинирование, раскисление, легирование и разливки жидкой стали с одновременным в объеме агрегата дожиганием горючих газов струями кислорода в потоке отходящих из ковша к газоходу в своде технологических газов с помощью двухъярусной фурмы в своде агрегата и устройства с многосопловым наконечником в упомянутом газоходе, отличающийся тем, что применяют метод двухстадийного дожигания горючих газов в объеме агрегата, осуществляют первую стадию дожигания горючих газов струями кислорода при продувке жидкой стали между электродами с помощью двухъярусной многосопловой кислородной фурмы, а вторую стадию дожигания горючих газов осуществляют струями кислорода от сопел наконечника устройства перед газоходом под сводом агрегата, а также применяют рассредоточенный метод нагрева и расплавления металлошихты и металлизованных окатышей и других материалов электрическими дугами от электродов и факелами от топливно-кислородных горелок ТКГ в ковше, причем факелы от ТКГ размещают вне пространства, создаваемого диаметром распада электродов, и одновременно при этом осуществляют тепловые и технологические процессы плавки стали с требуемым по графику применением подачи шихтовых, сыпучих и газовых потоков, удаления шлака и разливки стали.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дожигание горючих газов осуществляют локально в объеме между электродами струями кислорода, истекающими из сопел верхнего яруса многосопловой двухъярусной фурмы, а струями кислорода из сопел нижнего яруса корпуса упомянутой фурмы осуществляют продувку жидкой стали под шлаком, причем одновременно осуществляют непрерывное измерение температуры жидкой стали по ходу электроплавки с помощью датчика Э.Д.С. и температуры, установленного автономно в торце корпуса фурмы, и при этом, упомянутым датчиком измерений температуры и Э.Д.С. измеряют и определяют содержание кислорода и углерода в металле.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в окислительный период электроплавки осуществляют подачу на шлак и металла порошкообразной извести, плавикового шпата, угольного порошка и других материалов в потоке струй кислорода через сопла двухъярусной фурмы, а в восстановительный период электроплавки через полые электроды в своде осуществляют подачу в металл в потоке инертных или восстановительных газов мелкораздробленного материала из оксидов Cr₂O₃, NiO, МоО₃, WO₃.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют через графитированные электроды в своде агрегата подачу металлизованных окатышей, мелкораздробленной железной руды, порошкообразной извести, плавикового шпата, углеродистого порошка и других сыпучих материалов в потоке газов, а в восстановительный период электроплавки после расплавления металлизованных окатышей или брикетов осуществляют подачу в металл через полые электроды в потоке инертных газов порошкообразных или мелкораздробленных материалов, раскислителей Si, Al или легирующих Ni, Со, причем подачу вышеизложенных материалов и газов в полые электроды осуществляют с помощью транспортерной системы, механизмов и бункерного оборудования, установленные на агрегате и подключенные функционально к системам управления процессами электроплавки и внепечной обработки стали.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полное дожигание горючих газов в агрегате осуществляют струями кислорода, истекающими из сопел наконечника устройства перед газоходом, причем в наконечнике размещают одно центральное сопло на оси наконечника устройства, а остальные сопла размещают под углом ±30÷45 градусов относительно упомянутой оси наконечника устройства и в упомянутом устройстве в газоходе осуществляют автоматический контроль режима дожигания горючих газов с помощью системы измерения состава отходящих газов за газоходом с применением газоанализатора или электрохимического датчика на основе использования метода Э.Д.С.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют сверху нагрев металлошихты, металлизованных брикетов и других материалов в ковше электрическими дугами от полых электродов, а снизу нагрев металлошихты и других материалов осуществляют топливно-кислородными горелками, причем после расплавления металлошихты в ковше отключают топливо и кислород в ТКГ и по каналам этого ТКГ подают инертные газы, например, аргон, азот в жидкий металл и осуществляют его внепечную обработку с одновременным нагревом металла электрическими дугами от полых электродов, размещенных в своде агрегата.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют скачивание и выпуск шлака из ковша через шлаковыпускную летку, размещенную вверху корпуса ковша на стыке со сводом агрегата.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что загрузку металлошихты в ковш осуществляют в "болото" на днище ковша, причем "болото" состоит из части жидкого шлака и металла, оставляенного после выпуска плавки стали.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при оставлении "болота" в ковше осуществляют разогрев "болота" с помощью включенных ТКГ, а после завалки металлошихты ее разогрев и расплавление дополняют электрическими дугами от электродов.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после расплавления металлошихты в ковше начинают окислительный период электроплавки с непрерывной подачей металлизованных окатышей и других сыпучих материалов через полые электроды с применением продувки жидкого металла кислородом через двухъярусную многосопловую кислородную фурму.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в восстановительный период электроплавки стали, а также по ходу внепечной обработки ее инертными газами осуществляют подачу через полые электроды раскислителей, ферросплавов и других сыпучих материалов с контролем технологических параметров по ходу работы агрегата.