32.Общее устройство мартеновской печи

Мартеновская печь состоит из верхнего и нижнего строений (рисунок 1). Верхнее строение печи, расположенное над рабочей площадкой цеха, состоит из рабочего пространства, головок и вертикальных каналов Плавильное (или рабочее) пространство ограничено передней стенкой с завалочными (рабочими) окнами, задней стенкой с выпускным отверстием, подом и сводом. В торцах плавильного пространства расположены головки, служащие для подвода топлива и воздуха и отвода из плавильного пространства продуктов сгорания. Головки соединяются с нижним строением печи вертикальными каналами. Нижнее строение печи расположено под рабочей площадкой цеха и состоит из шлаковиков, предназначенных для отделения от дымовых газов частичек уносимых ими из плавильного пространства шлака и пыли, регенеративных камер и боровов с перекидными клапанами. В регенераторах осуществляется подогрев воздуха до поступления в плавильное пространство Тепло для их нагрева отдают дымовые газы, периодически проходящие через регенераторы Направление движения дымовых газов, воздуха и топлива регулируется поочередным открытием тех или иных перекидных (пусковых) клапанов. Проходя через предварительно нагретую насадку регенератора воздух нагревается до 1000—1200 °С и в нагретом состоянии через «головку» попадает в печь. 1 – рабочее пространство; 2 – головки; 3 – вертикальные каналы; 4 – шлаковики; 5 – насадки регенераторов; 6 – борова; 7 – реверсивные и регулирующие клапаны; 8 – котел-утилизатор; 9 – газоочистка; 10 – дымовая труба Рисунок 1 – Схема мартеновской печи В рабочем пространстве печи происходит смешение топлива с воздухом и сгорание его с образованием факела пламени, имеющего температуру 1800—1900 °С Продукты сгорания (дым) с температурой 1650—1700 °С поступают в каналы противоположной головки, затем в вертикальные каналы, в шлаковики и регенераторы (с температурой 1500—1550 °С). По истечении определенного промежутка времени (5—20 мин) после нагрева насадки регенератора и соответствующего охлаждения противоположной насадки регенератора производится изменение направления движения воздуха на обратное при помощи перекидных клапанов. Операцию изменения направления газов с помощью клапанов называют «перекидкой клапанов». Из рабочего пространства печи дымовые газы выходят с температурой 1680—1750 °С, из шлаковика в регенератор — с температурой 1500—1550 °С. Пройдя насадку регенератора, они охлаждаются до 500—700 °С. Обычно стремятся использовать тепло отходящих газов, направляя их по системе боровов в котел-утилизатор. Если по каким-либо причинам котел-утилизатор не установлен или находится на ремонте, дымовые газы по боровам направляют в трубу.

33.Особенности использования щелочноземельных и редкоземельных металлов при обработке стали в ковше.

34.Укажите пределы, в которых обычно в настоящее время изменяется доля металлического лома в шихте кислородного конвертера. Какие факторы оказывают влияние на расход лома?

35.Виды шихтовых материалов сталеплавильного производства и причины, определяющие их применение

Шихтовые материалы сталеплавильного производства

Выплавка стали – один из важнейших технологических этапов в черной металлургии, так как технические свойства готовой продукции: труб, металлопроката, др., напрямую зависят от химического состава и качествастального слитка, что в свою очередь определяются технологией выплавки стали и свойствами используемых материалов. Заданные в мартеновскую (конверторную) плавку материалы обычно делят на группы. Основная группа – металлошихта, в состав которой входит чугун, стальной (иногда чугунный) лом; ферросплавы, а также железо из:

•  руды;

• агломерата;

• окатышей и др.

Чугун в сталеплавильных агрегатах, как правило, используется в жидком виде и поступает непосредственно из доменного цеха или после дополнительной оптимизации его химического состава в процессе внепечной обработки. Иногда жидкий чугун дополняется небольшим количеством холодного чугуна в «чушках». На предприятиях, не имеющих доменного производства, в шихте используют только твердый чугун, который задают непосредственно в плавку или предварительно расплавляют в специальных плавильных печах. Такой способ выплавки стали существенно удорожает процесс, являясь более трудоёмким и энергоёмким.

Стальной лом в составе металлошихты включает оборотные отходы своего предприятия (обрезки при раскрое металла, производственный брак, отходы литья, др.), собственный амортизационный и покупной лом, а также металл, извлеченный из шлаковых отвалов. Количество и состав лома зависит от марки выплавляемой стали, количества и химсостава чугуна. Лом учитывают по группам и видам. Особому учету подлежит легированный лом. Сбор, сортировка и обработка лома, образовавшегося на предприятии, как и извлечение металла из отвального шлака, производится на том же предприятии в специализированных цехах.

Сторонний лом металлургия покупает рассортированным и готовым к использованию. Этим занимается ломоперерабатывающая промышленность. Здесь происходит очистка лома от механических примесей и ржавчины, рассортировка по видам, группам и категориям, разделка негабаритных фрагментов, прессование, упаковка. В среднем доля покупного лома в металлургии не превышает 20%.

Ферросплавы представляют собой сплав железа с другими (в том числе, легирующими) элементами. Черная металлургия, как отрасль промышленности, включает ферросплавные заводы, но для металлургических комбинатов ферросплавы – всегда покупные материалы. Количество и состав применяемых ферросплавов строго индивидуально для каждой марки выплавляемой стали.

Вторая после металлошихты группа материалов для сталеплавильного производства — добавочные материалы. К ним относятся: твёрдые окислители (руда железная и марганцевая, агломерат, окатыши, окалина), известь, плавиковый шпат, топливо для карбюрации металла и др..