RU2185446C1 - Способ выплавки стали в конвертере - Google Patents

Способ выплавки стали в конвертере Download PDF

Info

Publication number
RU2185446C1
RU2185446C1 RU2001117608A RU2001117608A RU2185446C1 RU 2185446 C1 RU2185446 C1 RU 2185446C1 RU 2001117608 A RU2001117608 A RU 2001117608A RU 2001117608 A RU2001117608 A RU 2001117608A RU 2185446 C1 RU2185446 C1 RU 2185446C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melt
converter
tuyere
nozzle
blowing
Prior art date
Application number
RU2001117608A
Other languages
English (en)
Inventor
В.С. Лисин
В.Н. Скороходов
В.П. Настич
Г.А. Аглямова
В.И. Синюц
А.А. Соколов
Г.И. Маркин
В.М. Кукарцев
И.Н. Анисимов
А.И. Кравченко
М.К. Филяшин
В.Н. Хребин
Ю.Ф. Суханов
В.И. Лебедев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
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 Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority to RU2001117608A priority Critical patent/RU2185446C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2185446C1 publication Critical patent/RU2185446C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к процессам выплавки стали в конвертере. Технический результат - оптимизация процессов выплавки стали в конвертере и шлакообразования, снижение угара железа в расплаве и расхода металлошихты, повышение стойкости футеровки конвертера. Способ выплавки стали в конвертере включает продувку расплава в конвертере кислородом сверху через многосопловую фурму, подачу в расплав шлакообразующих материалов и охладителей, изменение положения фурмы по ходу продувки расплава над уровнем ванны в спокойном состоянии. Высоту положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии в процессе продувки устанавливают по эмпирической зависимости
Figure 00000001
и
Figure 00000002

где Н1 и Н2 - значения высоты положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м; К1 - эмпирический коэффициент, равный 0,65-0,79; К2 - эмпирический коэффициент, равный 0,48-0,65; dвых - диаметр выходного отверстия сопла фурмы, мм; dкр - критический диаметр сопла фурмы, мм; n - число сопел фурмы; α - угол наклона оси сопла к продольной оси фурмы, градус; D - текущее значение диаметра футеровки внутренней полости конвертера, м; Q1 и Q2 - текущие значения расходов кислорода соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м3/т•мин. Расходы кислорода Q1 и Q2 могут быть различными или одинаковыми. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к процессам выплавки стали в конвертере.
Наиболее близким по технической сущности является способ выплавки стали в конвертере, включающий продувку расплава в конвертере кислородом сверху через многосопловую фурму, подачу в расплав шлакообразующих материалов и охладителей, изменение положения фурмы по ходу продувки расплава над уровнем ванны в спокойном состоянии.
Положение фурмы над уровнем ванны расплава изменяют в зависимости от количества плавок конвертера (см. табл.1). /См. Сталеплавильщик конвертерного производства. Кривченко Ю.С. и др. Учебное пособие для ПТУ. М., Металлургия, 1991, с.102/.
Недостатком известного способа является недостаточная интенсивность шлакообразования в процессе продувки в 1-й и во 2-й периоды продувки, повышенный угар железа, а также недостаточная стойкость футеровки конвертера и низкая стабильность процесса продувки расплава. Это объясняется тем, что изменение положения фурмы над уровнем расплава в спокойном состоянии производят без учета емкости конвертера, конструктивных параметров фурмы, величины износа футеровки конвертера, расхода кислорода в начале и в конце кампании футеровки конвертера.
Технический эффект при использовании изобретения заключается в оптимизации процессов выплавки стали в конвертере и шлакообразования, в снижении угара железа в расплаве и расхода металлошихты, а также в повышении стойкости футеровки конвертера.
Указанный технический эффект достигают тем, что способ выплавки стали в конвертере включает продувку расплава в конвертере кислородом сверху через многосопловую фурму, подачу в расплав шлакообразующих материалов и охладителей, изменение положения фурмы по ходу продувки расплава над уровнем ванны в спокойном состоянии. Высоту положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии в процессе продувки устанавливают по эмпирической зависимости:
Figure 00000005

и
Figure 00000006

где Н1 и Н2 - значения высоты положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м;
К1 - эмпирический коэффициент, характеризующий физико-химические закономерности шлакообразования в процессе продувки расплава в 1-й период, равный 0,65-0,79;
К2 - эмпирический коэффициент, характеризующий физико-химические закономерности процесса обезуглероживания расплава в процессе продувки во 2-й период, равный 0,48-0,65;
dвых - диаметр выходного отверстия сопла фурмы, мм;
dкр - критический диаметр сопла фурмы, мм;
n - число сопел фурмы, безразмерное;
α - угол наклона оси сопла к продольной оси фурмы, градус;
D - текущее значение диаметра футеровки внутренней полости конвертера, м;
Q1 и Q2 - текущие значения расходов кислорода соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м3/т•мин.
Расходы кислорода Q1 и Q2 могут быть различными или одинаковыми.
В процессе продувки расплава высота положения фурмы над уровнем расплава в спокойном состоянии будет соответствовать текущим значениям износа футеровки конвертера в процессе его кампании. Сказанное приводит к повышению стойкости футеровки и к увеличению продолжительности кампании конвертера, к уменьшению угара железа и к снижению расхода металлошихты.
Диапазон значений эмпирического коэффициента К1 в пределах 0,65-0,79 объясняется физико-химическими закономерностями шлакообразования в процессе продувки расплава в 1-й период. При меньших значениях будет снижаться интенсивность шлакообразования сверх допустимых значений. При больших значениях будет происходить излишнее образование шлака, что приведет к его выбросам из конвертера.
Указанный диапазон устанавливают в зависимости от емкости конвертера и износа его футеровки.
Диапазон значений эмпирического коэффициента К2 в пределах 0,48-0,65 объясняется физико-химическими закономерностями обезуглероживания расплава в процессе продувки. При меньших значениях будет повышаться скорость обезуглероживания расплава сверх допустимых значений, что приведет к заметалливанию фурмы и кессона конвертера. При больших значениях будет происходить снижение скорости обезуглероживания расплава и излишнее образование шлака, что приведет к его выбросам из конвертера.
Указанный диапазон устанавливают в зависимости от емкости конвертера.
Анализ научно-исследовательской и патентной литературы показывает отсуствие совпадения отличительных признаков заявляемого способа выплавки стали в конвертере с признаками известных технических решений. На основании этого делается вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень".
Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения.
Способ выплавки стали в конвертере осуществляют следующим образом.
Пример. В процессе выплавки в конвертере стали марки 08Ю расплав продувают кислородом сверху через многосопловую фурму. В конвертер подают шлакообразующие материалы в виде доломита с расходом 20-50 кг/т, высокоосновного агломерата расходом 5-35 кг/т и извести с расходом 50-80 кг/т, а также охладители в виде твердого конвертерного шлака с расходом 3-25 кг/т расплава.
Футеровка боковых стенок конвертера выполнена из арматурного и рабочего слоев. Футеровка арматурного слоя выполнена из магнезитовых кирпичей. Футеровка рабочего слоя выполнена из известковопериклазовых кирпичей. Футеровка боковых стенок и днища конвертера выложена в стальном корпусе.
В процессе кампании конвертера от плавки к плавке происходит выработка и износ рабочего слоя футеровки при одновременном увеличении диаметра внутренней полости футеровки конвертера. Продолжительность кампании или число плавок, последовательно выплавляемых в конвертере, определяется выработкой рабочего слоя до, например, арматурного слоя. При выработке рабочего слоя вплоть, например, до основного слоя очередная кампания конвертера прекращается и производится перефутеровка нового рабочего слоя.
В процессе выработки рабочего слоя и увеличения диаметра внутренней полости футеровки конвертера изменяются физико-химические условия продувки расплава и выплавки стали. В процессе выплавки стали изменяют положение фурмы по ходу продувки расплава над уровнем ванны в спокойном состоянии. Высоту положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии в процессе продувки устанавливают по эмпирической зависимости:
Figure 00000007

и
Figure 00000008

где H1 и H2 - значения высоты положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м;
К1 - эмпирический коэффициент, характеризующий физико-химические закономерности шлакообразования в процессе продувки расплава в 1-й период, равный 0,65-0,79;
К2 - эмпирический коэффициент, характеризующий физико-химические закономерности процесса обезуглероживания расплава в процессе продувки во 2-й период, равный 0,48-0,65;
dвых - диаметр выходного отверстия сопла фурмы, мм;
dкр - критический диаметр сопла фурмы, мм;
n - число сопел фурмы, безразмерное;
α - угол наклона оси сопла к продольной оси фурмы, градус;
D - текущее значение диаметра футеровки внутренней полости конвертера, м;
Q1 и Q2 - текущие значения расходов кислорода соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м3/т•мин.
Расходы кислорода Q1 и Q2 могут быть различными или одинаковыми.
При изменении высоты положения фурмы над уровнем расплава в спокойном состоянии от плавки к плавке по указанной зависимости в 1-й и во 2-й периоды продувки достигается оптимизация процесса выплавки стали и шлакообразования в конвертере, снижается угар железа в расплаве, снижается расход металлошихты, устраняются выбросы расплава и шлака из конвертера, а также заметалливание фурмы. При этом в процессе кампании футеровки рабочего слоя конвертера различной емкости при каждой очередной плавке стали высота положения фурмы над уровнем расплава в спокойном состоянии в 1-й и во 2-й периоды продувки будут находиться в необходимом соответствии с текущими значениями износа футеровки конвертера и расходами кислорода. Сказанное приводит к снижению интенсивности износа футеровки и к повышению ее стойкости с одновременным увеличением кампании конвертера.
Величину износа рабочего слоя футеровки от плавки к плавке определяют интрументальными методами и/или эмпирически на основе опытных замеров износа футеровки на предыдущих кампаниях конвертера с учетом равномерности ее износа от плавки к плавке.
В табл. 2 приведены примеры осуществления способа выплавки стали в конвертере с различными технологическими параметрами.
В первом и пятом примерах вследствие несоответствия высоты положения фурмы над уровнем ванны расплава необходимым значениям снижается стойкость футеровки конвертера, уменьшается длительность его кампании, повышается угар железа в расплаве, а также нарушается стабильность процесса выплавки стали.
В оптимальных примерах 2-4 вследствие соответствия положения фурмы над уровнем ванны расплава в 1-й и во 2-й периоды продувки необходимым значениям в зависимости от текущего износа футеровки рабочего слоя обеспечивается повышение ее стойкости, увеличивается длительность кампании конвертера, снижается угар железа в расплаве и расход металлошихты, повышается стабильность процесса выплавки стали.

Claims (2)

1. Способ выплавки стали в конвертере, включающий продувку расплава в конвертере кислородом сверху через многосопловую фурму, подачу в расплав шлакообразующих материалов и охладителей, изменение положения фурмы по ходу продувки расплава над уровнем ванны в спокойном состоянии, отличающийся тем, что высоту положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии в процессе продувки устанавливают по эмпирической зависимости
Figure 00000009

и
Figure 00000010

где Н1 и Н2 - значения высоты положения фурмы над уровнем ванны расплава в спокойном состоянии соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м;
К1 - эмпирический коэффициент, характеризующий физико-химические закономерности шлакообразования в процессе продувки расплава в 1-й период, равный 0,65-0,79,
К2 - эмпирический коэффициент, характеризующий физико-химические закономерности процесса обезуглероживания расплава в процессе продувки во 2-й период, равный 0,48-0,65,
dвых - диаметр выходного отверстия сопла фурмы, мм;
dкр - критический диаметр сопла фурмы, мм;
n - число сопел фурмы, безразмерное;
α - угол наклона оси сопла к продольной оси фурмы, градус;
D - текущее значение диаметра футеровки внутренней полости конвертера, м;
Q1 и Q2 - текущие значения расходов кислорода соответственно в 1-й и во 2-й периоды продувки, м3/т•мин.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расходы кислорода Q1 и Q2 могут быть различными или одинаковыми.
RU2001117608A 2001-06-28 2001-06-28 Способ выплавки стали в конвертере RU2185446C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001117608A RU2185446C1 (ru) 2001-06-28 2001-06-28 Способ выплавки стали в конвертере

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001117608A RU2185446C1 (ru) 2001-06-28 2001-06-28 Способ выплавки стали в конвертере

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2185446C1 true RU2185446C1 (ru) 2002-07-20

Family

ID=20251138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001117608A RU2185446C1 (ru) 2001-06-28 2001-06-28 Способ выплавки стали в конвертере

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2185446C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КРИВЧЕНКО Ю.С. и др. Сталеплавильщик конвертерного производства. Учебное пособие для ПТУ. - М.: Металлургия, 1991, с.102. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2192446A (en) A method of bottom blowing operation of a steel making electric furnace
CN106282487A (zh) 一种铁水预脱磷方法
JP2007077483A (ja) 転炉製鋼法
RU2185446C1 (ru) Способ выплавки стали в конвертере
RU2185445C1 (ru) Способ выплавки стали в конвертере
JP2010163681A (ja) 疲労特性に優れた高強度鋼線用鋼の製造方法
Biswas et al. Iron-and Steel-Making Process
RU2768084C1 (ru) Способ выплавки металла в кислородном конвертере
JP2004277830A (ja) 転炉製鋼方法
RU2261919C1 (ru) Способ выплавки стали в конвертере
WO2010016553A1 (ja) 鉄浴式溶解炉
JP4411934B2 (ja) 低燐溶銑の製造方法
KR100225249B1 (ko) 슬로핑 발생 억제를 위한 잔류 슬래그량 조절방법
KR101168902B1 (ko) 전로의 취련 장치 및 취련 방법
CN2175389Y (zh) 采用直筒形真空室的感应炉精炼装置
JP2009052070A (ja) 溶銑脱りん処理方法
RU2128714C1 (ru) Способ нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера
RU2112045C1 (ru) Способ выплавки стали в конвертере
SU1712424A1 (ru) Способ выплавки высокоуглеродистой стали дл высокопрочной проволоки
JPH0543924A (ja) 2次燃焼吹錬方法
RU2159289C1 (ru) Способ выплавки стали в конвертере
JP3788392B2 (ja) 高Cr溶鋼の溶製方法
JP4084527B2 (ja) 転炉吹錬方法
JP3902446B2 (ja) 転炉吹錬方法
RU2121512C1 (ru) Способ выплавки стали в конвертере

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090629