Способ выплавки стали в конвертере с комбинированной продувкой Советский патент 1990 года по МПК C21C5/28 

СП 01

i

Изобретение относится к металлургии и решает задачу снижения расхода чугуна на выплавку стали без использования дополнительных теплоносителей. Цель изобретения - снижение расхода чугуна. При подъеме фурмы, совершающей возвратно-поступательное движение по вертикали, расход газа через днище увеличивают, а при опускании снижают в соответствии с уравнением: P @ =P₀^.δР+P₀

причем δР = (0,2...0,4)δY, где δР - изменение расхода газа через днище, м³/с

P₀ - проектный расход газа, м³/с

P_I - расход газа при данном положении фурмы, м³/с

δY - изменение высоты фурмы, м

δY = [Y @ -Y_O/Y_O

Y_O - проектная высота фурмы над уровнем металла, м

Y @ - расстояние от среза сопл фурмы до уровня спокойной ванны в данный момент времени, м. С подъемом фурмы расход газа через днище увеличивают.

Изобретение относится к металлургии, конкретно к способам выплавки стали в конвертерах с одновременной продувкой через донные и верхнюю фурмы.

Цель изобретения - снижение расхода чугуна.

Способ осуществляют следующим образом.

В конвертере с комбинированной продувкой с дожиганием окиси углерода в полости конвертера при подъеме фурмы, совершающей возвратно-поступательное движение по вертикали,

расход газа через днище увеличивают, а при опускании снижают в соответствии с уравнением

РО.ЛР + РО,

где Р - проектный расход газа,

м}/с;

Р. - расход газа при данном положении фурмы, мэ/с-, UP - изменение расхода газа через днище, м3/с, причем

ДР (0,2...0,4HY ,

&Y - изменение высоты фурмы,м,

bY « fY- YA)/Yoi Y Ч

проектная высота фурмы над уровнем металла, MJ расстояние от среза сопл фурмы до уровня спокойной ванны в данный момент времени, м,

С подъемом фурмы расход газа через днище увеличивают, при этом происходит форсирование газовыделения из ванны, одновременно повышает- ся объем, в котором происходит обработка выделяющейся окиси углерода кислородом, подаваемым верхней фурмой. При опускании фурмы расход газа через днище снижают, так как процес окисления углерода ускоряется за счет верхней продувки, дожигание окиси углерода при этом происходит над металлом и обеспечивается кислородом верхней продувки.

Пример. Сталь марки 09Г2ФБ выплавляли в 350-тонном конвертере с комбинированной продувкой, через верхнюю фурму подавали кислород с расходом 1200 мэ/мин, через донные фурмы - аргон. Проектный расход аргона составлял 150 м3/мин. Верхняя фурма совершала возвратно-поступательное движение по вертикали с амплитудой ±1,2 м при проектном положении 1,7м над уровнем спокойной ванны. Цикл перемещения фурмы 10 с. Расход газа на донные фурмы изменяли с помощью системы автоматики, на вход которой подавали сигнал об изменении высоты фурм над уровнем ванны, выраженный в виде

&Y (Yt Y0)/Y0.

Коэффициент пропорциональности между &Y и&Р изменяли в пределах (0,1... 0,5). Расход газа на донные фурмы устанавливали в соответствии с соотношением

Р0.ЬР + Р0

Р

Результаты опытных плавок представлены в таблице.

Из приведенных данных следует, что при использовании комбинирован0

5

0

5

0

5

ной продувки с циклически перемещающейся фурмой происходит резкое повышение степени дожигания окиси углерода в полости конвертера, что позволяет даже при не оптимальном коэффициенте пропорциональности (0,1) добиться расхода чугуна 550 кг, достигаемого по технологии прототипа с использованием (.12... 15) кг/т антрацита. Оптимизация коэффициента пропорциональности обеспечивает снижение расхода чугуна на (22... 26) кг/т стали за счет повышения степени дожигания СО до С02 на (10,5...12,4)% без использования дополнительного топлива.

Формула изобретения

Способ выплавки стали в конвертере с комбинированной продувкой, включающий завалку лома, заливку чугуна, ввод шлакообразующих, продувку металла кислородом через верхнюю двухъярусную фурму и нейтральным газом через днище, о т- личающийся тем, что, с целью снижения расхода чугуна, двухъярусную фурму перемещают возвратно-поступательно по вертикали, при этом при подъеме фурмы расход газа через днище увеличивают, а при опускании снижают в соответствии с уравнением.

Р РО UP

+ Р,

о

где РЈ.

РО &Р

расход газа при данном положении фурмы, м3/с, проектный расход газа, м3/с, изменение расхода газа через днище, м3/с, причем

ЬР (0,2...0,4) &Y;

&Y - изменение высоты фурмы, м, &Y (Ye - Y0)/Y0;

YO - проектная высота фурмы над уровнем металла, м,1

YЈ - расстояние от среза сопл фурмы до уровня спокойной ванны в данный момент времени, м.

Параметры

Коэффициент пропорциональности между 1Y и Д.Р 0,1 Т 0,2 Т 0,3 | 0,4 Т 0,5 (Прототип

Среднее за плавку содержание С04 в отходящих газа, %38,349,7 50,7 48,8 32,6 18,3 Расход чугуна на выплавку стали, кг/т 550526 524 528 562550