SU996459A1 - Способ интенсификации плавлени шихты в дуговой сталеплавильной печи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретнее к способам интенсификации выплавки стали различного назначени  в дуговых сталеплавильных печах.

Известен способ выплавки стали в дуговых электропечах, включаюищй подачу кислорода после 5-15 мин от момента ввода электроэнергии в перь в течение 0,3-2 ч под слой твердой ших .ты Ц..

Введение кислорода дл  интенсификации плавлели  шихты в одну зону приводит к ее чрезмерному перегреву, в результате чего сжисл ютс  не только легирующие шихты (алюминий, кретлний , марганец ), ио и сама основа - железо . Поэтому введение кислорода с целью интенсификации плавлени  ограничивают или снижают окислительный потенциал за счет его разбавлени , преимущественно, природным газом.

Известен также способ выплавки стали в дуговых печах, включаю1чий использование энергии топлизно-кислородного факела в период нагрева и плавлени  шихты, при котором факел подают в пространство между стенкой и металлошихтой 21,

Такой способ интенсификации плавлени  шихты приводит к перегреву и разрушению стен электропечи за счет излучени  дуг и топливно-кислородного факела. Использование такого способа интенсификации плавки ртали в дуговых печах не обеспечивает прогрева верхнего сло  и центрального столба шихты.

10

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению  вл етс  способ интенсификации плавки в дуговой сталеплавильной печи, включающий завалку метал15 лического лома и шлакообразую1цих материалов , расплавление шихты, повороты кортуса печи относительно свода и непрерывный ввод газообразного кислорода на поверхность шихты 31.

20

Недостатками известного способа  вл ютс  чрезмерный перегрез и снижение стойкости свода из-за введени  всей тепловой энергии в верхнюю часть ших25 ты, высокий угар легирую1дих элементов и железа из-за локализации ввода кислорода .

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени плавлени  шихты и уга30 ра ее элементов. Цель достигаетс  тем, что согласно способу интенсификации плавлени  шихты в дуговой сталеплавильной печи, включающему завалку металлического лома и шлакообразук цих материалов, расплавление шихты, повороты корпуса печи относительно свода и непрерывный ввод газообразного кислорода на поверхность шихты, кислород ввод т на поверхность шихты не менее чем в две .зоны, удаленные одна от другой на рассто ние 0,3-0,9 высоты сло  шихты , причем в одну из зон после поворо та кортуса печи кислород подают периодически в течение 2,0-3,6% време,ии плавлени  шихты с расходом 14-1 26 на 1 т шихты, а в другие зоны кислород подаетс  непрерывно Б течение 35-90% времени плавлени  с расходом 2,5-12 м ч на 1 т ишхты. Указанные приемы способа интенс фиксщии плавлени  шихты в дуговой печи позвол ют рассредоточить кислород по поверхности ишхты, что снижает , перегрев последней.и футеровки пе чи, повысить тепловую моцность, вводимую в печь, и коэффициенттеплопередачи от наружных к внутренним сло  шихты, снизить угар легирующих и основы шихты, улучшить экологию воздуш ного бассейна цеха. удалени  зон введени  кислорода на поверхность глихты определ ютс  полнотой использовани  тепл вой энергии, который резко ухудшаетс  при сближении зон введени  на рас сто ние менее О,3 высоты сло  шихты и существенно не улучшаетс  при увеличении этого рассто ни  более 0,9. Периодичность введени  кислорода .в одну из зон обусловлена периодичностью поворотов корпуса печи, а так же завалками подвалками шихты в печь. По мере проплавлени  колодцев зона плавлени  шихты опускаетс  и резко -сокращаетс  коэффициент исполь зовани  кислорода. На мощных и сверх мощных дуговых печах оптимальное вре м  периодического введени  кислорода составл ет не менее 2% времени плавлени  шихты, а дл  пече1о1 14алой и сре ней мощности - не.более 8,6%. При этсм при введении кислорода в более длинный отрезок времени резко возрас тает угар легирующих элементов и железа . Ввод кислорода после осуществлени  поворотов и завалок шихты позвол ет опустить свод и песочный затвор и существенно уменьшить запылен ность цеха. Расход кислорода менее 14 м /ч на тонну шихты не позвол ет интенсифицировать плавление шихты, а расход кислорода более 26 MV приводит к высокому угару шихты. Введение кислорода непрерывно менее 35% времени плавлени  шихты не позвол ет подн ть скорость ее пла ле ни , а увеличение времени введени  кислорода непрерывно в одну и ту же зону более 90% времени плавлени  приводит к перегреву шихты и повышенному ее угару. Расход кислорода менее 2,5 MV4 на 1 т шихты не интенсифицирует ее плавлени , расход кислорода более 12 приводит к перегреву шихты и футеровки печи. Завалка ( подвалка ) шихты и повороты корпуса печи относительно свода  вл ютс  эквивалентными операци ми, так как после них возможно введение кислорода при горении дуг над поверхностью шихты. Пример 1. При выплавке стали 45 в 100 т дуговую печь загружают 60 т металлической шихты. Печь оборудована сводовой кислородной фурмой и дверной горелкой, причем зоны ввода кислорода фурмой и горелкой отсто т друг от друга на рассто нии 0,3 высоты сло  шихты. Включают печь, через 2 мкн ввод т кислород с помощью дверной Г01Х2ЛКИ на боковую поверхность шихты с расходом 2,5 MV4 на 1 т шихты, а через 3 мин ввод т кислород с помои1ыо сводовой кислородной фурмы на поверхность шихты, параллельную своду, с расходом 14 на 1 т шихты в течение 2 мин при времени введени  в печь электрической мощности по установленному режиму, равному 100 мин, после чего подачу кислорода через фурму прекращают. Ввод т з печь электрическую мощность в течение 30 мин, отключают печь, поднимают свод, поворачивают печь, опускают сзод, включают печь и подают кислород через сводовую фурму с расходом 14 на 1 т шихты в течение 2 мин. Выключают печь, подваливают 25 т шихты, включают печь и расход кислорода через сводовую фурму с расходом 14 MV4 на 1 т июхты в течении 4 мин. Через 30 мин работы печи подваливают 26 т шихты, включают на 2 мин сводовую фурму с расходом 15 на 1 т шихты и через 22 мин от первого включени  печи прекращают подачу кислорода на боковую поверхность шихты через дверную гчэрелку. Врем  плавлени  шихты сокращаетс  на 15 мин, угар марганца на 9%, железа на 1,7%. Пример 2. При выплавке стали 35 в 200 т дуговую печь загружают 120 т металлической шихты, включают печь и подачу кислорода на дверную горелку и кессонную фурму в выпускном отверстии печи, зоны звода кислорода которых отсто т друг от друга на рассто нии 0,9 высоты сло  шихты. Кислород подают с расхода 12 на 1 т шихты. После проплавлени  трех колодцев поднимают электроды и свод, поворачивают корпус печи, опускают свод, подают кислород в течение 7,5 мин нереэ сводовую кислородную фурму с расходом 26 на 1 т шихт . времени введени  в печь электрической мощности на плавление по уста новленному режиму, равному 90 I«IH. После подвалки 80 т металлической шихты кислород на сводовую фурму подают с расходом 24 м ч на 1 т шихты и через 7,5 мин подачу его прекращаю По истечении 31,5 мин от включени печи прекращают подачу кислорода на дверную горелку и кессонную фурму mj пускногр отверсти . Врем  плавлени  шихты сокращаетс  на 22 мин, угар марганца на 20%, железа на 2,25%. Пример 3. В 10 т дуговую печь загружают легированную хромом и никелем шихту дл  выплазки нержаве ющей стали О8X17HiОТ. Закрывают свод включают печь, сводорую кислородную фурму и дверную горелку с расходом 2Q мЗ/ч и 7,25 на 1 т шихта соответственно . Зоны вВёдейи  кислорода через фурму и Горелку наход тс  щ)уг от друга на рассто нии 0,6 высо ты сло  шихты. Кислород через сводовую фурму ввод т после завалки в течение 1,6 мин при вре1лени в ведени  в печь электрической мощности по установленному режиму, равному 30 NWH. Поднимают электрода и свод, поворачивают корпус печи относительно свода, опускают свод, подают на фурму кислород с расходом 22 м7ч на 1т шихты, проплавл ют колодщй, поднимэют свод., поворачивают корпус печи в пр мое положение, опускают свод подают на -сводовую Фурму кислород с расходом 20 иа 1 т 1-шхты в течении 1,6 мин. По истечений 18,75 мин времени плавлени  прекращг ют подачу кислорода на дверную горелку . Врем  плавлени  шихты сократили на 6 мин, угар хрома на 3 аб.%. Применение указанных приемов при выплавке стали в 100 т дуговых печах позвол ет сократить прсэдолжительность плавки в среднем на 17 мин, а угар железа - на 1,25%, что позвол ет получить экономию 1,56 руб/т стали в год. - - Формула изобретени  Способ интенсификации плавлени  шихты в дуговой сталеплавильной печи, включающий завалку металлического лома и ишакообразуюцих литериалов, расплавление шихты, повороты корпуса печи относительно свода и непрерывный ввод газообразного кислорода на поверхность шихты, отличаю-. щи и с   тем, что, с целью .сэокращени  времени плавлени  шихты и угара ее элементов, кислород ввод т на поверхность шихты не менее чем в две зоны, удаленные одна от другой на рассто ние 0,3-0,9 высоты сло  шихты, причем в одну из зон после поворота корпуса печи кислород подают периодически в течение 2,0-8,6% времени плавлени  шихты с расходом 14-26 на 1 т шихты, а , а в другие зоны кислород подают непрерывно в течение 35-90% времени плавлени  с расходом 2,512 на 1 т шихты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I . . . 1. Авторское свидетельство СССР 537116, кл. С 21 С 5/52, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР 602559, кл. С 21 С 5/52, 1975. 3.Авторское свидетельство СССР 226652, кл.. С 21 С 5/52, 1967.

Claims (1)

1. Способ интенсификации плавления шихты в дуговой сталеплавильной печи, включающий завалку металлического 15 лома и шлакообраэующих материалов, расплавление шихты, повороты корпуса печи относительно свода и непрерывный ввод газообразного кислорода на поверхность шихты, отличаю-. 20 Щ и й с я тем, что, с целью сокращения времени плавления шихты и угара ее элементов, кислород вводят на поверхность шихты не менее чем в две зоны, удаленные одна от другой на 25 расстояние 0,3-0,9 высоты слоя шихты, ιпричем в одну из зон после поворота 'корпуса печи кислород подают периодически в течение 2,0-8,6% времени плавления шихты с расходом 14-26 м³/ч на ’1 т шихты, а в другие зоны кислород ³⁰ подают непрерывно в течение 35-90% времени плавления с расходом 2,512 м³/ч на 1 т шихты.