SU1250582A1

SU1250582A1 - Способ выплавки стали в многованной электропечи

Info

Publication number: SU1250582A1
Application number: SU843702621A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Мачикин; Степан Васильевич Шлемко; Николай Александрович Маняк; Сергей Владимирович Пильгук
Original assignee: Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1984-02-17
Filing date: 1984-02-17
Publication date: 1986-08-15

Description

И обретение относитс к черной металлургии, в частности к электро- сталепларипьиому производству.

Целью и юбрете и вл етс снижение себестоимости, повышение качества стали за счет совмещени процессов нагрева и восстановлени и использовани первородной шихты.

Шихтова заготовка представл ет собой чушку чугуна с окатышами массой 10-20 кг. Получают шихтовую заготовку на разливочной машине чугуна , залива чугуном дозированное количество окатышей при соотношении ик масс 3-5: . При этом все ока тьши охватываютс чугуном и уже в процессе получени заготовки происходи частичное восстановление окислов железа (степень восстановлени 20- 25/. Процесс восстановлени протекает за счет тепла, выдел ющегос при охлаждении и кристаллизации чугуна и углерода, имеющегос в окатьппах и чугуне.

При увеличении соотношени чугуна и окатышей в заготовке более 5:1 увеличиваютс длительность плавки и расход электроэнергии, так как при снижении доли окатышей в заготовке после выдержки в печи в ней снижает с содержание кислорода и его становитс недостаточно дл интенсивного протекани реакции обезуглероживани . Кроме того, увеличиваетс врем рафинировани металла от примесе ( Р, S). При соотношении чугуна и октышей в заготовке менее 2:1 качество заготовки ухудшаетс : не все окатыши охвачены чугуном, прочность ее низка , часть окатьш1ей при этом поп Дает в печь вне заготовки, что существенно снижает эффективность способа .

Полученную шихтовую заготовку загружают в бадью магнитным краном послойно со скрапом при соотношении 1- 10 т заготовки на 1 т скрапа. Из бадьи шихту загружают в одну из ванн в печи. При нагреве шихтовой заготовки отход щими газами до 900-1150 С происходит дальнейшее восстановление окислов железа. Оптимальным следует считать соотношение заготовки и скрапа 1-5:1.При этом нижний предел относитс к выплавке р довых марок ста лей (улучшаютс показатели плавки и снижаетс себестоимость стали), верхний предел относитс к производ-

10

20

- до 25

С ству высококачественных легированных сталей, чувствительных к примес м пвет№1х металлов. При повьш1ении доли заготовки более 5 чистота стали по цветным примес м, азоту и неметалли-- ческим включени м повьш1аетс и такой вариант может быть рекомендован применительно к стал м с особыми свойствами .

Себестоимость стали при этом по- вьшлаетс , несколько ухудшаютс (в сравнении с оптимальным вариантом) и показатели плавки из-за необходимости дополнительного рафинировани металла по С и Р. Кроме того, расход чугуна при этом высок. Отсюда предлагаемые пределы соотнЪшени заготовки и скрапа в шихте составл ют 1-5:1.

Температурный интервал нагрева заготовки в печи ограничиваетс пределами: 900°С (нижний) - начало интенсивного протекани процесса восстановлени ; 1150°С (верхний) - начало плавлени чугуна, ведущее к освобождению окатьш1ей из заготовки,

Если длительность выдержки шихты при указанной температуре (900-1150°с) менее 0,3 ч, степень восстановлени окатышей будет низкой и эффективность способа снижаетс . Верхний предел выдержки (l ч) регламентируетс продолжительностью процессов в других ваннах многованной печи. Этого времени достаточно дл полного восстановлени рудно-угольных окатышей в составе заготовки и дальнейшее увеличение его не имеет смысла, так как ведет только к задалживанию печи.

Пример. Выплавку стали ШХ15 по предлагаемому способу осуществл ют в полупромьшшенных услови х 100-тонной дуговой электропечи с трансформатором мощностью 60 МВД.

На первом иммитированном стенде производ т завалку шихты и разогрев ее сжиганием природного газа, на втором этапе (стенде) осуществл ют рас- 50 плавление шихты с помощью дуг и окислительное рафинирование расплава; на третьем - доводку металла до заданного .

Заготовку загружают в ванну сов- 55 местно со скрапом в соотношении 5 т заготовки на 1 т скрапа, причем загрузку их производ т послойно порци ми 5-10 т заготовки - 1-2 т скра30

35

па и начинают нагрев шихты отход щими газами. После нагрева до 900°С ее выдерживают 0,4 ч. В конце нагрева температура 1пихты равн етс . Степень восстановлени окатышей при этом на уровне 90%. Этим заканчиваетс первый этап работы на первом стенде. Затем, иммитиру работу на втором стенде, продолжают нагрев шихты электрическими дугами до ее расплавлени и производ т продувку ванны кислородом через сводовую фурму до получени в металле содержани ,9-1,0% и Р 0,012%. Темпестпнде и достаточно дл проведени необходимых операций на других стендах .

Б таблице приведены результаты исследований вли ни параметров способа на технико-экономические показатели работы печи.

10

В сравнении с традиционной технологией вьтлавки стали IUX15 в 100- тонной дуговой печи с трансформатором равной мощности длительность плавки сократилась на 1,6 ч, расход электроэнергии снизилс на 50 кВт,ч/т ратура металла при этом 1560°С. После и составил 460 кВт. ч/т. Содержание скачивани окислительного щлака Си и Ni в стали 14X15, выплавл емой (начало технологических операций на по предлагаемому способу было 0,05 и 3 стенде) осуществл ют доводку ме- 0,08% соответственно (на плавках те- талла до заданного состава и температуры и выпускают его в ковш. Цикл плавки составл ет 1,8ч при сред20

кутцего производства этот показатель равен 0,15-0,25%j. В результате себестоимость 1 т стали ШХ15 с учетом капитальных вложений в сравнении с традиционной технологией снижаетс на 12 руб.

ней продолжительности операций на каждом стенде 0,6 ч. Это врем регламентируетс операци ми на втором

стпнде и достаточно дл проведени необходимых операций на других стендах .

10

В сравнении с традиционной технологией вьтлавки стали IUX15 в 100- тонной дуговой печи с трансформатором равной мощности длительность плавки сократилась на 1,6 ч, расход электроэнергии снизилс на 50 кВт,ч/т и составил 460 кВт. ч/т. Содержание Си и Ni в стали 14X15, выплавл емой по предлагаемому способу было 0,05 и 0,08% соответственно (на плавках те-

0

Claims

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В МНОГОВАННОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ, включающий одновременную работу всех ванн в режиме сдвинутых по фазе между ваннами технологических циклов выйлавки стали и использование тепла отходящих газов, отличающийс я тем, что, с целью снижения себестоимости и повышения качества стали замечет совмещения процессов нагрева и восстановления и использования первородной шихты, в качестве шихты используют заготовку, состоящую из чугуна и рудно-угольных окатышей в соотношении (3-5):1 по массе соответственно, с суммарным количеством углерода, необходимым для полного восстановления окислов железа, в сочетании со скрапом в соотношении 1-5 т заготовки на 1 т скрапа, нагревают ее до 900-1150*^ и выдерживают при этой температуре в течение 0,3-1,0 ч.

SU .,„1250582