SU1544811A1

SU1544811A1 - Method of melting steel in double-bath furnace

Info

Publication number: SU1544811A1
Application number: SU874283120A
Authority: SU
Inventors: Валерий Федорович Чирихин; Юрий Николаевич Тулуевский; Владимир Григорьевич Мизин; Валерий Борисович Бейзеров; Анатолий Данилович Киселев; Ильяз Юнусович Зинуров; Михаил Иванович Есин; Валерий Федорович Скрыль
Original assignee: Научно-исследовательский институт металлургии; Орско-Халиловский металлургический комбинат
Priority date: 1987-07-13
Filing date: 1987-07-13
Publication date: 1990-02-23

Abstract

Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано при выплавке стали в двухванных печах. Цель изобретени - снижение расхода чугуна, увеличение выхода годного. При выплавке стали в двухванной печи природный газ подают при завалке и прогреве с измен ющимс расходом, при этом расход мен етс так, что теплова мощность горелок увеличиваетс с 0,2-0,3 мВт/м² площади пода на уровне порогов рабочих окон агрегата до 0,8-1,3 м Вт/м², при этом при прогреве шихты и нагреве расплава горелки устанавливают на высоте 0,35-0,50 высоты свода, а в остальное врем плавки - на высоте 0,65-0,75. Соотношение природного газа и кислорода при завалке и прогреве шихты равно 1,0 : (2-2,5), а при нагреве расплава - 1:(1,6-1,8). 1 з.п.ф-лы, 3 табл.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the smelting of steel in two-bath furnaces. The purpose of the invention is to reduce the consumption of iron, an increase in yield. When steel is smelted in a two-bath furnace, natural gas is fed during filling and heating with varying flow rates, and the flow rate changes so that the heat output of the burners increases from 0.2-0.3 mW / m ² under the hearth at the thresholds of the working windows of the unit up to 0.8-1.3 mW / m ² , while during the heating of the charge and heating of the melt, the burner is set at a height of 0.35-0.50 heights of the roof, and the rest of the melting time is set at a height of 0.65-0, 75 The ratio of natural gas and oxygen when filling and heating the mixture is 1.0: (2-2.5), and when the melt is heated - 1: (1.6-1.8). 1 hp ff, 3 tab.

Description

Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано при выплавке стали в двухванных печах.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the smelting of steel in two-bath furnaces.

Цель изобретени - снижение выхода чугуна и увеличение выхода годного.The purpose of the invention is to reduce the yield of iron and increase yield.

При способе выплавки стали в двух- ванном сталеплавильном агрегате, включающем продувку металла кислородом и нагрев расплава в одной из ванн, при этом в другой ванне - нагрев шихты при завалке и ее прогрев с помощью сводовых газокислородных горелок и теплом технологических газов, образующихс при продувке, нагрев шихты осуществл ют при завалке подвижными газокислородными горелками с расходом топлива, обеспечивающим от начала кIn the method of steelmaking in a two-bath steel-making unit, which includes blowing metal with oxygen and heating the melt in one of the baths, while in the other bath - heating the charge during the filling and heating it using vaulted oxygen-gas burners and the heat of the process gases produced during blowing, heating of the charge is carried out with the filling of mobile oxygen-gas burners with fuel consumption, which provides from

концу завалки повышение удельной тепловой мощности горелок с 0,2-0,3 МВт/м1 площади пода на уровне порогов рабочих окон агрегата до 0,8-1,3 МВт/м4, при этом рассто ние от корн факела каждой горелки до уровн порогов рабочих окон поддерживают в предедах ч 0,65-0,75 высоты свода от уровн порогов рабочих окон, а в период прогрева шихты и нагрева расплава указан ное рассто ние поддерживают в пределах 0,35-0,50 высоты свода. В период завалки и прогрева шихты соотношение расходов природного газа и кислорода, подаваемых на горелки, поддерживают в пределах 1,0: (2,0-2,5), а. при нагреве расплава указанное соотношениеthe end of the filling increases the specific heat output of the burners from 0.2-0.3 MW / m1 of the hearth area at the threshold of the working windows of the unit to 0.8-1.3 MW / m4, while the distance from the torch root of each burner to the threshold level The working windows are maintained within the limits of 0.65-0.75 of the height of the arch from the level of the thresholds of the working windows, and during the period of heating of the charge and heating of the melt, the specified distance is maintained within 0.35-0.50 of the height of the arch. In the period of charging and heating the mixture, the ratio of the flow rates of natural gas and oxygen supplied to the burners is maintained within 1.0: (2.0-2.5), a. when the melt is heated the ratio is

СДSD

Ј ЈьЈ

0000

поддерживают в пределах 1,0: (1,6- 1,8) .support within 1.0: (1.6-1.8).

В результате повышаетс температура факела и обеспечиваетс эффектив- ное дожигание окиси углерода, что увеличивает эффективность нагрева шихты и дает возможность снизить расход, жидкого чугуна на плавку. лAs a result, the temperature of the torch rises and effective combustion of carbon monoxide is provided, which increases the heating efficiency of the charge and makes it possible to reduce the consumption of liquid iron for smelting. l

Двухванный сталеплавильный агрегат имеет две ванны. В своде агрегата установлены кислородные фурмы и подвижные газокислородные горелки дл нагрева шихты и расплава, а также шомпольные термозонды дл измерени тем- пературы кладки свода. В вертикальных каналах агрегата смонтированы датчики газоанализаторов.Double-bath steelmaking unit has two baths. Oxygen tuyeres and mobile gas-oxygen burners for heating the charge and melt, as well as compand thermal probes for measuring the temperature of the laying of the roof, are installed in the assembly vault. Gas analyzers are mounted in the vertical channels of the unit.

Способ осуществл етс следующим образом.The method is carried out as follows.

В первой ванне производ т продувку металла кислородом и осуществл ют процесс расплавлени и доводки металла в основном за счет тепла химических реакций окислени элементов жид- кой ванны. На заключительных стади х плавлени и доводки расплав нагревают с. помощью подвижных газокислородных горелок, которые устанавливают на рассто нии h г, от корн факелов горелок до порогов рабочих окон в пределах (0,35-0,50)hCB, где ЬСв - высота свода над уровнем порогов окон. Соотношение расходов природного газз и кислорода , подаваемых на горелки, при нагреве расплава поддерживают в пределах 1:(1,6-1,8). Дымовые газы из первой ванны отвод т во вторую ванну, и через вертикальный канал этой ванны они поступают в борова, на газоочи- стку и в дымовую трубу. Дожигание СО, образующегос при продувке, происходит во второй ванне, а тепло от дожигани СО используетс дл нагрева шихты в этой ванне.In the first bath, the metal is purged with oxygen and the metal is melted and refined mainly due to the heat of chemical reactions of oxidation of the elements of the liquid bath. In the final stages of melting and refining, the melt is heated. using movable gas-oxygen burners, which are set at a distance of h g, from the root of the torches of the burners to the thresholds of the working windows within (0.35-0.50) hCB, where bcv is the height of the arch above the thresholds of the windows. The ratio of the costs of natural gas and oxygen supplied to the burners, when the melt is heated, is maintained within 1: (1.6-1.8). The flue gases from the first bath are diverted to the second bath, and through the vertical channel of this bath they enter the hog, the gas cleaning system and the chimney. The afterburning of the CO formed during the purging takes place in the second bath, and the heat from the afterburning of the CO is used to heat the charge in this bath.

В это врем во вторую ванну заливают шихту и нагревают ее с помощью подвижных газокислородных горелок и тепла технологических газов, поступающих из первой ванны. Во врем зап- равки печи и начала завалки шихты на горелки подают природный газ с расходом , обеспечивающим удельную тепловую мощность горелок 0,2-0,3 МВт/ме площади пода на уровне порогов рабочих окон. По мере завалки каждой порции шихты массой 10-15 т увеличивают удельную тепловую мощность горелок на 0,1-0,2 МВт/м2, обеспечива приAt this time, the charge is poured into the second bath and heated with the help of movable gas-oxygen burners and the heat of the process gases coming from the first bath. During furnace startup and the start of charge charging, natural gas is supplied to the burners with a flow rate providing the specific heat output of the burners of 0.2-0.3 MW / me of the hearth area at the level of the working window thresholds. As each portion of the charge weighing 10–15 tons is filled, the specific thermal power of the burners increases by 0.1–0.2 MW / m2, ensuring at

этом достижение удельной тепловой мощности горелок к концу завалки до 0,8-1,3 МВт/м . Рассто ние от корн факелов горелок до уровн порогов рабочих окон hr поддерживают в завалке в пределах (0,65-0,75)hc&.This is the achievement of the specific heat output of the burners by the end of the filling to 0.8-1.3 MW / m. The distance from the root of the torches of the burners to the level of the thresholds of the working windows hr is maintained in the filling within (0.65-0.75) hc &.

После окончани завалки в период прогрева шихты тепловую мощность горелок поддерживают на максимальном уровне (0,8-1,3 МВт/м2), а рассто ние от корн факела до уровн порогов рабочих окон - в пределах (0,35 - 0,50)hce. Природный газ и кислород в периоды завалки и прогрева шихты подают в горелки в соотношении, равном 1,0:(2,0-2,5). После прогрева иихты горелки выключают, во вторую ванну заливают чугун и осуществл ют продувку металла кислородом. Указанные операции в ваннах поочередно повтор ютс .After the filling is completed, during the heating period of the charge, the thermal power of the burners is maintained at the maximum level (0.8-1.3 MW / m2), and the distance from the flare root to the threshold level of the working windows is within (0.35 - 0.50) hce. Natural gas and oxygen during the periods of filling and warming up of the charge are supplied to the burners in a ratio of 1.0: (2.0-2.5). After heating, the burners turn off their burners, cast iron is poured into the second bath and the metal is purged with oxygen. These operations in the baths are alternately repeated.

Результаты варьировани удельной тепловой мощности горелок от начала к концу завалки представлены в табл. 1 The results of varying the specific heat output of the burners from the beginning to the end of the filling are presented in Table. one

Результаты регулировани по ходу плавки рассто ни от корн факела до уровн порогов рабочих окон в указанных пределах привод тс в табл.2.The results of adjustment in the course of melting the distance from the root of the torch to the level of the thresholds of the working windows within the specified limits are given in Table 2.

При hг с 0 65hcb во врем завалки шихты обеспечиваетс эффективный нагрев шихты, что снижает расход чугуна до 580 кг/т (см.табл.2 при hr/hcb 0,6).Однако осуществить такой процесс не представл етс возможным, так как горелки подвергаютс ударам мульд с ломом, что приводит к выходу их из стро .When hg with 0 65hcb during charge filling, effective charge heating is provided, which reduces the consumption of pig iron to 580 kg / t (see table 2 at hr / hcb 0.6). However, this process is not possible because The blows of the mold with scrap, which leads to their release from the building, are subjected to blows.

Оптимальность соотношений расходов природного газа и кислорода, подаваемых на горелки, подтверждаетс данными , приведенными в табл.3.The optimal ratio of the flow rates of natural gas and oxygen supplied to the burners is confirmed by the data given in Table 3.

Из приведенных данных следует, что соотношение природного газа и кислорода , подаваемого на горелки, равное 1:(2-2,5), обеспечивает расход чугуна 600-605 кг/т и выход годного 90,0- 90,1%. При нагреве расплава соотношение природного газа и кислорода на горелки 1:(1,6-1,8) обеспечивает скорость нагрева 4,3-4,5°С/мин при слабом окислении железа. Содержание окислов железа равно 16,3-16,4%. За счет этого выход годного повышаетс до 90,1-90,2%, а расход чугуна снижаетс до 595-605 кг/т.From the above data it follows that the ratio of natural gas and oxygen supplied to the burners, equal to 1: (2-2.5), ensures the consumption of iron 600-605 kg / t and the yield of 90.0- 90.1%. When the melt is heated, the ratio of natural gas and oxygen per burner 1: (1.6-1.8) provides a heating rate of 4.3-4.5 ° C / min with weak oxidation of iron. The content of iron oxides is 16.3-16.4%. Due to this, the yield is increased to 90.1-90.2%, and the consumption of pig iron is reduced to 595-605 kg / ton.

515448515448

Применение предлагаемого способа привод т к снижению расхода чугуна до 600 кг/т, при этом выход годного достигает 90,0-90,2%, что на 1,7 - 5 1,9% больше, чем в известном способе.The application of the proposed method leads to a reduction in the consumption of pig iron to 600 kg / t, while the yield reaches 90.0-90.2%, which is 1.7 - 5 1.9% more than in the known method.

Claims

Invention Formula

1, Method of steel smelting in a double furnace, including metal purging with oxygen and heating the melt in the first bath with arch burners installed above the thresholds level, removal of hot process gases into the second bath, filling and heating the mixture with natural gas and oxygen through the arch burners set above the threshold level in the second bath, characterized in that

that, in order to reduce iron consumption and increase yield, when filling and heating, natural gas is supplied at a rate that ensures a gradual increase in thermal power from 0.2-0.3 MW / m hearth area at the threshold of thresholds to 0.8-1 , 3 MW / m2, while during the heating of the charge and heating of the melt, the burner is set at a height of 0.35-0.50 of the arch height, and at the rest of the melting time at a height of 0.65-0.75.

i

2. Pop-1 alloy, characterized in that the ratio of natural gas to oxygen is 1.0: (2.0-2.5) when charging and charging the mixture, and 1.0:: (1.6- 1.8)

Table I

Continuation of table 2,