SU1765183A1 - Method for melting steel in hearth steel-melting unit - Google Patents
Method for melting steel in hearth steel-melting unit Download PDFInfo
- Publication number
- SU1765183A1 SU1765183A1 SU904846043A SU4846043A SU1765183A1 SU 1765183 A1 SU1765183 A1 SU 1765183A1 SU 904846043 A SU904846043 A SU 904846043A SU 4846043 A SU4846043 A SU 4846043A SU 1765183 A1 SU1765183 A1 SU 1765183A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- oxygen
- height
- jets
- steel
- lining
- Prior art date
Links
Abstract
Использование: в области черной металлургии , а именно, при выплавке стали в подовых сталеплавильных агрегатах с продувкой кислородом. Сущность изобретени : кислород на дожигание СО подают в атмосферу печи с высоты, составл ющей 0,2 - 0,3 высоты свода от уровн порогов завалочных окон. Струи кислорода направлены к поверхности ванны, под углом 50 - 60°С к вертикали. Число струй принимают равным 1500 - 3500 от отношени калибра сопла к высоте, с которой кислород ввод т в атмосферу печи,2 табл.Usage: in the field of ferrous metallurgy, namely, in the smelting of steel in the hearth steelmaking units with oxygen blowing. The essence of the invention: oxygen for the afterburning of CO is fed into the atmosphere of the furnace from a height of 0.2 - 0.3 of the height of the arch from the thresholds of the charging windows. The jets of oxygen are directed towards the surface of the bath, at an angle of 50 - 60 ° C to the vertical. The number of jets is equal to 1500 - 3500 from the ratio of the nozzle caliber to the height at which oxygen is introduced into the furnace atmosphere, 2 tab.
Description
Изобретение относитс к черной металлургии , в частности, в способам выплавки стали в двухванных сталеплавильных агрегатах и мартеновских печах.This invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to methods for smelting steel in double-bath steel-making units and open-hearth furnaces.
Целью изобретени вл етс повышение стойкости огнеупорной футеровки.The aim of the invention is to increase the durability of the refractory lining.
Поставленна цель достигаетс тем, что по способу выплавки стали в подводном сталеплавильном агрегате, включающем подачу через сводовые кислородные фурмы в ванну и в атмосферу печи кислорода раздельными стру ми на разных уровн х, кислород в атмосферу печи подают с высоты, составл ющей 0,2 - 0,3 высоты свода от уровн порогов, завалочных окон, стру ми, направленными к поверхности ванны под углом 50 - 60° к вертикали, при этом число струй принимают равным (1500 - 3500) от отношени калибра сопла фурмы к высоте,The goal is achieved by the method of steel smelting in an underwater steelmaking unit, which includes supplying oxygen through separate oxygen tuyeres into a bath and into the furnace atmosphere with separate jets at different levels, oxygen is fed into the furnace atmosphere from a height of 0.2 - 0.3 of the arch height from the level of the thresholds, charging windows, jets directed to the bath surface at an angle of 50–60 ° to the vertical, while the number of jets is assumed to be (1,500–3,500) from the ratio of the tuyere nozzle to the height,
с которой кислород ввод т в атмосферу печи .with which oxygen is introduced into the furnace atmosphere.
Реализаци данного процесса осуществл етс путем оптимизации схемы взаимодействи окислител с ванной, в том числе за счет рациональной организации потоков кислорода в атмосфере печи.The implementation of this process is carried out by optimizing the scheme of interaction of the oxidant with the bath, including through the rational organization of oxygen flows in the furnace atmosphere.
Определение оптимальных характеристик движени газов в рабочем пространстве было произведено на холодной модели мартеновской печи, выполненной в масштабе 1:15ссоблюдением критериев Архимеда, Рейнольдса и Фруда. В качестве моделирующей жидкости использовали воду, в качестве средь, моделирующей окислитель, использовали компрессорный воздух. В качестве параметра оптимизации использовали скорость движени воздуха в фазе футеровки над шлаковым по сом и в подсво- довой области.The determination of the optimal characteristics of the movement of gases in the working space was made on a cold model of an open-hearth furnace, made on a scale of 1: 15, observing the criteria of Archimedes, Reynolds and Froude. Water was used as a modeling fluid. Compressor air was used as a simulating oxidant. The speed of air movement in the lining phase above the slag catfish and in the sub-drift region was used as the optimization parameter.
XIXi
ONON
00 СО00 WITH
В результате модельных экспериментов установлено, что при высоте подачи окислител в атмосферу менее 0,2 высоты свода резко повышаетс скорость движени воздуха над шлаковым по сом, что свидетельствует о неизбежном снижении стойкости футеровки задней и передней стенки печи при реализации данного режима .As a result of model experiments, it was found that when the oxidant supply is less than 0.2 heights of the arch, the velocity of air above the slag catches increases dramatically, which indicates an unavoidable decrease in the durability of the lining of the back and front walls of the furnace when this mode is implemented.
При подаче окислител с высоты более 0,3 высоты свода заметно ускор етс движение газов в подсводовой области, что приведет к перегреву свода в натурных услови х .When the oxidizer is supplied from a height of more than 0.3 of the height of the roof, the movement of gases in the subsurface area is noticeably accelerated, which will lead to overheating of the roof in natural conditions.
При вводе окислител под углом более 60° к вертикали даже при минимальной высоте свода струи попадают на футеровку как за счет непосредственного контакта, так и за счет распространени по зеркалу ванны. При вводе окислител под углом менее 50° к вертикали увеличиваетс дол газа, отраженного от поверхности ванны и попадающего на стены и свод печи, что ведет к снижению стойкости футеровки.When the oxidant is introduced at an angle of more than 60 ° to the vertical, even at the minimum height of the fornix, the streams fall on the lining both due to direct contact and due to the distribution over the bath mirror. When the oxidant is introduced at an angle of less than 50 ° to the vertical, the proportion of gas reflected from the surface of the bath and falling on the walls and roof of the furnace increases, which leads to a decrease in the durability of the lining.
В ходе исследований на модели было установлено, что на скорость износа футеровки значительное вли ние оказывает число струй окислител , которыми он вводитс в атмосферу при расходе. Причем оптимальное число струй зависит от соотношени их диаметра (калибра) на срезе подающего устройства к высоте, с которой их ввод т. При числе струй меньшем, чем 1500 данного соотношени , повышаетс кинетическа энерги струи до значений, при которых она не гаситс в результате взаимодействий с ванной. Это приводит к проникновению струй к футеровке, повышенному брызгооб- разованию и снижению стойкости рабочего пространства печи. При числе струй большем , чем 3500 отношени диаметра (калибра ) струи на срезе подающего устройства к высоте, с которой окислитель ввод т в ванну , стру окислител отклон етс от расчет- ной траектории т гой, создаваемой дымососом печи, при этом непрореагировавший окислитель вовлекаетс в движение печных газов и вместе с ними попадает на свод и стены агрегата, снижа их стойкость. Средние величины измеренной трубкой Пи- то-Прандтл скорости потока воздуха вдоль задней стенки (10 контрольных точек) и скорости под сводом (12 контрольных точек) приведены в таблице 1.During studies on the model, it was found that the rate of wear of the lining is significantly influenced by the number of jets of oxidant with which it is introduced into the atmosphere at the flow rate. Moreover, the optimal number of jets depends on the ratio of their diameter (caliber) at the cutter of the feeding device to the height at which they are inserted. If the number of jets is less than 1500 of this ratio, the kinetic energy of the jet rises to values at which it is not quenched as a result of interactions from the bathroom. This leads to the penetration of jets to the lining, increased spatter formation and reduced resistance of the furnace working space. When the number of jets is greater than 3500 the ratio of the diameter (caliber) of the jet at the shear of the feeding device to the height at which the oxidizer is introduced into the bath, the jet of oxidant deviates from the calculated trajectory by the furnace’s smoke extractor; the movement of furnace gases and with them falls on the roof and walls of the unit, reducing their resistance. The average values of the measured Pitto-Prandtl tube air flow rates along the rear wall (10 control points) and speeds under the roof (12 control points) are shown in Table 1.
Из приведенных данных в табл.1 следует , что при за вл емых значени х режимных параметров высокоскоростные струи окислител не попадают на футеровку печи, о чем свидетельствует снижение скоростиFrom the data presented in Table 1 it follows that with the stated values of operating parameters, high-speed jets of oxidizer do not fall on the furnace lining, as evidenced by the decrease in speed
движени газов в зоне, непосредственно прилегающей к футеровке.gas movement in the area immediately adjacent to the lining.
П р и м е р 1. За вл емый способ был реализован при выплавке стали в двухванном сталеплавильном агрегате 2 х 250 т.PRI me R 1. The invented method was implemented in steelmaking in a two-bath steelmaking unit 2 x 250 tons.
Агрегат работал с расходом кислорода 8000 м3/ч.The unit worked with an oxygen consumption of 8000 m3 / h.
В исходном состо нии агрегат был оборудован системой торцовых кислородныхIn the initial state, the unit was equipped with a system of end oxygen
фурм, реализующих технологию прототипа. По за вл емому способу агрегат был оборудован сводовыми двухъ русными кислородными фурмами, реализующими средние значени параметров за вл емого способа.tuyeres implementing prototype technology. According to the proposed method, the unit was equipped with arched two-level oxygen lances that realize the average values of the parameters of the proposed method.
Высота свода над уровнем порогов завалочных окон составл ла 3,7 м, высота расположени второго руса сопел над уровнем спокойной ванны составл ла 3,7 х х 0,25 0,92 м, угол наклона сопел верхнего руса кThe height of the arch above the thresholds of the charging windows was 3.7 m, the height of the second rus of nozzles above the level of the calm bath was 3.7 x X 0.25 0.92 m, the angle of the nozzles of the upper rus was
вертикали устанавливали равным 50°. Число струй составл лоverticals were set to 50 °. The number of jets was
2500 х2500 x
0.01 0,920.01 0.92
27,27,
где 2500 - среднее значение за вл емого коэффициента;where 2500 is the average value of the claimed coefficient;
0,01 - диаметр сопла, равный диаметру струи на срезе подающего устройства, м; 1,3 - высота, с которой производили подачу кислорода, м.0.01 — nozzle diameter equal to the jet diameter at the cutter of the feeding device, m; 1.3 - the height from which oxygen was supplied, m
Струи кислорода была распределены на три фурмы (по 9 шт.).The oxygen jets were distributed into three tuyeres (9 pcs. Each).
По за вл емой технологии была проведена кампани плавок до достижени остаточной толщины сводового кирпича 150 мм.According to the claimed technology, a campaign of heats was carried out to achieve a residual thickness of the brick 150 mm.
Результаты опытных плавок представ- лены в табл.2.The results of the experimental heats are presented in Table 2.
Таким образом, промышленное опробование за вл емого способа подтвердило эффективность разработанного способа выплавки стали и его преимущества по сравне- нию с прототипом как по стойкости футеровки, так и по технологическим показател м .Thus, industrial testing of the proposed method confirmed the efficiency of the developed method of steel smelting and its advantages in comparison with the prototype both in lining durability and in technological indicators.
Эффективность предложенного технического решени составл ет 0,2 руб/т стали. The effectiveness of the proposed technical solution is 0.2 rubles per ton of steel.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904846043A SU1765183A1 (en) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Method for melting steel in hearth steel-melting unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904846043A SU1765183A1 (en) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Method for melting steel in hearth steel-melting unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1765183A1 true SU1765183A1 (en) | 1992-09-30 |
Family
ID=21524697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904846043A SU1765183A1 (en) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Method for melting steel in hearth steel-melting unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1765183A1 (en) |
-
1990
- 1990-06-29 SU SU904846043A patent/SU1765183A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Е.М.Хилько, В.Я.Ботвинский, А.Н.Зай- вый и др, Сталь.- М.: Металлурги , 1988, № 8, с.26-28. Авторское свидетельство СССР № 1409667, кл. С 21 С 5/04, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5480473A (en) | Method for intensifying the reactions in metallurgical reaction vessels | |
RU2221050C2 (en) | Method of direct melting | |
KR20010071627A (en) | Direct smelting vessel and direct smelting process | |
AU2001248156B2 (en) | A direct smelting process and apparatus | |
ZA200208642B (en) | Apparatus for injecting solid particulate material into a vessel. | |
CN1046765C (en) | Oxygen blowing lance for electric furnace | |
CN103108967A (en) | Direct smelting process | |
AU2001248156A1 (en) | A direct smelting process and apparatus | |
SU1765183A1 (en) | Method for melting steel in hearth steel-melting unit | |
US2965370A (en) | Oxygen lance with bent tip | |
JP4206736B2 (en) | Top blowing lance and converter operation method using it | |
KR20010005571A (en) | Pressure Converter Steel Making Method | |
JP3290844B2 (en) | Scrap iron dissolution method | |
JPS62205213A (en) | Oxygen blowing lance | |
US8557018B2 (en) | Process for improving energy supply to a scrap bulk | |
JP2000337776A (en) | Method for improving secondary combustion rate and heating efficiency of melting furnace, or the like | |
US3088821A (en) | Open hearth steelmaking process | |
SU612963A1 (en) | Liquid metal-blasting tuyere | |
RU1813100C (en) | Method of steel production | |
JP3286114B2 (en) | Method for producing high carbon molten iron from scrap iron | |
JPH0543924A (en) | Secondary combustion blow-refining method | |
JP6939828B2 (en) | Acid feeding refining method for molten iron | |
CN1095876C (en) | Method for injection of oxygen in electric arc furnace in the production of steel | |
JP3444046B2 (en) | Chromium ore powder charging method in smelting reduction furnace | |
JP2851553B2 (en) | Oxygen blowing lance |