Способ ведения плавки в дуговой сталеплавильной печи Советский патент 1980 года по МПК C21C5/52 

747894

ряжения в рабочем объеме печи ниже 10 мм вод.ст.увеличивает угар основы, т.е. железа. В восстановительный период плавки подсос воздуха в печь крайне нежелателен. Из опыта эксплуатации дуговых электропечей известно, что увеличение давления в рабочем объеме печи выше 1 мм вод.ст. почти полностью исключает явление прососа: воздуха через печь. Превышение давления в печи выше 20 мм вод.ст. вызывает сильное выбивание газа из рабочего объема печи в атмосферу цеха 3..

Что касается конкретных значений окислительного потенциала газа в печи, то оно характеризуется отношением двуокиси углерода к окиси углерода, которое определяется довольно легко и с большой степенью точноети 4 . Величину- этого отношения поддерживают в периоды плавления и окислительный в пределах 0,3т-0,9; что обеспечивает окисление примесей, а в восстановительный период это отнршёние изменяют до 0,,2, что исключает окисление элементов 5,

На чертеже представлена схема поДачи гаэа в сталеплавильную печь, применяемая при осуществлении предлагаемого способа ведения плавки. В нее входят дуговая сталеплавильная печь 1 с фурмами 2 для подачи в нее газа, регулятор количества гаэаг -™ подаваемого в печь, в. качестве которого может быть использован дроссельный клапан, исполнительный механизм 4, механически связанный с регулятором 3, датчик 5 давления в рабочем пространсЗтве печи, командо-аппарат б,электрически связа ный с датчиком давления газа и исполнительным меха. низмом 4, коллектор 7 газа. В качестве газа, подаваемого в печь,может быть использована смесь, состоящая из COj, СО , Oj и Nj.

Газ,подаваемый в рабочий объем печи,обрабатывается в специгшьных осушителях/ например, силикогелем, для снижения содержания в нем паров воды.

Предлагаемый способ осуществляется/следующим образом.

Задают в командо-аппарат 6 величи.ну Давления, которую необходимо поддерживать в рабочем объеме печи в процессе плавки, и после включения дуг (Ийчйнают подавать в печь газ. Газ/ подаваемый в. печь, смешивается с газами, выделяющимися из металла, и создает в рабочем пространстве печи определенное/давление.В период плавления и окислительный давление поддерживается в пределах-If -10 мм вод.ст. Давление в печи . заилеряется датчиком 5 и импульс давления подается командо-аппарату б, который выдает команду ийполнитёль. нбму мёх1нйзм 4, НрйоткрываЩёму

регулятор 3 в случае снижения давления в печи и закрывающему регулятор 3 при увеличении давления. В результате этих манипуляций давление в рабочем пространстве печи устанавливается и поддерживается в заданных пределах, В эти периоды плавки соотнсшение в подаваемом в печь газе поддерживается в пределах 0,,9, причем по мере нагрева шихты это соот ошение может изменяться от верхнего предела к нижнему пропорционально температуре нагреваемого металла. После расплавления шихты и продувки расплава кислородом давление в рабочем 5 объеме- печи изменяют, повышая его до 1420 мм вод.ст. путем приоткрывания регулятора 3, и поддерживают эту величину до конца плавки. Состав газа в этот период также изменяют, уменьшая отношение до 0,17 70,2,которое и поддерживают до выпуска расплава из печи. При указанном давлении газа в печи и соотношении проводят легирование расплав и доводку его до заданного состава.

Применение предлагаемого способа позволит значительно снизить угар легирующих элементов и снизить себестоимость выплавляемой стали. При производстве сплава марки ЭЙ 437, содержащего 0,471,0% алюминия и 2,0 2,8% титана, в случае неблагоприятных условий восстановительного периода с просасыванием атмосферного воздуха через рабочий объем печи може быть окислено до 0,2% алюминия и до 0,3% титана (соответственно 2 и 3 кг/т стали) . Для обеспечения необходимых состава и свойств готового металла требуется дополнительный расход первичного алюминия и титановой губки в количествах соответственно 2 и 3 кг/т. С учетом стоимости этих материалов ( 600 руб/т титановой губки.и 700 руб/т первичного алюминия) экономия за счет применения нового способа ведения плабки сплава ЭЙ 437 в дуговой сталеплавильной печи может составить руб/т сплава.

Формула изобретения

1. Способ ведения плавки в дугово сталеплавильной печи, включающий нагрев и плавление шихты, окислительный и восстановительный периоды плавки, и подачу газа в рабочий объем печи, отличающийся тем, что, с. целью повышения качества выплавляемого металла и уменьшения угара легирующих добавок, количество подаваемого в печь газа регулируют f по импульсу давления в рабочем объеме печи, поддерживая величину давления в периоды плавления и окислительный в

пределах-I т -10 мм вод,ст. ив восстановительный период в пределах 1 т 20 мм вод.ст., а состав газа изменяют по ходу плавки, увеличивая его окислительный потенциал в окислительный и уменьшая в восстановительный периоды плавки путем изменения соотношения с О,3тО,9 в окислительный период до,0,1тО,2 в восстановительный период, .

2. Способ ПОП.1/ отличающ и и с я тем, что газ перед подачейч его в рабочее пространство печи подогревают,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Еднерал Ф.П. Электрометаллургия стали и ферросплавов, М., 1963, с. 127 - 204.

2.Строганов А.И. и др. Дуговые 3JnieKTpone4H, М., 1973, с. 247-251.

3.Bintzer W., Malehorn R., Iron and Steel Eng, 8, 1975,

4.Шюрманн Э., Амелунг Э. Черные металлы , 1966, с. 12-16.

5.фияиппов С,И. Теория металлургических процессов, М., 1967,

с. 140-149.