- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва
- •1900 1920 1940 1960 1980 2000 Роки Рис. 3.1. Св1Тове виробництво Стал!
- •3.2. Класиф1кац1я стал1
- •3.3. Основы реакцп I процеси сталеплавильного виробництва
- •3.3.1. Термодинамгка сталеплавильних процеав
- •3.3.2. Кшетика сталеплавильних процеспв
- •3.3.3. Шлаки, що використовують у сталеплавильних процесах
- •3.3.4. Головш реакцп
- •3.3.5. Гази, що м1стяться в стал1
- •3.3.6. Неметалев1 включения, що мютяться в стал!
- •3.3.7. Розкиснення 1 легування стал1
- •3.4. Шихт0в1 матер1али сталеплавильного виробництва
- •3.5. Конвертерне виробництво стал1
- •3.5.1. Конвертерт процеси з донною
- •3.5.2. Киснево-конвертерний процес
- •3.5.2.1. Конструкщя 1 футер1вка конвертеров
- •3.5.2.2. Киснева фурма
- •8РеОкр %
- •3.8.2.4. Шихтов1 матер1али
- •3.5.2.5. Технология плавки
- •3.5.2.6. Гщродинам1ка ванни
- •3.5.2.7. Тепловий режим
- •0,5 0,6 0,7 ТвпЛ б
- •3.5.2.9. Змша складу металу, шлаку й газу пщ час процесу
- •3.5.2.10. Розкиснення 1 виплавка легованих сталей
- •3.5.2.11. Втрати металу пщ час продувки
- •3.5.2.12. Вщведення й очищения конвертерних газ1в
- •3.6. Мартеншське виробництво стал1 3.6.1. Види сучасного мартешвського процесу
- •Ас к електроплавкою
- •3.7.9. Техшко-економ1чш показники процесу
- •3,8.1. Елементи конструкцп та електрична схема
- •3.8.2. Технология плавки
- •Тигелып шдукцшш печ1 промислово! 1 пщвищеноК частоти
- •Контроль й автоматизащя процесу та його техшко-економ1чш показники
- •3,8, Позап1чне раф1нування, розкиснення I лкгування
- •9,9,1. Сучасна технолопя отримання стал1
- •0,004 УпАг, м3/(хв-т)
- •3.9.1.2. Технолога ковшово! металургИ
- •1,8,1.3. Технолопя газокисневого рафшування ( в конпортер!
- •3.9.1.4. Конструкцш агрегатов для доведения стал!
- •1,9,2. Оброблення стал1 синтетичними шлаками
- •3.9.3. Вакуумна дегазац1я стал1, виплавлено1 звичайним способом
- •3.9.4. Розкиснення стал1
- •3,9.6. Агрегати для доведения стал1
- •3.11. Зливки I розливання стал1
- •3.11.1. Випуск стал1 у ювш
- •8,11,2. Способи розливання стал!
- •3.11.3. Кристал1защя 1 будова стальних зливив
- •3.11.3. Кристал1защя 1 будова стальних зливив
- •3.11.3.2. Будова зливюв споюйнсгё, киплячо! 1 нашвспокшно! сталей
- •3.11,6. Технолопя розливання
- •11.7, Дефекта сталевих зливив
- •11 ,Й, Нозперервне розливання стал1
- •11)17. Схема мблз вертикального типу
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •4,6.3. Технолопя виробництва вуглецевого ь ферохрому
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •I б.3.1. Властивост! мод, "й використання, сировина для виробництва
- •5.3.2. ГПрометалургшний споаб виробництва шд1
- •5.3.2.1. Пщготовка руди до плавки
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •1'Ис. 5.2. Схема плавлення у в1дбившй нолуменевШ печи
- •Твблиця 5.2. Техшко-економ1чш показники процес1в плавки мщних концент- щт1в на штейн
- •5.3.2.4. Рафшування мцц
- •8,4. Металург1я шкелю
- •5.4.2. Сировина для виробництва шкелю
- •5.4,3. Перероблення окиснених шкелевих руд
- •5.4.4. Перероблення сульфщних мщно-шкелевих руд
- •5.5. Металург1я алюмшю
- •5.5.1. Властивосп алюмшш 1 його використання
- •5.5.2. Сировина для виробництва алюмшш
- •Грма 4. Виробництво алюм'ппю електролггичним способом
- •5.5.4. Отримання алюмшш електрол1тичним способом
- •5.5.5. Рафшування алюмшш
- •5.6.1. Властивост1 магюю 1 його використання
- •5.6.2. Сировина для виробництва магнш та и пщготовка
- •5.6.3 Виробництво магнш
- •1С. 5.17. Шахтна шч для хлорування магшю:
- •5.7. Металурпя титану
- •5.7.1. Властивосп титану 1 його використання
- •5.7.2. Сировина для виробництва титану та п переробка
- •5.7.3. Металотершчне вщновлення титану
- •5.7.4, Рафшування титану
- •6.1. Електрошлакова технологи (ешт)
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •До вакуумно'1 —системи 1
- •6.3.4. Ф1зико-х1м1чт процеси пщ час плазмово-дугового переплавлення
- •Розплаву: лення зливк1в:
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •7.1. Законодавча база охорони навколишнього середовища
- •Вар1ант б — нова технолопя
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •5.3.2.3. Конвертування мщного штейну
3,9.6. Агрегати для доведения стал1
Найпоширешшим агрегатом для позашчного оброблення мспшу м ковш1 е двопозицшний тристендовий агрегат АДС-2ПЗС-160 (для кои Ш1В М1стк1стю 160 т). Агрегат дае змогу вести доведения металу ли кондицп одночасно на трьох стендах. На ньому обробляють спокппп, натвспокшш, конструкцшт, низьколеговаш та леговаш стал1.
Кожний стенд оснащено двома пристроями з приводами для диоч заглиблених фурм, системою бункер1в для дозованого введения фгро сплавав, пневмокамерним насосом для подавання порошкоподУбнпх рс агент1в, системою трайб-апарапв для введения алюмппево'У або порот к о во!" проволоки, системою подавання утеплювальних засипок для у ген ш > вання плавок, пристроем для мехашзованого вщбирання проб, внм1рю вання температури та активност1 кисню в сталь Кожний стенд м.н склешння з отворами пщ фурми, пробовщбгрник 1 мундштуки ТраиО апарат1в.
Посл1довн1сть процесу доведения стал1 така. Ювш з металом \з кои вертерного вгддглення на сталевоз1 подають шд ковпак зонта газовщеме ш тувача (перша позищя агрегату). Для врахування теплового стану ме талу в ковпп проводять вимгрювання його температури перед початком продувки. Рухомий кожух-телескоп зонта опускають на ювш, вмикаюп. пристроУ вУдсмоктування газу 13-шд ковпака для створення проттчк г.у шд ковпаком та 1нертно-газового захисту дзеркала розплаву. Фурми для продувки газом 1 порошком незалежно одну В1д одно! вводя!к у робочий простер Кр13Ь отвори в СТ1НЩ СКЛеШННЯ.
На вУдм1тщ сопла фурми 0,15 — 0,2 м над р1внем розплаву проводя п. продувку з м11пмальними витратами 1нертного газу. Вид шертного ыл (Аг або ) вибирають залежно вщ марки сталь Пот1м фурму заглпОчю ють у розплав до вщмУтки 0,2 — 0,25 м над внутр1шньою поверхнею дмпша ковша 1 проводять усереджувальну продувку з максимальними витраыми впродовж 3 — 5 хв (залежно в1д марки сталУ). Подавання в ювш у цеп ш р10Д кускових охолодниюв (металевого брухту-С1чки, метал1зованих ог..п юв) 1 модиф1катор1в (феромангану, сил1комангану, металевого мангану, ротитану, ферованад1ю, ферошоб1ю) проводять у мгру готовносп Ухшх а.. 1
|*||(7Ш цього переходять на мш1мальш витрати газу, шдшмають фурму ■плану, вим1рюють температуру, р1вень 1 окиснешсть металу та цнють пробу. Пот1М включають у робочий стан фурму для пода- К ппопорошково!' сум1Ш1 сшпкокальцда (для попередження заро- |1Н розливного стакана), ливарного граф1ту або низькоарчистого (дли навуглецювання металу), ТШС (для рафшування ванни) 1 ГНоземельиих елеменпв (для легування сталО. Аерований порошко- (бииИ реагент, перетшаючи 13 пневмокамерного насоса у зм1шувач, вилки ться в останньому струменем газу, транспортуеться по газо- "ду I кр|.зь продувально-порошкову фурму, заглиблену в метал до |ШН11>1 у /ню ковша (для запобшання мехашчним втратам порошка), "ИТМ'и в р1дку фазу. Одночасно в розплав подають алюмш1евий ДЛИ розкиснення та порошковий др1т (стр1чку) з наповнювачем "Л^Ш'М, феротитаном, магшем, силшокальщем, феромол1бденом) |РТ1> чистого порошку. Шеля завершения подавання дроту шдшма- рухому трубу телескошчного мундштука у початкове верхне поло- МИ I проводять вим1рювання температури стал! та втдбирання Г! *И
Дли зменшення тривалосп доведения металу в ковпп, яка в середньо- ' Три мне 25 хв, оброблення порошкопод1бними матер1алами поеднують 'рреджуиальною продувкою.
Ц|дмм<», що рафшувальна д1я аргону шдсилюеться, якщо на поверхш 1|М<> металу наводиться високоактивний шлак. Сталев1з 13 ковшем "М1шаю1т> па другу позищю агрегату шд зонт, де проводять засипання НКИЛа сгал1 гранульованим шлаком.
додночас 31 шлаком окисну д1ю на мшролеговану сталь виявляе р|||'| футер1вки ковша. Тому для попередження окиснення стал1 *р||жу роблять з основних матер1ал1в. Ювш 13 готовою сталлю з ГиК 1103111111 передають у розливний прол1т.
/,10, БЕЗПЕРЕРВН1 СТАЛЕПЛАВИЛЬШ ПРОЦЕСИ ГШРСПЕКТИВИ IX РОЗВИТКУ
Доп»1д багап.ох виробництв доводить, що замша перервного проце- ВРйИерерипим дае змогу шдвигцити продуктившсть агрегат1в та як1сть М0р!дп1( гь продукцп, зменшити експлуатацшш витрати та техноло- Н1 Шднодн, краще використовувати додатков1 матер1али. Опимпм труднощ1 шд час розроблення сталеплавильного агрегату НйрермноТ дн (САБД) можна подшити на дв1 групи:
1рудп1)Щ1 технологичного порядку, як1 включають оргашзацт 'ичипшго видалення з чавуну р1зних за своГми термох1м1чними властными 1М|смг|г11в (для видалення вуглецю потр1бно створити окисну М((сферу, з.г/пзисл шлаки, достатне перегртвання металу; для вида- ННН ф|н фору залтзисто-вапнист! шлаки 1 помтрш температури;
А
б
Рис.
3.49. Схема сталеплавильного агрегату
безперервно'1 ди
для видалення сфки — енерпине перем1шування основного шлаку > металом за достатньо високого р1вня нагр1вання ванни та мш^малыют вмшту оксид1в феруму в шлаку I кисню в метал1; для видалення си/и И по — окисну атмосферу 1 зал1зистий шлак; для отримання вщгюшдпо го ступеня розкиснення металу — шлак з м1шмальним вм1стом океилш феруму тощо);
б) ТруДН0Щ1 конструктивного порядку, ЯК1 включають потребу ПИП рення агрегату, що забезпечував би виконання потр1бних технолог!чпи\ операдш у певнш послщовносп та при цьому мав високу стшки п, | сприяв безперервнш робот1 за в1Дсутност1 нав1ть короткочасних зупшии для проведения заправки 1 профшактичного ремонту футер1вки.
Технолопчш схеми САБД — це багатостадшш процеси з перемнцем ням металу з одше! м1сткост1 у другу або з поступовим иеретжаппям I одшеУ частини агрегату в другу, причому в кожшй м1сткост1 вщбува» I к ся одна або кглька технолопчних операцш, наприклад дефосфораци. десульфуращя, розкиснення та одностадшш процеси, в яких уа опера ци видалення дом1шок вщбуваються одночасно або майже одночапю Одш 31 схем иередбачають енерпйне перем1шування металу 31 шлаком майже до створення розпилеио! завиа шлакових 1 металевих часточок, ниш, навиаки, так розд1ляють металеву ванну 1 шлаковий шар, що «химии може перемвдуватися або в напрям1 руху металу, або в протилежпому напрямь
/ / |
2 |
\\ |
/ |
|
\ |
|
|
|
N |
|
|
Характерним прикладом багатостадшного процесу з використашгт ИрОМ1ЖНИХ М1СТКОСТеЙ конструктивно р13НИХ 1 футерованих для райю налъного проведения одшй технолопчно"1 операци е агрегат, який зап|»> понував Г. П. 1ванцов 31 сшвроб1тниками (рис. 3.49).
Трхиолопчна схема ланцюга м!сткостей складаеться з печ1 або вагран- I дли плавки сталевого брухту, м1ксер1в 2, дозатора 3, мюткосп 4 для Мсчнш арки та м1сткосп 5 для видалення силпцю, мангану, фосфо- I М1пкостей 6, 7 вщповщно для зневуглецювання 1 вакуумування, а закритого каналу 8 для легування стал] та ковша 9 для вщстою- NN й розливання металу.
(нина иеч1 1 (або вагранка) постшно заповнена рщким чавуном з Нерптурою близько 1400 "С, 1 в не! безперервно завалюють сталевий "ИТ, У М1ру розплавляння брухту чавун безперервно або порщями КШоп. у М1ксер. Установка мае два мжсери, що працюють поперемш- ( ||оки з одного мжсера чавун видаляють дозатором в агрегат, то в ЧИГ другий мжсер наповнюють чавуном 13 доменного цеху або мета- |и иаграпки.
Дозатор зроблено у вигляд1 невеликого ковша, в якому автоматично ■Трнмусться сталий р1вень металу, а дозування чавуну вщбуваеться ка./пбрований отв1р. Точшсть дозування ±1 %. Рщкий чавун, який Игп.си дозатором, у М1СТКОСТ1 4 десульфуруеться, наприклад, пило- |Лиим ванном у струмеш азоту. Цей спос1б забезпечуе швидюеть *Цгсу та глибоку десульфуращю до вм1сту арки 0,005 %. 111('ли видалення арки чавун надходить у мктюсть 5, де вш рафшу- ^И Шд силпцю, мангану 1 фосфору продуваниям пов1трям або киснем Цй/ишапним вапна для зв'язування фосфору або пилоподхбною ру- I нашюм у струмеш кисню. Видалення с1рки, силЩ1ю, мангану й 'фору вщбуваеться за температури близько 1350 "С. При цьому Нмують розплав, в якому моститься понад 3 % вуглецю. Кожний 13 еташв — видалення сгрки та окиснення сшпцш, мангану К'фору можна провести за ба.гатоступшчастою схемою. У цьому I можна використати устаткування, зображене на рис. 3.49, б. У перших двох камерах 11 1 12 проводять десульфуращю чавуну ЛНПодЮним вапном у струмеш азоту, а в камерах 14—16 — видаля- гилIц|и 1 фосфор рудою та вапном у струмеш кисню. Чавун пере- "р 1.1 камери кр1зь отвори 18, а реагенти вводять через водоохолод- фурми /Шлак, що утворюеться, видаляють через льотки 17, а га- Щдипдяи. через отвори 10. Рафшований чавун надходить у м!ст- N '» для зневуглецювання, де його продувають киснем. Пот1м метал "Индии, у вакуумну м1спасть 7 безперервно! дп, де вш розкисню- 1м очищаеться вщ значно! ч:астини водню, азоту 1 неметалевих ^Инчет.,
У пот!к вакуумованого металу по закритому каналу 8 надходять
ВГуМ>41 елементи в гранульованому або рщкому стань Готову сталь Н11МЮИ. у ковпп 9, де вона деякий час вщстоюеться. ||,е/1 а1 ре! ат, а також деяг<1 шнп проходять дослщження в лаборатор- ЦИИ I мннНшромислових умовах. Однак поки що жоден 13 метод1в без- ^(циршнн <> сталеплавильного процесу не знайшов значного використання
)| ИрММП! 11111(1(11.
