RU2066689C1 - Method of melting steel in converter - Google Patents

Method of melting steel in converter Download PDF

Info

Publication number
RU2066689C1
RU2066689C1 RU93027088A RU93027088A RU2066689C1 RU 2066689 C1 RU2066689 C1 RU 2066689C1 RU 93027088 A RU93027088 A RU 93027088A RU 93027088 A RU93027088 A RU 93027088A RU 2066689 C1 RU2066689 C1 RU 2066689C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
neutral gas
gas
blowing
converter
bath
Prior art date
Application number
RU93027088A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93027088A (en
Inventor
Е.В. Протопопов
Р.С. Айзатулов
Н.А. Чернышева
Г.И. Веревкин
В.В. Соколов
Original Assignee
Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to RU93027088A priority Critical patent/RU2066689C1/en
Publication of RU93027088A publication Critical patent/RU93027088A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2066689C1 publication Critical patent/RU2066689C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy, namely production of steel in converters with combination-type blowing. SUBSTANCE: method comprises steps of charging scrap material, pouring iron, blowing bath; realizing blowing by and neutral gas over three stages; sustaining constant flowrate of neutral gas over each stage of blowing; partially supplying through bottom neutral gas had been heated up to 450-500 C; over first stage quota of neutral gas had been heated consists 10-20% of its total consumption; over other stages - 80-90%. EFFECT: simplified technology of blowing process, increased efficiency of waste gas afterburning in cavity of converter and metal refining from harmful additives, enhanced strength of bottom lining. 1 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности, к производству стали в конвертерах с комбинированной продувкой. The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular, to the production of steel in converters with combined blowing.

Известен способ комбинированной продувки металла кислородом сверху и нейтральным газом через днище конвертера, предусматривающий изменение расхода нейтрального газа по ходу плавки в зависимости от скорости обезуглероживания металла (см. а.с. СССР N 1159955, кл. C 21 C 5/34, 1985 г.). Указанный способ не позволяет организовать дожигание отходящих газов в полости конвертера и, тем самым, снизить расход жидкого чугуна. Кроме того, подача холодного нейтрального газа через днище конвертера, особенно с его повышенным расходом, приводит к возникновению резких теплосмен в околофурменных зонах днища по ходу плавки, что способствует растрескиванию и скалыванию огнеупоров, приводит к снижению стойкости донных фурм и футеровки днища. There is a method of combined purging of metal with oxygen from above and neutral gas through the bottom of the converter, which provides for a change in the flow of neutral gas in the course of melting depending on the rate of decarburization of the metal (see AS USSR N 1159955, class C 21 C 5/34, 1985 .). The specified method does not allow to organize the afterburning of exhaust gases in the cavity of the Converter and, thereby, reduce the consumption of molten iron. In addition, the supply of cold neutral gas through the bottom of the converter, especially with its increased flow rate, leads to sharp heat changes in the near-tuft zones of the bottom during melting, which contributes to cracking and chipping of refractories, leading to a decrease in the resistance of bottom tuyeres and the lining of the bottom.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому является способ выплавки стали в конвертере, включающий продувку кислородом сверху двухъярусными потоками кислорода и нейтральным газом снизу через днище в три этапа с переменным его расходом в зависимости от технологического расхода кислорода, причем первый этап составляет 25-35% времени продувки, второй 30-50% и третий 25-35% (см. а.с. СССР N 1216214, кл. C 21 C 5/30, 1986). В данном случае перемешивающий нейтральный газ в течение всего времени продувки подается через днище с переменным расходом в струйном режиме истечения, что не способствует гибкому управлению состоянием ванны в различные периоды операции и высокой степени рафинирования расплава от вредных примесей. Достигаемое улучшение перемешивания ванны при этом обеспечивает уменьшение температурой неоднородности расплава и снижение окисленности шлака, но в то же время затрудняет растворение извести. Это не способствует формированию жидкоподвижного высокоосновного шлака с самого начала операции и, тем самым, затрудняет протекание процессов дефосфорации и десульфурации по сравнению с обезуглероживанием ванны, вследствие чего приходится вести плавку с "передувом", значительно переокисляя металл на заключительном этапе операции. The closest in technical essence and the achieved effect to the claimed is a method of steel smelting in a converter, which includes blowing oxygen from above with two-tier flows of oxygen and neutral gas from below through the bottom in three stages with a variable flow rate depending on the technological flow of oxygen, the first stage being 25- 35% of the purge time, the second 30-50% and the third 25-35% (see AS USSR N 1216214, class C 21 C 5/30, 1986). In this case, the mixing neutral gas is fed through the bottom with a variable flow rate in the jet flow mode during the entire purge time, which does not contribute to the flexible control of the state of the bath at different periods of the operation and the high degree of refining of the melt from harmful impurities. The achieved improvement in the mixing of the bath at the same time provides a decrease in the temperature of the heterogeneity of the melt and a decrease in the oxidation of the slag, but at the same time complicates the dissolution of lime. This does not contribute to the formation of a fluidly moving highly basic slag from the very beginning of the operation and, thus, complicates the processes of dephosphorization and desulfurization compared to decarburization of the bath, as a result of which it is necessary to melt with "blowing", significantly oxidizing the metal at the final stage of the operation.

Кроме того, известный способ характеризуется низкой эффективностью дожигания окиси углерода в полости конвертера при перекрытии вспененным слоем шлакометаллической эмульсии верхнего яруса сопел двухъярусной фурмы. В этом случае кислородные струи, истекающие из верхнего яруса сопел фурмы, воздействуют на слой шлака, способствуя чрезмерному переокислению последнего, образованию выбросов и износу футеровки конвертера. В данном случае ощутимо снижается эффективность передачи тепла дожигания CO до CO2 непосредственно металлическому расплаву через слой малотеплопроводного вспенившегося шлака.In addition, the known method is characterized by low efficiency of afterburning of carbon monoxide in the cavity of the converter when the foam layer overlaps the slag-metal emulsion of the upper tier of the nozzles of the two-tier lance. In this case, oxygen jets flowing from the upper tier of the tuyere nozzles act on the slag layer, contributing to excessive reoxidation of the latter, emission and wear of the converter lining. In this case, the efficiency of transferring heat of the afterburning of CO to CO 2 directly to the metal melt through a layer of low-heat-conductive foamed slag is significantly reduced.

Указанные обстоятельства в известном способе вынуждают в течение операции постоянно изменять интенсивность подачи технологических газов в расплав как сверху, так и через днище, что дестабилизирует состояние ванны, усложняет организацию продувки и обслуживание агрегата. These circumstances in the known method force during the operation to constantly change the intensity of the supply of process gases into the melt both from above and through the bottom, which destabilizes the condition of the bath, complicates the organization of purging and maintenance of the unit.

Недостатком известного способа является также значительное снижение стойкости футеровки днища, вследствие охлаждающего действия струй нейтрального газа. The disadvantage of this method is also a significant decrease in the resistance of the lining of the bottom, due to the cooling effect of the jets of neutral gas.

Задачей предложенного изобретения является упрощение технологии комбинированной продувки, повышение эффективности дожигания отходящих газов в полости конвертера и рафинирования металла от вредных примесей, увеличение стойкости футеровки днища. The objective of the proposed invention is to simplify the technology of combined purging, increasing the efficiency of afterburning of exhaust gases in the cavity of the converter and refining metal from harmful impurities, increasing the durability of the lining of the bottom.

Поставленная задача достигается тем, что после завалки лома и заливки чугуна в конвертер, осуществляют продувку ванны двухъярусными потоками кислорода сверху и нейтральным газом снизу через днище в три периода, причем первый период составляет 25-35% времени продувки, второй 30-50% и третий - 25-35% При этом часть нейтрального газа подают через днище в подогретом до 450-500oC состоянии, причем в первом периоде доля подогретого газа составляет 10-20% общего расхода нейтрального газа, а во втором, третьем периодах и в период послепродувочного перемешивания 80-90% Расход нейтрального газа во всех периодах продувки поддерживают постоянным.The task is achieved in that after filling the scrap and pouring the cast iron into the converter, the bath is purged with two-tier oxygen flows from above and neutral gas from below through the bottom in three periods, the first period being 25-35% of the purging time, the second 30-50% and the third - 25-35% In this case, part of the neutral gas is supplied through the bottom in a state heated to 450-500 o C, and in the first period, the proportion of heated gas is 10-20% of the total consumption of neutral gas, and in the second, third periods and in the after-purge period stirring I 80-90% The consumption of neutral gas in all periods of purging is kept constant.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Струя газа, выходящая из донной фурмы, встречает сопротивление металла и деформируется. При описании истечения газа чаще всего пользуются следующей классификацией: пузырьковый режим или режим барботирования, характеризующийся периодическим растеканием газовых пузырьков по днищу и последующим их всплыванием; режим струйного истечения, когда формируется непрерывная газовая струя, проникающая в объем металла. Реализация того или иного режима истечения связана со скоростью струи на срезе фурмы и расходом газа. The essence of the proposed method is as follows. A gas jet exiting the bottom tuyere encounters metal resistance and is deformed. When describing gas outflows, the following classification is most often used: bubble mode or bubbling mode, characterized by periodic spreading of gas bubbles along the bottom and their subsequent floating up; jet flow mode when a continuous gas jet is formed, penetrating into the metal volume. The implementation of a particular flow regime is associated with the velocity of the jet at the end of the lance and the gas flow rate.

Подача холодного нейтрального газа через донные фурмы влечет за собой быстрое охлаждение среза сопла и частичное его закупоривание грибовидной настылью с направленной пористой структурой, которая хорошо защищает фурмы как от расплавленного металла, так и от ударов тяжеловесного скрапа при завалке. При этом прохождение холодного перемешивающего газа через пористые настыли приводит к изменению режима истечения от расчетного струйного к менее эффективному с точки зрения перемешивания пузырьковому. The supply of cold neutral gas through the bottom tuyeres entails the rapid cooling of the nozzle exit and its partial clogging with a mushroom-shaped bed with a directed porous structure, which protects the tuyeres both from molten metal and from heavy impact scrap during filling. In this case, the passage of cold mixing gas through the porous nastily leads to a change in the flow regime from the calculated jet to less bubble effective from the point of view of mixing.

Во всех известных вариантах кислородно-конвертерных процессов с комбинированным дутьем, направленных на улучшение перемешивания ванны, через днище конвертера подаются с различной интенсивностью холодные газообразные реагенты. Данная технология вследствие интенсивного перемешивания расплава холодными газами, несколько увеличивает теплопотери агрегатов, а проведение послепродувочного перемешивания приводит к необходимости значительного перегрева металла по отношению к принятой температуре выпуска плавки, что повышает скорость износа донных фурм. Непрерывная подача газов через днище в холодном состоянии усложняет работу футеровки из-за резких теплосмен в околофурменной зоне на протяжении цикла плавки, а периодический нагрев и охлаждение околофурменных участков футеровки днища способствует быстрому его износу путем растрескивания и скалывания огнеупоров. In all known variants of oxygen-converter processes with combined blasting, aimed at improving the mixing of the bath, cold gaseous reactants are supplied with different intensities through the bottom of the converter. This technology, due to intensive mixing of the melt with cold gases, slightly increases the heat loss of the aggregates, and post-purge mixing leads to the need for a significant overheating of the metal relative to the accepted temperature of the smelting outlet, which increases the wear rate of bottom tuyeres. The continuous supply of gases through the bottom in the cold condition complicates the operation of the lining due to sharp heat changes in the near-tuber zone during the melting cycle, and the periodic heating and cooling of the near-tuber sections of the bottom lining contributes to its rapid wear by cracking and chipping of refractories.

Устранение перечисленных недостатков реально при технологии комбинированной продувки с подачей через днище подогретых до 450-500oC газов.The elimination of these shortcomings is real with the technology of combined purging with the supply through the bottom of heated to 450-500 o C gases.

При этом подача подогретого газа в период продувки расплава позволяет предотвратить образование настыли и, тем самым, обеспечить расчетный струйный режим истечения, а во время повалок конвертера, в период вспомогательных операций и межплавочных простоев в значительной степени снизить температурные градиенты в околофурменной футеровке, что повысит ее стойкость. At the same time, the supply of heated gas during the melt purge period allows to prevent the formation of accretion and, thus, to ensure the calculated jet flow regime, and during converter felling, during auxiliary operations and inter-melting downtimes, to significantly reduce temperature gradients in the peri-lining lining, which will increase it durability.

При предложенном варианте продувки через днище фурмы, например, типа "труба в трубе" подают нейтральный перемешивающий газ (N2, Ar и т.д.). Причем подогретый и холодный перемешивающий газ подают по центральному и щелевому каналам соответственно. Изменяя соотношение холодного и подогретого газов в различные периоды операции, создается возможность при постоянном общем расходе изменять режим истечения от пузырьков при подаче холодного газа и образовании пористой настыли до струйного при ее отсутствии.With the proposed purge option, a neutral mixing gas (N 2 , Ar, etc.) is supplied through the bottom of the tuyere, for example, of the pipe-in-pipe type. Moreover, the heated and cold mixing gas is supplied through the central and slotted channels, respectively. By changing the ratio of cold and heated gases at different periods of the operation, it becomes possible at a constant total flow rate to change the flow regime from the bubbles when applying cold gas and the formation of a porous overlay to jet in the absence of it.

В первом периоде операции, составляющем 25-35% времени продувки и соответственно времени окисления шлакообразующих примесей, расход подогретого нейтрального газа составляет 10-20% что объясняется следующим. В начальный период продувки низкая температура и высокая вязкость металла за пределами реакционной зоны не обеспечивают необходимой скорости подвода растворенного углерода к месту реакции, что приводит к небольшим общим скоростям окисления углерода и значительному накоплению оксидов железа в шлаке. Обеспечение пузырькового режима истечения нейтрального газа через донные фурмы в этот период операции обеспечивает незначительное снижение (FeO), что положительно сказывается на растворение извести, процессе шлакообразования, а следовательно, и на рафинировании металла на ранней стадии операции. In the first period of the operation, which is 25-35% of the purge time and, accordingly, the oxidation time of slag-forming impurities, the consumption of heated neutral gas is 10-20%, which is explained by the following. In the initial purge period, the low temperature and high viscosity of the metal outside the reaction zone do not provide the necessary rate of supply of dissolved carbon to the reaction site, which leads to low overall rates of carbon oxidation and a significant accumulation of iron oxides in the slag. Providing a bubble regime of the outflow of neutral gas through the bottom tuyeres during this period of the operation provides a slight decrease (FeO), which positively affects the dissolution of lime, the process of slag formation, and, consequently, the refining of the metal at an early stage of the operation.

При продувке нейтральным газом через днище с долей подогретого газа менее 10% наблюдается затекание металла в центральный канал коаксиальной фурмы. When neutral gas is purged through the bottom with a fraction of heated gas of less than 10%, metal is flowing into the central channel of the coaxial lance.

При доле подогретого газа более 20% устойчивое образование пористой настыли прекращается до оголения фурмы, приводя к переходу от пузырькового к струйному режиму истечения нейтрального газа. With a fraction of heated gas of more than 20%, the stable formation of a porous nastily ceases until the tuyere is exposed, leading to a transition from the bubble to the jet regime of the outflow of neutral gas.

В середине продувки высокая скорость окисления углерода приводит к резкому увеличению уровня ванны и ее общего объема за счет выделяющейся из ванны СO. В реальных условиях вспенившийся шлак затрудняет организацию процесса дожигания CO до CO2 и соответственно передачу тепла ванне,
Интенсивное перемешивание ванны при реализации струйного режима истечения нейтрального газа не только улучшает теплопередачу к металлу, но и обеспечивает уменьшение уровня вспененной шлакометаллической эмульсии за счет раскисления шлака и соответственно уменьшения концентрации (FeO).
In the middle of the purge, the high rate of carbon oxidation leads to a sharp increase in the level of the bath and its total volume due to CO released from the bath. In real conditions, foamed slag makes it difficult to organize the process of afterburning CO to CO 2 and, accordingly, heat transfer to the bath,
Intensive mixing of the bath during the implementation of the jet regime of the outflow of neutral gas not only improves heat transfer to the metal, but also ensures a decrease in the level of foamed slag-metal emulsion due to slag deoxidation and, accordingly, decrease in concentration (FeO).

В третьем периоде продувки наблюдается понижение скорости окисления углерода по мере снижения его концентрации в металле. Это приводит к росту концентрации растворенного кислорода в металле сверх равновесного с углеродом и постепенному его накоплению в металле и шлаке. Поэтому для обеспечения термодинамических и кинетических условий продолжения окисления углерода без переокисления ванны предпочтительным является интенсификация донного перемешивания также за счет струйной подачи донного дутья через открытые фурмы. In the third purge period, a decrease in the rate of carbon oxidation is observed as its concentration in the metal decreases. This leads to an increase in the concentration of dissolved oxygen in the metal over equilibrium with carbon and its gradual accumulation in the metal and slag. Therefore, to ensure thermodynamic and kinetic conditions for the continuation of carbon oxidation without reoxidizing the bath, it is preferable to intensify bottom mixing also by means of jet feeding of bottom blast through open tuyeres.

После прекращения продувки кислородом в течение 2-3 минут осуществляется послепродувочное перемешивание нейтральным газом через донные фурмы, обеспечивающие дальнейшее обезуглероживание металла, удаление фосфора и серы, снижение окисленности металла и шлака, причем в большей степени при подаче перемешивающего газа через открытые донные фурмы в струйном режиме. After stopping the oxygen purge for 2-3 minutes, post-purge with neutral gas is carried out through the bottom tuyeres, providing further decarburization of the metal, removal of phosphorus and sulfur, reduction of metal and slag oxidation, moreover, when the mixing gas is fed through open bottom tuyeres in a jet mode .

Экспериментально установлено, что снижение расхода подогретого перемешивающего газа во втором, третьем периодах продувки и при послепродувочном перемешивании менее 80% не позволяет организовать продувку в струйном режиме, что не обеспечивает снижение уровня ванны и эффективного дожигания СO и CO2.It was experimentally established that a decrease in the flow rate of heated mixing gas in the second and third purge periods and with post-purge mixing of less than 80% does not allow for purging in the jet mode, which does not reduce the level of the bath and efficient afterburning of CO and CO 2 .

Увеличение расхода подогретого газа не более 90% нецелесообразно по причине возможного заметалливания щелевого канала донных фурм, через которые подаются оставшиеся 10% холодного нейтрального газа. An increase in the heated gas flow rate of not more than 90% is impractical due to the possible obscuration of the slot channel of the bottom tuyeres, through which the remaining 10% of cold neutral gas is supplied.

При температуре нагрева нейтрального газа ниже 450oC наблюдаются значительные колебания давления газа перед соплом, что свидетельствует о периодическом образовании пористых настылей на срезе фурмы и, соответственно, изменении режима истечения. Температура нагрева нейтрального газа выше 500oC лимитируется конструкционными особенностями и работоспособностью теплообменника.When the temperature of the neutral gas is heated below 450 o C, significant fluctuations in the gas pressure in front of the nozzle are observed, which indicates the periodic formation of porous deposits on the tuyere section and, accordingly, a change in the outflow mode. The temperature of heating a neutral gas above 500 o C is limited by the design features and performance of the heat exchanger.

Проверка предлагаемого способа выплавки стали была осуществлена на 150 кг лабораторном конвертере, оснащенном оборудованием для продувки металла кислородом сверху и одновременно подогретым или холодным нейтральным газом (азот, аргон) через днище. Конструкция верхней продувочной фурмы с индивидуальным регулированием расходов технологических газов на группы сопел, обеспечивала верхнюю продувку расплава двухъярусными потоками кислорода. В днище конвертера устанавливали донные фурмы типа "труба в трубе", изготовленные из нержавеющей стали Х18Н10Т. Предварительно цилиндрические сопла и щелевые каналы донных фурм тарировали по расходам в зависимости от давления перед фурмой. При этом обеспечивалось постоянство давлений перемешивающего газа перед входом в каждую из донных фурм благодаря соблюдению равенства длин и конфигурации двух раздельных трубопроводов подвода газа. В качестве перемешивающего газа использовали азот, поступающий от рампы с баллонами, причем два подвода газов к днищу, обеспечивали раздельную подачу на каждую фурму (по центральному каналу и щелевому зазору) подогретого до температуры 450-500oC и холодного (20oС ) газов. Подогрев осуществляли в змеевике, помещенном в рабочей зоне трубчатой электропечи сопротивления типа СУОЛ-0,25. При этом с целью предотвращения тепловых потерь на пути движения подогретого азота к фурме участок трубопровода от зоны нагрева до фурмы изолировали путем обмотки асбестовым шнуром с последующей огнеупорной обмазкой сверху. Выполненная схема подвода нейтрального газа к донным фурмам, обеспечивала индивидуальное регулирование, контроль расхода и давления газа через каждую фурму. Контроль технологических параметров плавки осуществляли отбором проб металла и шлака с последующим химическим газовым анализом и замером уровня ванны по ходу продувки. При этом образование пористой настыли на срезе донных фурм и переход, соответственно, к пузырьковому режиму истечения газа, фиксировали по периодическому изменению давления азота перед фурмами при постоянстве его давления в сети. Как установлено, характер колебания давления азота перед соплом в некотором приближении отражает процесс образования, роста и последующего отрыва пористой настыли от среза донной фурмы.Verification of the proposed method of steelmaking was carried out on a 150 kg laboratory converter equipped with equipment for purging metal with oxygen from above and at the same time heated or cold neutral gas (nitrogen, argon) through the bottom. The design of the upper purge lance with individual control of the flow of process gases to groups of nozzles ensured the upper purge of the melt by two-tier oxygen flows. Pipe-in-pipe bottom tuyeres made of X18H10T stainless steel were installed at the bottom of the converter. Preliminarily, cylindrical nozzles and slotted channels of bottom tuyeres were calibrated by flow rates depending on the pressure in front of the tuyere. At the same time, the pressure of the mixing gas was constant before entering each of the bottom tuyeres due to the equality of lengths and the configuration of two separate gas supply pipelines. Nitrogen coming from a ramp with cylinders was used as a mixing gas, and two gas inlets to the bottom provided a separate supply for each lance (along the central channel and slot gap) of heated gas to a temperature of 450-500 o C and cold (20 o C) . Heating was carried out in a coil placed in the working zone of a tubular resistance furnace SUOL-0.25. Moreover, in order to prevent heat losses along the path of movement of heated nitrogen to the tuyere, the section of the pipeline from the heating zone to the tuyere was isolated by winding with an asbestos cord followed by a refractory coating on top. The performed scheme for supplying neutral gas to bottom tuyeres provided individual regulation, control of gas flow and pressure through each tuyere. Control of the technological parameters of the smelting was carried out by sampling metal and slag, followed by chemical gas analysis and measuring the level of the bath during the purge. In this case, the formation of a porous deposit on the section of bottom tuyeres and the transition, respectively, to the bubble regime of gas outflow, were fixed by a periodic change in the pressure of nitrogen in front of the tuyeres at a constant pressure in the network. It has been established that the nature of the fluctuation of the nitrogen pressure in front of the nozzle in some approximation reflects the process of formation, growth and subsequent separation of the porous accretion from the cut of the bottom tuyere.

Удельный объем конвертера составлял 0,83 м3/т, глубина ванны в спокойном состоянии 250 мм, внутренний диаметр 400 мм, отношение высоты рабочего пространства к внутреннему диаметру 2,07. Футеровка выполнена из магнезита. Опытные плавки были проведены по технологии комбинированной продувки с подачей кислорода сверху двухъярусными потоками и азота через донные фурмы по предложенному способу азота (одновременная подача холодного и подогретого до 450-500oC азота).The specific volume of the converter was 0.83 m 3 / t, the bath depth in the resting state was 250 mm, the inner diameter was 400 mm, and the ratio of the height of the working space to the inner diameter was 2.07. The lining is made of magnesite. The experimental melts were carried out according to the technology of combined purging with the supply of oxygen from above by two-tier flows and nitrogen through the bottom tuyeres according to the proposed method of nitrogen (simultaneous supply of cold and heated to 450-500 o C nitrogen).

Во всех вариантах постановки опытов использовалась двухъярусная фурма следующей конструкции: шесть цилиндрических сопел верхнего яруса диаметром 1 мм располагались на высоте 250 мм от среза фурмы под углом 30o; четыре сопла нижнего яруса сопла Лаваля диаметром 1,7 мм расположены под углом 20o к вертикальной оси фурмы. Азот через днище подавали через четыре коаксиальных фурмы типа "труба в трубе", расположенных по окружности диаметром 200 мм с диаметром цилиндрического канала 1, мм и кольцевого зазора 1 мм.In all test setups, a two-tier lance of the following design was used: six cylindrical nozzles of the upper tier with a diameter of 1 mm were located at a height of 250 mm from the lance cut at an angle of 30 o ; four nozzles of the lower tier of the Laval nozzle with a diameter of 1.7 mm are located at an angle of 20 o to the vertical axis of the lance. Nitrogen was supplied through the bottom through four coaxial tube-in-tube tuyeres located around a circle with a diameter of 200 mm with a diameter of a cylindrical channel of 1 mm and an annular gap of 1 mm.

Расход технологического кислорода во всех случаях составлял 4,5 м3/т•мин. Суммарный расход нейтрального газа (холодного и подогретого) 0,1 м3/т•мин.The flow rate of process oxygen in all cases was 4.5 m 3 / t • min. The total consumption of neutral gas (cold and heated) 0.1 m 3 / t • min.

Продувался чугун, содержащий 4,2% С; 0,6% Si; 0,42% Mn; 0,045% S и 0,068% Р. Температура заливаемого чугуна 1350oC. Известь и плавиковый шпат присаживали двумя порциями по ходу продувки в количестве 7,1 и 0,25% от веса металлошихты соответственно. Продувку вели до момента падения факела, что соответствовало 0,05oC0,08% С.Cast iron was blown containing 4.2% C; 0.6% Si; 0.42% Mn; 0.045% S and 0.068% P. The temperature of the cast iron is 1350 o C. Lime and fluorspar were planted in two portions along the purge process in the amount of 7.1 and 0.25% of the weight of the metal charge, respectively. The purge was conducted until the torch fell, which corresponded to 0.05 o C0.08% C.

Результаты опробования известного и предлагаемого способов выплавки стали даны в таблице. The results of testing the known and proposed methods of steelmaking are given in the table.

Claims (1)

Способ выплавки стали в конвертере, включающий завалку лома, заливку чугуна, продувку ванны двухярусными потоками кислорода сверху и нейтральным газом снизу через днище в три периода, причем первый период составляет 25 - 35% времени продувки, второй 30 50% и третий 25 35% и послепродувочное перемешивание ванны нейтральным газом, отличающийся тем, что расход нейтрального газа во все периоды продувки поддерживают постоянным, при этом часть нейтрального газа подают через донные фурмы подогретым до температуры 450 500oС, причем в первый период продувки доля подогретого нейтрального газа составляет 10 20% от его общего расхода, а в остальные периоды продувки кислородом и при перемешивании ванны 80 90% от общего расхода нейтрального газа.A method of steelmaking in a converter, including filling scrap, pouring cast iron, purging the bath with two-tier oxygen flows from above and neutral gas from below through the bottom in three periods, the first period being 25 - 35% of the purging time, the second 30 50% and the third 25 35% and posleproduvochnoe mixing bath neutral gas, characterized in that the flow of neutral gas during the purge period all kept constant, with a part of the neutral gas is fed through bottom tuyeres preheated to a temperature of 450 500 o C, wherein the first period of the purge fraction of the neutral gas preheated is 10 20% of the total flow, and in other periods the oxygen blowing, and stirring bath 80 90% of the total flow of neutral gas.
RU93027088A 1993-05-14 1993-05-14 Method of melting steel in converter RU2066689C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93027088A RU2066689C1 (en) 1993-05-14 1993-05-14 Method of melting steel in converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93027088A RU2066689C1 (en) 1993-05-14 1993-05-14 Method of melting steel in converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93027088A RU93027088A (en) 1996-03-27
RU2066689C1 true RU2066689C1 (en) 1996-09-20

Family

ID=20141822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93027088A RU2066689C1 (en) 1993-05-14 1993-05-14 Method of melting steel in converter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2066689C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1159956, кл. C 21C 5/34, 1985. 2. Авторское свидетельство СССР N 1216214, кл. C 21C 5/30, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101432446B (en) Direct smelting plant
SU727153A3 (en) Method of convertor reprocessing of high-phosphorus cast iron into steel
HU182867B (en) Method for improving the thermal equilibrium at steel refining
RU2203961C2 (en) Tuyere for feeding raw material and method for introducing solid raw materials into metallurgical vessel
RU2697113C1 (en) Refining method of molten steel in equipment for vacuum degassing
US8142543B2 (en) Refining ferroalloys
US6630099B2 (en) Continuous metal melting apparatus
US4047936A (en) Process for refining hot metal to steel
US4290802A (en) Steel making process
US4303230A (en) Apparatus for the production of steel and iron alloys
EP0644269B1 (en) Process for controlling the forming of an accretion on an oxy-fuel tuyere
EP0597270A2 (en) A method for operating a multimedia tuyère and the tuyère system
EP0134857A1 (en) Method for the fabrication of special steels in metallurgical vessels
RU2066689C1 (en) Method of melting steel in converter
US4302244A (en) Steel conversion method
RU2674186C1 (en) Procedure for melting steel in converter
Chernyatevich et al. Development of multipurpose designs of oxygen lumps and methods for combined blowing of a converter bath
US4139368A (en) Metallurgical method
You et al. Oxygen refining of molten high-carbon ferromanganese
RU2397253C1 (en) Procedure for application of slag scull on converter lining
RU2128714C1 (en) Method of skull application to converter lining
CN116194599A (en) Lance for blowing oxygen in steelmaking
SU1315480A1 (en) Tuyere for blowing metal in converter
RU1813100C (en) Method of steel production
CA1106183A (en) Method of treating molten ferrous metal to produce low carbon steel