RU2364631C1 - Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2364631C1 RU2364631C1 RU2007140593/02A RU2007140593A RU2364631C1 RU 2364631 C1 RU2364631 C1 RU 2364631C1 RU 2007140593/02 A RU2007140593/02 A RU 2007140593/02A RU 2007140593 A RU2007140593 A RU 2007140593A RU 2364631 C1 RU2364631 C1 RU 2364631C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzles
- tuyere
- metal
- steel
- oxygen
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве стали в дуговых сталеплавильных печах. Способ включает завалку шихты, ее расплавление, проведение окислительного периода плавки путем продувки ванны металла кислородом с помощью заглубленной под зеркало ванны металла фурмы с соплами, проведение восстановительного периода и выпуск металла из печи. Продувку осуществляют фурмой, сопла которой расположены в ряд в одной вертикальной плоскости, имеющей возможность непрерывного возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси, на которой расположен ряд сопел фурмы с поддержанием постоянного заглубления сопел на величину, равную 0,5 глубины ванны металла. Обеспечивают ее непрерывное возвратно-поступательное перемещение в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси, на которой располагают ряд сопел фурмы в течение всего периода продувки. Использование изобретения позволяет снизить удельный расход кислорода, сократить угар металла при выплавке стали в дуговой сталеплавильной печи. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве стали в дуговых сталеплавильных печах.
Известен способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи, включающий завалку шихты, ее расплавление, проведение окислительного периода путем продувки ванны металла кислородом, проведение восстановительного периода и выпуск металла из печи, причем продувку металла кислородом ведут через две точки зеркала ванны, равноудаленные от вертикальной оси печи с центральным углом между ними не менее 90°, а кислород подают попеременно через каждую из точек продувки с интервалом 10-25 с и поддерживают его постоянный расход, и оси струй кислорода составляют с зеркалом ванны угол 80-90° и направлены в одну сторону (патент №2132394, 6 С21С 5/52 от 02.06.98).
К недостаткам известного способа выплавки стали следует отнести высокий угар металла, достигающий величины 15% вследствие того, что кислородом обдувают поверхность зеркала ванны расплавленного металла, которая быстро нагревается до температуры кипения, что приводит к интенсивному испарению металла. Кроме того, струя кислорода отражается от поверхности ванны и уносится с отходящими газами, что приводит к повышенному расходу кислорода до 50 м3/т.
Наиболее близким по технической сути к предлагаемому способу является способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи (патент №2278900, 6 С21С 5/52 от 27.06.06).
Способ заключается в завалке шихты, ее расплавлении, проведении окислительного периода плавки путем продувки ванны металла кислородом с помощью фурмы, проведении восстановительного периода и выпуске металла из печи, причем продувку ванны кислородом осуществляют погружением под зеркало металла сопел фурмы, оси которых составляют угол до 10° с вертикалью, и непрерывно перемещают срез сопел в интервале (0,2-0,5) глубины ванны и вокруг вертикальной оси в течение всего периода продувки.
Недостатки прототипа состоят в следующем. У среза сопел образуется пузырь кислорода, который быстро растет, увеличиваясь в объеме, затем отрывается от среза сопла и всплывает к поверхности ванны, где рассыпается на мелкие пузырьки, при этом кислород поступает в шлак. Реакции окисления элементов расплава идут на поверхности раздела кислород-металл. При больших размерах пузыря кислорода эта реакционная поверхность мала. Кроме того, эффективность использования кислорода низка, так как большая его часть переходит в шлак, что увеличивает время продувки и, следовательно, угар металла.
Задачей изобретения является снижение удельного расхода кислорода и сокращение угара металла при выплавке стали в дуговой сталеплавильной печи.
Поставленный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи, включающем завалку шихты, ее расплавление, проведение окислительного периода плавки путем продувки ванны металла кислородом с помощью заглубленной под зеркало ванны металла фурмы с соплами, проведение восстановительного периода и выпуск металла из печи, причем продувку осуществляют фурмой, сопла которой расположены в ряд в вертикальной плоскости, с поддержанием постоянного заглубления сопел на величину, равную 0,5 глубины ванны металла, и обеспечивают ее непрерывное возвратно-поступательное перемещение в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси, на которой располагают ряд сопел фурмы, в течение всего периода продувки.
Устройство для выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи представляет собой фурму для продувки металла кислородом, содержащую сопла, причем фурма выполнена в виде гребенки, сопла которой расположены в ряд в одной вертикальной плоскости, имеющей возможность непрерывного возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси, на которой расположен ряд сопел фурмы.
Изобретение обладает новизной, что следует из сравнения с прототипом, изобретательским уровнем, так как явно не следует из существующего уровня техники, практически осуществимо в современных дуговых сталеплавильных печах.
Предлагаемый способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи осуществляют следующим образом.
В дуговую сталеплавильную печь заваливают шихту и включают печь на расплавление. После расплавления шихты начинают продувку ванны кислородом погружением фурмы на величину, равную 0,5 глубины ванны, в течение всего периода продувки, и обеспечивают ее непрерывное возвратно-поступательное перемещение в горизонтальной плоскости.
При таком способе введения кислорода в металл образуется большое количество мелких пузырьков кислорода, так как смещение среза сопла относительно массы расплавленного металла приводит к отрыву пузырька кислорода, что резко увеличивает суммарную удельную поверхность раздела кислород-металл и, следовательно, реакционную поверхность. Следствием этого является увеличение площади реакций окисления, что, в свою очередь, существенно повышает эффективность использования кислорода, уменьшает продолжительность продувки и сокращает угар металла.
Устройство для осуществления указанного способа выполнено так, что фурма составлена из нескольких трубок, расположенных в один ряд в виде гребенки, а их непрерывное возвратно-поступательное перемещение производят в направлении, перпендикулярном оси ряда.
На чертеже показан разрез дуговой сталеплавильной печи, где
1 - кислородная фурма;
2 - зеркало ванны;
3 - шлак;
4 - вибратор;
5 - пружина;
6 - зона реакций окисления.
После расплавления шихты неохлаждаемую кислородную фурму 1 вводят под зеркало ванны 2, покрытой слоем шлака 3. Например, при выплавке стали в дуговой сталеплавильной печи вместимостью 100 т фурма будет составлена из шести трубок диаметром 25 мм, с расходом кислорода на фурму, равным 4000 м3/ч. В течение периода продувки поддерживают постоянную глубину погружения фурмы, равную 0,5 глубины ванны, и постоянно производят возвратно-поступательное перемещение фурмы. Глубину погружения фурмы измеряют от ее торца. Зона контакта кислорода с металлом заключена в объеме 6 и представляет собой мелкие пузырьки с большой суммарной реакционной поверхностью. Перемещение сопел фурмы в горизонтальной плоскости осуществляют с помощью вибратора 4 и пружины 5. Выполнение фурмы в виде расположенных в ряд сопел позволяет увеличить объем реакционной зоны, интенсифицировать реакции окисления, уменьшить длительность продувки и, следовательно, удельный расход кислорода и угар металла.
Погружение кислородной фурмы ниже 0,5 глубины ванны создает опасность перегрева подины печи, что приведет к интенсивному ее износу, а погружение фурмы менее 0,5 глубины ванны снижает эффективность использования кислорода, так как уменьшается объем реакционной зоны 6.
Снижение удельного расхода кислорода при осуществлении предложенного способа выплавки стали на 10% и угара металла на 3% позволит получить дополнительно 3 т металла на каждой плавке в дуговой печи вместимостью 100 т, что вместе с сокращением удельного расхода кислорода на 5 м3/т обеспечит экономический эффект около 70 руб. на тонну выплавленной стали. При годовом производстве 1 млн. т экономический эффект составит около 70 млн. руб.
Claims (2)
1. Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи, включающий завалку шихты, ее расплавление, проведение окислительного периода плавки путем продувки ванны металла кислородом с помощью заглубленной под зеркало ванны металла фурмы с соплами, проведение восстановительного периода и выпуск металла из печи, отличающийся тем, что продувку осуществляют фурмой, сопла которой расположены в ряд в вертикальной плоскости с поддержанием постоянного заглубления сопел на величину, равную 0,5 глубины ванны металла, и обеспечивают ее непрерывное возвратно-поступательное перемещение в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси, на которой располагают ряд сопел фурмы в течение всего периода продувки.
2. Фурма для продувки металла кислородом в дуговой сталеплавильной печи, содержащая сопла, отличающаяся тем, что фурма выполнена в виде гребенки, сопла которой расположены в ряд в одной вертикальной плоскости, имеющей возможность непрерывного возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси, на которой расположен ряд сопел фурмы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007140593/02A RU2364631C1 (ru) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007140593/02A RU2364631C1 (ru) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007140593A RU2007140593A (ru) | 2009-05-10 |
RU2364631C1 true RU2364631C1 (ru) | 2009-08-20 |
Family
ID=41019586
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007140593/02A RU2364631C1 (ru) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2364631C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611229C2 (ru) * | 2015-09-25 | 2017-02-21 | Игорь Михайлович Шатохин | Способ переработки металлургического сырья и устройство для его осуществления |
-
2007
- 2007-11-02 RU RU2007140593/02A patent/RU2364631C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611229C2 (ru) * | 2015-09-25 | 2017-02-21 | Игорь Михайлович Шатохин | Способ переработки металлургического сырья и устройство для его осуществления |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007140593A (ru) | 2009-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2573846C2 (ru) | Система и способ анодного рафинирования меди | |
RU2261922C2 (ru) | Способ получения металлов и металлических сплавов | |
RU2002126266A (ru) | Способ прямой выплавки и устройство для его осуществления | |
RU2374582C2 (ru) | Дуговая печь для выплавки стали с использованием металлизованных окатышей | |
CN102191357B (zh) | 一种快速氩氧精炼低碳铬铁合金的方法及其改进装置 | |
JP4938464B2 (ja) | 低炭素鋼の製造方法 | |
RU2364631C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления | |
CN208108797U (zh) | 熔炼炉 | |
JPH10500455A (ja) | 電気アーク炉で鋼を製造する方法とそのための電気アーク炉 | |
RU2621208C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи | |
RU164626U1 (ru) | Дуговая сталеплавильная печь | |
RU2266337C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи | |
RU2343205C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи и устройство для его осуществления | |
CN104894385A (zh) | 采用富氧旋涡熔池熔炼炉处理锑氧烟尘的方法 | |
CN108332557A (zh) | 熔炼炉和利用熔炼炉进行熔炼的方法 | |
US3793001A (en) | Process for manufacturing steel | |
RU2299246C1 (ru) | Способ выплавки стали в мартеновской печи и мартеновская печь | |
RU2132394C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи | |
RU2071982C1 (ru) | Способ непрерывного конвертирования медных сульфидных материалов | |
RU2356946C2 (ru) | Устройство для продувки газом | |
SU711111A1 (ru) | Фурма дл глубинной продувки расплава | |
RU2208051C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи | |
SU1024509A1 (ru) | Способ передела чугуна в конвертере | |
SU908842A1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговых печах | |
SU1482956A1 (ru) | Способ продувки ванны кислородом в качающейс мартеновской печи |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131103 |