АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Предварительный нагрев лома в конвертере

Оптимальной температурой нагрева лома в конвертере считают 800—850 °С, что позволяет увеличить расход лома примерно на 10—12% от массы, металлической шихты. При более сильном нагреве появляются участки.местного перегрева с расплавлением и переокислением лома, что ведет к заметному местному износу футеровки и может вызвать выбросы чугуна при его заливке.

Нагрев лома горелками опробован в промышленном масштабе на ряде заводов за рубежом и в СССР. Загружаемый в конвертер стальной лом подогревают вводимой сверху горелкой, работающей на газообразном или жидком топливе, после чего в конвертер заливают жидкий чугун и проводят плавку по обычной технологии. На различных заводах мощность горелок составляла 17—42 МДж/мин на 1 т стали, длительность нагрева 6—18 мин, расход природного газа — 5—13 м³/т и кислорода— 15—20 м³/т стали.

Увеличение расхода лома составляло 4—11 % (от массы шихты); коэффициент использования тепла топлива находился в пределах 30—50%. При этом в связи с уменьшением количества окисляющегося углерода длительность продувки уменьшается на 1—3 мин, однако вследствие затрат времени на нагрев и увеличения продолжительности загрузки лома длительность плавки возрастает на 9—18 мин.

Предварительный подогрев лома производят также через донные фурмы, работающие в режиме горелок. По данным завода г. Максхютте (ФРГ) такой подогрев в течение 2,5 мин позволяет увеличить расход лома на 50 кг/ т стали. Нагрев в результате сжигания угля или кокса. Вместе с ломом в конвертер загружают кокс, антрацит или каменный уголь. Далее сжигают это топливо, подавая кислород через донные и верхнюю фурмы, после чего заливают чугун и ведут продувку до заданного содержания углерода. Способ опробован на многих заводах. По результатам опытов на металлургическом комбинате им. Дзержинского при расходе угля ~16 кг/т стали длительность подогрева лома составляла ~8 мин, доля лома в шихте — ~33 %, удельный расход кислорода — 90 м³/ т стали. Увеличение расхода лома составляет ~4,3 кг на 1 кг угля.

К недостаткам этого способа относятся: снижение производительности конвертера; возможность насыщения металла серой, содержащейся в угле или коксе; низкий коэффициент использования кислорода (50—60% вдуваемого кислорода расходуется на сжигание угля, а остальное — на окисление железа); трудность обеспечения одинакового подогрева всей массы лома. Последнее очень существенно, так как даже при равномерном распределении угля в массе лома в конце нагрева имеются участки расплавившегося лома (там, где он был легковесным) и участки с несгоревшим углем. Это затрудняет заливку чугуна, а в участках расплавления и повышенной окисленности лома сильно изнашивается футеровка конвертера. Загрузка кускового угля в конвертер При использовании угля для прёдварительного нагрева скрапа сгорает как его углеродистая составляющая (до СО₂), так и летучие углеводороды. При сгорании в конвертере во время продувки углерод, как правило, окисляется до СО, а летучие не окисляются и происходит их диссоциация с поглощением тепла, поэтому целесообразно применять угли с невысоким (до 12%) содержанием летучих и антрациты, в которых содержание летучих мало (<9%). Сжигание угля по ходу продувки применяют на отечественных и зарубежных заводах. Значительный опыт накоплен в конвертерных цехах Енакиевского металлургического завода и металлургического комбината «Криворожсталь». Технология предусматривает загрузку антрацита кусками размером 6—20 мм до или после заливки в конвертер чугуна и последующую продувку кислородом сверху. Оптимальный расход угля составляет 10 кг/т стали, расход лома при этом возрастает на 25—35 кг/т стали. Длительность продувки возрастает примерно на 3 мин, что вызывает снижение производительности конвертера примерно на 6 %. При содержании а антраците 1 % S количество серы в готовой стали возрастает на 0,002—0,004-%. Было установлено, что увеличение количества антрацита сверх 10 кг/т стали вызывает осложнения хода плавки (неконтролируемые вспышки при горении угля и выбросы).

В 350-т конвертерах ЧерМК опробовано применение кокса и промежуточного продукта (ПП), т. е. отходов производства кокса, содержавшего 54,8% горючей массы; 7,6% влаги и 37,6 % золы, в состав которой входят А1₂О₃, ТiO₂, Fе₂О₃, МgО, Nа₂О, К₂О. При использовании кокса снижение расхода чугуна составило ~4 т на 1 т кокса. Однако при этом в начале продувки вследствие раскисляющего воздействия кокса в шлаках снижается содержание оксидов железа и, следовательно, скорость растворения извести. При переработке мало-марганцовистого чугуна (0,2—0,3 % Мn) это заметно ухудшило условия шлакообразования. Более эффективно применение ППв количестве 3 кг/т стали при его загрузке под стальной лом; экономия чугуна составила 5—7 кг/т. Обеспечивается также ускорение шлакообразования в связи с тем, что составляющие золы ПП повышают жидкоподвижность шлака.

На нескольких заводах США в 185—250-т конвертерах изучали эффективность различных способов введения углеродсодержащих материалов. Лучшие результаты дает применение антрацита, особенно с высоким содержанием (9—12%) летучих; 1 кг антрацита позволяет переработать 3—4 кг лома. При использовании кокса получены значительно худшие результаты. Наиболее рациональным признано введение добавок после заливки чугуна или зажигания плавки. Рекомендуется предварительная под-готовка антрацита: брикетирование и смешивание с известью, замедляющие горение добавляемого топлива.

По опыту завода в г. Мондевиле (Франция) эффективность использования кускового топлива значительно повышается при уменьшении количества шлака в конвертере, поэтому антрацит загружают после промежуточного слива шлака при содержании в металле ~0,9 % С. При расходе антрацита 20 кг/т увеличение доли лома достигает 100 кг/т стали.

По опыту отечественных заводов уголь следует применять в кусках размером 6—50 мм и присаживать в конвертер на чугун или сразу после начала продувки. При загрузке под лом часть угля может задерживаться ломом, и всплывать после его расплавления, вызывая бурное вспенивание шлака и выбивание пламени из конвертера. При загрузке на лом возможно сильное выбивание пламени в процессе заливки чугуна. Загрузка порциями по ходу продувки нарушает режим шлакообразования и иногда вызывает вспенивание шлака и выбросы.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 969 | Нарушение авторских прав