SU1730174A1 - Method for charging open-hearth furnace with burden - Google Patents
Method for charging open-hearth furnace with burden Download PDFInfo
- Publication number
- SU1730174A1 SU1730174A1 SU894749145A SU4749145A SU1730174A1 SU 1730174 A1 SU1730174 A1 SU 1730174A1 SU 894749145 A SU894749145 A SU 894749145A SU 4749145 A SU4749145 A SU 4749145A SU 1730174 A1 SU1730174 A1 SU 1730174A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- pig iron
- furnace
- steel scrap
- scrap
- melting
- Prior art date
Links
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
Abstract
Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к производству стали в мартеновских печах скрап-процессом. Целью изобретени вл етс сокращение длительности плавки, снижение удельного расхода чугуна и стабилизации процесса расплавлени ванны по углероду. Загрузку твердого чушкового чугуна производ т двум порци ми, при этом первую порцию чушкового чугуна в количестве 65-75% от расчетного загружают на откосы и переднюю линию печи после прогрева мелкого стального скрапа и шлакообразующих и одновременно подают по всей площади подины печи легковесный стальной лом, а вторую порцию чушкового чугуна подают на крупный стальной скрап в конце завалки металлошихты, прогрев которой осуществл ют в течение 10-20 мин. 1 табл. Чш/ feThis invention relates to ferrous metallurgy, in particular to steel production in open-hearth furnaces using the scrap process. The aim of the invention is to reduce the duration of smelting, reduce the specific consumption of pig iron and stabilize the bath melting process on carbon. Loading solid pig iron is produced in two portions, with the first portion of pig iron in the amount of 65-75% of the calculated load on the slopes and the front line of the furnace after heating the fine steel scrap and slag-forming materials and at the same time, lightweight steel scrap is fed over the entire bottom of the furnace, and the second portion of pig iron is fed to coarse steel scrap at the end of the charge of metal charge, which is heated for 10–20 min. 1 tab. Csh / fe
Description
Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к производству стали в мартеновских печах скрап-процессом.This invention relates to ferrous metallurgy, in particular to steel production in open-hearth furnaces using the scrap process.
Известен способ завалки шихты в мартеновскую печь при скрап-процессе, включающий загрузку на подину мелкого стального скрапа в количестве 10-20% отвеса шихты, затем известн ка или извести сплошным слоем, оставшейс части металлошихты и, наверх, чугуна.There is a known method of charging the charge to the open-hearth furnace at the scrap process, which includes loading of fine steel scrap in the amount of 10-20% of the charge plummet to the hearth, then lime or lime in a continuous layer, the remaining part of the metal charge and, upstairs, pig iron.
Наиболее близким по технической сущности к за вл емому вл етс способ завалки шихты в мартеновскую печь при скрап-процессе, включающий загрузку на поверхность подины мелкого стального скрапа, затем более крупного скрапа, рассредоточение (линзами) известн ка (извести ) и, наверх, чугуна.The closest in technical essence to the claimed is the method of filling the charge in the open-hearth furnace during the scrap process, which includes loading onto the surface of the bottom of a small steel scrap, then a larger scrap, dispersing lime (lime) and, above, cast iron .
В известном способе вследствие рассредоточенной загрузки известн ка (извести ) длительность периода плавлени несколько уменьшаетс . Однако производительность печи остаетс сравнительно низкой . Другим недостатком данного способа вл етс высокий и нестабильный угар углерода , в результате чего зат гиваетс процесс плавлени и в целом плавки, снижаетс производительность агрегата. Кроме того, способ недостаточно экономичен в отношении использовани чугуна.In the known method, due to the dispersed loading of lime (lime), the duration of the melting period is somewhat reduced. However, the productivity of the furnace remains relatively low. Another disadvantage of this method is the high and unstable carbon monoxide, as a result of which the smelting process and the smelting process are slowed down, the productivity of the unit decreases. In addition, the method is not sufficiently economical with regard to the use of iron.
Целью изобретени вл етс сокращение длительности плавки, снижение удельVJThe aim of the invention is to reduce the duration of melting, reducing the specificity of
CJCJ
оabout
XIXi
ного расхода чугуна и стабилизаци процесса расплавлени ванны по углероду.cast iron consumption and stabilization of the molten bath process on carbon.
Цель достигаетс тем, что в способе завалки шихты в мартеновскую печь, включающем загрузку на подину печи мелкого стального скрапа, шлакообразующих материалов , их прогрев, подачу крупного стального скрапа, прогрев загруженных материалов и последующую подачу твердого чушкового чугуна, загрузку твердого чушкового чугуна производ т двум порци ми, при этом первую порцию чушкового чугуна в количестве 65-75% от расчетного загружают на откосы и переднюю линию печи после прогрева мелкого стального скрапа и шлакообразующих и одновременно подают по всей площади подины печи легковесный стальной лом, а вторую порцию чушкового чугуна подают на крупный стальной скрап в конце завалки металлошихты, прогрев которой осуществл ют в течение 10-20 мин.The goal is achieved by the fact that in the process of charging the mixture to an open-hearth furnace, including loading small steel scrap, slag-forming materials, heating them, supplying large steel scrap, heating loaded materials and subsequent supplying solid pig iron, loading solid pig iron to the furnace hearth, two solid pig iron is fed portions, with the first portion of pig iron in the amount of 65-75% of the calculated load on the slopes and the front line of the furnace after warming up the small steel scrap and slag-forming and at the same time Lightweight steel scrap is delivered over the entire area of the furnace hearth, and the second portion of pig iron is fed to large steel scrap at the end of the charge, which is heated for 10–20 minutes.
Период завалки и плавлени шихты при. скрап-процессе занимает до 3/4 всего времени плавки, и поэтому от рационального способа загрузки зависит и производительность печи. Значительный ущерб производительности мартеновской печи оказывает нестабильное расплавление ванны по углероду , так называемые м гкие и твердые плавки. Чугун должен внести лишь то количество углерода, окисление которого было бы достаточным дл нормального проведени процесса.The period of filling and melting of the mixture at. The scrap process takes up to 3/4 of the total melting time, and therefore the furnace's performance depends on the rational loading method. The unstable melting of the bath in carbon, the so-called soft and hard melting, has a significant impact on the productivity of the open-hearth furnace. The cast iron should contribute only that amount of carbon, the oxidation of which would be sufficient for the normal conduct of the process.
Процесс плавлени лома протекает в услови х непрерывного повышени температуры ванны примерно с 1300 до 1550°С и одновременного уменьшени содержани углерода в расплаве приблизительно с 4,0 до 1,0%. Плавление твердого лома в высокоуглеродистом расплаве железа происходит из-за .насыщени его поверхности углеродом из жидкого металла (диффузионный режим). При организации завалки по предлагаемому способу чугун, введенный в начале плавки, облада более низкой температурой плавлени , образует локальные высокоуглеродистые зоны. Процесс плавлени скрапа в высокоуглеродистом расплаве облегчаетс вследствие науглероживани поверхностного сло и св занного с этим значительного понижени температуры ликвидуса, что способствует плавлению кусков скрапа, а также ускор ет процесс растворени еще не перешедших в жидкое состо ние кусков шихты,The process of scrap melting proceeds under conditions of continuously raising the temperature of the bath from about 1300 to 1550 ° C and simultaneously reducing the carbon content in the melt from about 4.0 to 1.0%. The melting of solid scrap in a high-carbon iron melt is due to the saturation of its surface with carbon from a liquid metal (diffusion mode). When organizing the filling according to the proposed method, the cast iron, introduced at the beginning of smelting, has a lower melting point, forms local high carbon zones. The process of melting scrap in a high-carbon melt is facilitated due to the carburization of the surface layer and the associated significant decrease in the liquidus temperature, which promotes the melting of scrap pieces, and also accelerates the process of dissolution of the charge pieces that have not yet become liquid.
Загрузка большей части чугуна вместе со скрапом в начальный период завалки на откосы и по передней линии печи исключает проникновение расплавившегос чугуна к холодным нижним сло м, так как в этомLoading most of the cast iron together with scrap in the initial period of filling on the slopes and along the front line of the furnace eliminates the penetration of the molten iron to the cold lower layers, since
случае чугун рассредоточиваетс по всей ванне, увеличива площадь поверхности, что, как известно, увеличивает общую скорость плавлени .In the case of cast iron, it is dispersed throughout the bath, increasing the surface area, which, as is well known, increases the overall melting rate.
Чугун, загружаемый на прогретый верхний слой шихты, оплавл сь, также науглероживает поверхностный слой, не успева проникать в холодные нижние области, тем более не достигает известн ка. ОкислениеThe cast iron loaded onto the heated upper layer of the charge, having melted, also carbonizes the surface layer, failing to penetrate into the cold lower regions, much less reach the limestone. Oxidation
0 кремни и образование силикатов сопровождаютс выделением тепла, ускор етс плавление металла.Silicon and the formation of silicates are accompanied by the release of heat, and the melting of the metal is accelerated.
При загрузке чугуна в начале завалки заметного окислени углерода в периодWhen cast iron is charged at the beginning of the filling, there is noticeable oxidation of carbon in the period
5 плавлени не происходит из-за термодинамического торможени процесса обезуглероживани , что объ сн етс высокой концентрацией в расплаве кремни и марганца , имеющих при существующей низкой5, melting does not occur due to the thermodynamic inhibition of the decarburization process, which is explained by the high concentration of silicon and manganese in the melt, which at the existing low
0 температуре большее сродство к кислороду. 8 результате кремний и марганец не позвол ют развиватьс процессу обезуглероживани на таких межфазных поверхност х, как металл-футеровка, металл-шлак. Низка 0 temperature greater affinity for oxygen. As a result, silicon and manganese do not allow the development of a decarburization process on such interfacial surfaces as metal lining, metal slag. Low
5 температура и относительно высока в зкость металла за пределами реакционной зоны не обеспечивают необходимой скорости подвода углеродистой составл ющей к месту реакции, что приводит к небольшим об0 щим скорост м окислени углерода в период плавлени и стабилизации расплавлени ванны по углероду.5, the temperature and the relatively high viscosity of the metal outside the reaction zone do not provide the necessary rate of supply of the carbon component to the reaction site, which leads to low total rates of carbon oxidation during the period of melting and stabilization of the molten bath over carbon.
Количество чугуна в начальный период завалки определено на опытных плавках.The amount of pig iron in the initial period of the filling is determined by experienced swimming trunks.
5 Завалка более 75% чугуна от расчетного приводит к образованию тугоплавких локальных зон и зат жному плавлению, а менее 65% увеличивает долю чугуна после окончани завалки, что ведет к повышенно0 му окислению углерода и нестабильному расплавлению.5 Filling more than 75% of the pig iron from the calculated one leads to the formation of refractory local zones and prolonged melting, and less than 65% increases the proportion of iron after the end of the filling, which leads to increased carbon oxidation and unstable melting.
Прогрев перед завалкой второй порции чугуна менее 10 мин не обеспечивает уплотнени шихты, что снижает ее теплопровод5 ность и ухудшает процесс плавлени , а более 20 мин приводит к резкому переохлаждению верхнего сло расплавившейс шихты, а затем - к бурлению и м гкому расплавлению.Warming up before filling the second batch of pig iron for less than 10 minutes does not ensure the compaction of the charge, which reduces its heat conduction and impairs the melting process, and for more than 20 minutes leads to a sharp overcooling of the upper layer of the molten charge, and then to boiling and soft melting.
0 Такой комплексный подход к завалке шихты в мартеновскую печь при скрап-процессе позвол ет повысить производительность агрегата, снизить расход чугуна и топлива за счет сокращени периодов за5 валки и плавлени , а также стабилизировать процесс расплавлени ванны по углероду.0 Such an integrated approach to charging the charge to the open-hearth furnace during the scrap process improves the productivity of the unit, reduces the consumption of pig iron and fuel by reducing the periods of rolling and melting, as well as stabilizing the melting of the bath in carbon.
Дл подтверждени оптимальности технологических параметров предлагаемого способа проведены опытно-промышленные плавки. Походу плавки контролировали расход чугуна на плавку и первую часть завалки , продолжительность плавлени и всей плавки, врем прогрева шихты начала завалки второй части чугуна и содержание углерода по расплавлении. Дл сравнени вз ты плавки, отлитые по обычной технологии . Результаты опытных и р довых плавок представлены в таблице.To confirm the optimality of the technological parameters of the proposed method, pilot smelting was carried out. The smelting campaign was controlled by the consumption of cast iron for smelting and the first part of the filling, the duration of the melting and the entire melting, the time of heating of the charge and the filling of the second part of the cast iron and the carbon content of melting. For comparison, conventional smelting was taken. The results of experimental and row heats are presented in the table.
Пример. Выплавку стали Ст. 45 производили скрап-процессом в 45-тонной мартеновской печи по предлагаемому способу .Example. Steel smelting Art. 45 produced scrap process in a 45-ton open-hearth furnace by the proposed method.
После заправки рабочего пространства печи приступили к загрузке шихтовых материалов . На подину равномерно загрузили 6 мульд (5,7 т) мелкой шихты и 6 мульд (5,9 т) стружки. Затем в соответствии с технологической инструкцией, прин той на предпри тии , - 5 мульд (4,3 т) обожженной извести, равномерно во все окна печи. Врем загруз- ки данной порции 26 мин. Прогрели в течение 12 мин, так как шихтовые материалы располагались выше уровн порогов завалочных окон. Сразу после прогревани были загружен л две мульды (5,8 т) чугуна - одна на левый откос из крайнего окна и друга - по передней линии в крайнее правое окно, затем по оси печи загрузили 9 мульд мелкой шихты (7,4 т) и еще две мульды чугуна (6,6 т) - одна - на правый откос и одна - по пере- дней линии крайнего левого окна; по задней линии печи загружены отходы собственного производства (не мерные кусковые блюмсы, (9,4 т). После прогрева в течение 7 мин закончили завалку загрузкой мелкого лома (6,4 т). Затем прогрели 16 мин (контролируемый параметр) и загрузили вторую часть чушкового чугуна в количестве 5,2т поверхAfter refueling the working space of the furnace, the loading of charge materials was started. On the hearth, 6 molds (5.7 tons) of small charge and 6 molds (5.9 tons) chips were evenly loaded. Then, in accordance with the technological instruction adopted at the enterprise, 5 tons (4.3 tons) of burnt lime are distributed evenly into all windows of the furnace. The load time of this portion is 26 minutes. They were heated for 12 minutes, since the charge materials were located above the threshold levels of the charging windows. Immediately after warming up, two molds (5.8 tons) of cast iron were loaded — one on the left slope from the outermost window and a friend — along the front line into the rightmost window, then along the axis of the furnace, 9 tons of small charge were loaded (7.4 tons) and two more cast iron tins (6.6 tonnes) —one on the right slope and one on the front line of the leftmost window; on the back line of the furnace wastes of own production were loaded (not measured lump blooms, (9.4 tons). After heating up for 7 minutes, the filling was finished with loading of small scrap (6.4 tons). Then they heated 16 minutes (controlled parameter) and loaded the second 5.2 t of pig iron on top
всей шихты. Технологические параметры данной плавки представлены в таблице (пример 3).the entire charge. Technological parameters of this melting are presented in the table (example 3).
Как видно из таблицы, расход чугуна плавок, отлитых по предлагаемому способу, ниже на 12-14%; при расходе чугуна р довых плавок (пример 7) на уровне опытных плавок получено м гкое расплавление и отливка стали вне графика ; длительность опытных плавок снижаетс на 12-20%; опытные плавки характеризуютс стабильностью по расплавлени э углерода (угар углерода по сравнению с расчетным - 20-25%).As can be seen from the table, the consumption of pig-iron bottoms cast by the proposed method, lower by 12-14%; at the consumption of hot metal of hot melts (example 7), at the level of experienced melts, a soft melting and casting of steel were obtained out of schedule; the duration of the experimental heats is reduced by 12-20%; Experimental melts are characterized by melting stability of carbon (carbon loss compared with the calculated carbon content is 20–25%).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894749145A SU1730174A1 (en) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | Method for charging open-hearth furnace with burden |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894749145A SU1730174A1 (en) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | Method for charging open-hearth furnace with burden |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1730174A1 true SU1730174A1 (en) | 1992-04-30 |
Family
ID=21474532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894749145A SU1730174A1 (en) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | Method for charging open-hearth furnace with burden |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1730174A1 (en) |
-
1989
- 1989-10-16 SU SU894749145A patent/SU1730174A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Абросимов Е.В. и др. Металлурги стали. Металлоиздат, 1964, с.315. Металлурги стали. Под ред. В.И.Явой- ского. М.: Металлурги , 1983, с.213-214. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1730174A1 (en) | Method for charging open-hearth furnace with burden | |
KR100349161B1 (en) | Converter refining method for increasing the end point carbon | |
US5897684A (en) | Basic oxygen process with iron oxide pellet addition | |
JPH0437136B2 (en) | ||
SU1361181A1 (en) | Method of producing method of modifying cast steel | |
KR20000042528A (en) | Method for refining electric furnace to produce steel having less amount of phosphorous | |
RU2233890C1 (en) | Method of making low-carbon steel in oxygen converter | |
JP2019151535A (en) | Method of producing phosphate slag fertilizer | |
US3479178A (en) | Method of preheating and charging scrap to a bof | |
RU2177508C1 (en) | Method of steel melting in converter | |
SU1377300A1 (en) | Method of melting steel in hearth steel melting furnace | |
SU1189883A1 (en) | Method of steel melting | |
SU1416514A1 (en) | Steel melting process | |
RU2055907C1 (en) | Scrap-process method for steel smelting in martin furnace | |
RU2404261C1 (en) | Method of combined application process of slag skull and steel making in converter | |
SU652222A1 (en) | Method of treating rough ferronickel | |
SU1754784A1 (en) | Charge for steelmaking in open hearth furnace and method of charging | |
RU2103379C1 (en) | Method of smelting low-carbon steels | |
RU2075514C1 (en) | Method of steel melting in arc furnace | |
KR100406412B1 (en) | Method for refining Molten steel after changing tap hole | |
RU2051973C1 (en) | Method for steel smelting in martin furnace | |
RU2352644C2 (en) | Method of steel smelting in converter | |
RU2049119C1 (en) | Method for making high-grade steel in electric arc furnace | |
RU2178002C1 (en) | Converter steelmaking method | |
RU2075515C1 (en) | Method of steel melting |