Способ выплавки стали в конвертерах Советский патент 1986 года по МПК C21C5/32 

1

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при выплавке стали в конвертерах

Цель изобретения - снижение удельного расхода чуг уна,

В конвертерном процессе ряд нежелательных явлений, а именно повышенное окисление железа, марганца и образование пьши, связаны с недостаточной скоростью циркуляции металла через реакционную зону.

При колебании фурмы вверх-вниз вокруг среднего положения с периодически изменяющейся амплитудой происходит интенсивное перемешивание расплава, вовлечение новых порций в расплав, что интенсифицирует процесс яыплавки стали.

При использовании предлагаемого способа предпочтительно применять многосопловые фурмы. В этом случае за счет наклона осей сопел к вертикали при перемещении фурмы изменяется не только глубина реакционной зоны, 10 и ее диаметр, усиливается циркуляция металла через реакционную зону. Исследования на гидравлической модели показали,- что при вертикальном перемещении фурмы показатель перемещения жидкости повышается в 1 , 5-2,0 раза.

При колебании с постоянной амплитудой может произойти выброс металла из конвертера за счет создания упорядоченного движения металла. Чтобы этого не случилось, предусмотрено периодическое изменение амплитуды движения фурмыо В этом случае в конвертерной ванне происходит хаотическое движение, при котором достигается максимальное перемешивание и исключаются выбросы.

Амплитуда движения фурмы лежит в преде-лах 20-100% от среднего положения фурмы в данный период плавки. При среднем положении фурмы на расстоянии ,2-2,0 м от уровня спокойной ванны ее вертикальное колебание с амплитудой менее 20% не ока- зьгоает влияния на ход продувки. При колебании с амплитудой более 100% возникает опасность прогара фурмы при нахождении ее в крайнем нижнем положении.

Оптимальными пределами цикла являются 1-5%. При меньшем значении цикла резко снижается экономия чугуна, а при большем значении продув50581

ка протекает с выбросами из конвертера металла и шлака.

В первой серии опытных плавок фурма во время продувки кислородом

5 совершала возвратно-поступательное движение по вертикали. В течение плавки амплитуда была постоянна, но на разных плавках она изменялась в пределах 10-110% от средней высоты фурtO мы над уровнем спокойной ванны. Опытные плавки этой серии отличались от сравнительных плавок, проведенных по базовой технологии, меньшим расходом чугуна, однако на каждой плавке

15 наблюдались выбросы из конвертера шлака и металла. При амплитуде движения фурмы более 100% накоНечник фурмы погружается в металл и выходит из строя.

20 Результаты плавок этой серии приведены в табл. 1.

Таблица 1

Во второй серии опытных плавок амплитуду изменяли в процессе продувки в интервале (20-100)%. В течение плавки цикл измеиеиия амплитуды бып постоянным, но иа разных плавках цикл изменялся в пределах 0,5- 6,0% от продолжительности продувки. Результаты этих плавок отличались от результатов предыдущей серии меньшим количеством выбросов металла и шлака при сохранении экономии чугуна (приведены в табл. 2).

Таблица2

Составитель М.Прибавкин Редактор Л.Авраменко Техред О.Гортвай Корректор В.Синицкая

Заказ 4378/21 Тираж 552Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжение табл.2

В третьей серии экспериментов пер йодически изменяли положение фурмы и расход кислорода относительно их базовых значений в пределах 0,7- 1,3 и 0,8-1,2 соответственно. Причем в период, когда фурма бьша в верхнем положении, расход кислорода был минимальным, а когда фурма бьша в нижнем положении - максимальным. Было установлено, что такой способ продувки не приводит к снижению расхода чугуна.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить расход чугуна fta выплавку стали в конвертере на 20-30 кг/т по сравнению с базовым вариантом.