Cтраница 4
Рафинирование газообразным хлором и азотом состоит в 5 - 7-минутной продувке металла газообразным хлором из баллонов ( ГОСТ 6718 - 53) через кварцевую трубку со скоростью 15 - 25 пузырьков в секунду. Работу ведут при хорошей вентиляции, остатки хлора удаляют путем продувки металла азотом. Иногда применяют рафинирование одним азотом, хотя действие его менее эффективно. [46]
Оптимальная температура перегрева нелегированного чугуна для валков 1370 - 1390 С, а легированного 1410 - 1420 С. В случае использования в шихте высококремнистого лома, чтобы увеличить производительность печи, рекомендуется применять продувку металла кислородом. Кислород вводят под давлением 118 - 147 МПа ( 12 - 15 кгс / смг) с помощью специальной фурмы, погруженной в металл на 100 - 150 мм. В результате температура металла повышается с 1250 до 1430 С. [47]
Сталь группы Б поставляется с гарантией по химическому составу. В марке буквами указывается способ выплавки: М - мартеновская сталь, Б - бессемеровская, К - конверторная, полученная продувкой металла кислородом сверху; цифра в марке представляет число, характеризующее химический состав стали, а буквы кп - сталь кипящая, пс - сталь полуспокойная, сп - сталь спокойная. [48]
Шихта составляется из 65 - 70 % отходов стали Х18Н10Т или из стали, близкой к ней по химическому составу, и 25 - 30 % отходов кремнистых сталей ЗОХГСА, 60С2А, ЭЗ, 38ХС и др. из расчета содержания в шихте до 0 8 % Si. Практикой последних лет установлено, что наиболее оптимальным является содержание углерода в первой пробе после расплавления шихты на 0 25 - - 0 35 % выше требуемого содержания его в конце продувки металла кислородом. Таким образом, при обычном содержании углерода в конце окисления 0 07 - 0 08 % за время продувки выжигается в среднем около 0 30 % С. Это обстоятельство позволяет широко использовать в качестве шихты при выплавке стали Х18Н10Т с применением кислорода отходы таких среднеуглеродистых кремнистых сталей, как стали 36Г2С, 35ГС и др., а также отходы сталей группы Б2 и др. Выше названное расчетное количество кремния в шихте по установившемуся на практике правилу должно быть в 15 раз меньше, чем среднее расчетное содержание хрома в завалке, и ни в коем случае не выше, лучше несколько ниже. [49]
Для ведения конвертерной плавки с соблюдением заданного технологического режима необходимо управление различными механизмами, осуществляющими требуемые по ходу производственного процесса технологические операции, а также контроль и поддержание заданного значения целого ряда технологических п теплотехнических параметров. Среди них основные: измерение количества и состава шихтовых материалов и управление их подачей в конвертер; управление поворотом конвертера; измерение давления, расхода и количества кислорода и подача его для продувки металла; определение положения фурмы п управление ее перемещением; контроль давления и температуры воды на охлаждение фурмы: измерение времени продувки; контроль и регулирование работы котла-утилизатора; контроль температуры и состава готовой стали. [50]
Плавки ведут, как правило, на шихте из чистых углеродистых отходов, а также специальной паспортной болванки с содержанием серы и фосфора не более 0 010 % каждого. Получение низкого содержания кислорода в металле достигается за счет предварительного осадочного раскисления стали сплавами марганца ( на 0 25 %) и кремния ( на 0 10 %), проплавления феррохрома под известково-глиноземистым шлаком с последующей его заменой на известково-флюориговый, систематического раскисления шлака порошками 75 % - ного ферросилиция, силикокальция, кокса ( при низком содержании углерода - древесного угля), применения электромагнитного перемешивания, продувки металла аргоном в печи перед выпуском или, что лучше, в ковше через пористую пробку. [51]
Конвертер / ( рис. 15) отличается от ранее применяемых тем, что имеет сплошное дно. Для футеровки конвертера применяют смолодоломитовый, смолодоломитомагнезитовый или магнезитохро-митовый периклазошпинелидный кирпич. Для продувки металла кислородом через горловину в конвертер вводят водоохлаждаемую фурму 2 на расстояние 300 - 800 мм над уровнем металла. Температура в печи в области вдувания кислорода достигает 3000 С. Исходным сырьем для плавки может служить как обычный передельный мартеновский чугун, так и высокофосфористый чугун. [52]
Компрессорные станции общезаводские и цеховые. Следует отнести к 1 - й категории при применении в цехе жидкого топлива и отсутствии парового распыления. При продувке металла в конверторах только кислородом без воздушного дутья следует отнести к 1 - й категории. [53]
Химическая кинетика сталеплавильных процессов тесно связана с аэро-и гидродинамикой расплавленной металлической ванны, шлакового слоя и газовой атмосферы печи. Например, в мартеновской печи перемешивание металла пузырями СО значительно увеличивает массоперенос, ускоряет процессы окисления углерода, удаление тазов и неметаллических включений. Подача кислорода при продувке металла в конвертере увеличивает поверхность контакта, ускоряет транспортировку ( массопере-яос) реагирующих веществ, способствует перемешиванию металла и шлака и, следовательно, ускоряет про-дессы окисления примесей. [54]
Изобретение процесса получения стали и железа из чугуна путем продувки последнего в расплавленном состоянии воздухом относится к числу замечательных достижений технической мысли. Изобретатель процесса англичанин Генри Бессемер в 1855 г. взял патент на передел чугуна в сталь - путем продувки его паром или воздухом. Тогда же была высказана мысль об использовании кислорода для продувки металла в конвертере. [55]
В дуговой печи сталь выплавляют при нормальном состоянии футеровки на хорошей подине. Стены печи футеруют магнезитовым кирпичом или магнезито-доло-митовыми блоками. После заправки печи, как правило, известь на подину не присаживают, чтобы не увеличивать количество шлака и не затруднять продувку металла кислородом. В конце расплавления иногда применяют для подплавления шихты кислород. После полного расплавления шихты отбирают пробу на химический анализ. Шлак по расплавлении не скачивают. После проверки состояния электродов в печь присаживают ферросилиций из расчета ввода в металл 0 30 % Si и начинают продувку ванны кислородом. Температура ванны передЛгачалом продувки должна быть примерно 1600 С. После начала интенсивного окисления углерода ( примерно через 5 - 7 мин от начала продувки) печь выключают. Длительность продувки составляет около 30 мин. [56]
Не менее важное значение имеет автоматизация работы бессемеровских конвертеров. Процесс продувки металла в конвертерах происходит с весьма большой скоростью, чрезвычайно затрудняющей управление процессом и определение момента прекращения продувки без применения специальных приборов. Наиболее эффективным методом контроля работы бессемеровского конвертера является применение фотоэлементов, визирующих факел пламени и управляющих специальной сигнализацией, предупреждающей обслуживающий персонал об окончании процесса продувки металла. Применение этих приборов дает большой экономический эффект вследствие повышения качества выпускаемого металла, в основном благодаря более точному анализу и меньшему содержанию газов в металле. Достигается также экономия раскислителей. Важной, но еще полностью не решенной проблемой является автоматическое прекращение продувьи металла при определенном, заранее заданном содержании углерода путем суммирования общей энергии, излучаемой факелом пламени, или путем определения общего расхода дутья, поступающего в конвертер. Установлено, что имеется однозначная зависимость между общим количеством выгоревшего углерода в металле и общей величиной энергии излучения факела или общим расходом воздушного дутья. Для определения каждой из этих величин требуется применение специальных интеграторов. [57]
Схема положения конвертера при заливке ( а, продувке ( б и сливе ( в металла в ковш. [58] |
С повышением температуры металла и шлака начинает окисляться ( выгорать) и углерод. По достижении нужного содержания углерода в металле конвертер снова поворачивают в горизонтальное положение, дутье прекращают и сталь выливают в ковш и из него в изложницы. Остатки шлака выливают в шлаковню. Время продувки металла в конвертере составляет 12 - 30 мин в зависимости от садки конвертера. [59]
Из результата опубликованных работ следует, что чем выше содержание углерода в металле, тем больше образуется бурого дыма. По мере выгорания углерода концентрация твердых частиц в дыме снижается. Поэтому интенсивное образование бурого дыма и в мартеновских печах наблюдается в конце периода завалки, а при работе на жидком чугуне - после заливки первого ковша. Особенно интенсивно бурый дым образуется при продувке металла кислородом при любом сталеплавильном процессе. Чем больше содержание углерода в горючем, тем выше концентрация твердых частиц в дыме; интенсификация сжигания горючего приводит к снижению концентрации твердых частиц в дыме. [60]