- •Тема 6. Конвертерные процессы производства стали
- •6.1. Понятие о конвертерных способах производства стали
- •6.2.Возникновение конвертерных способов и
- •6.2.1. Бессемеровский процесс
- •6.2.2. Томасовский процесс
- •6.3. Способ передела чугунов путем продувки
- •6.3.1.Устройство конвертеров
- •6.3.3. Технология плавки
- •6.3.4. Образование пыли и очистка конвертерных газов
- •6.4. Пути совершенствования кислородно-конвертерных процессов
- •6.4.2. Передел специальных (природно-легированных) чугунов
- •6.4.2.1. Переработка ванадиевых чугунов
- •6.4.2.2. Передел хромоникелевого чугуна
- •6.4.2.3. Передел высокомарганцовистых чугунов
- •6.4.3. Технико-экономические показатели процесса
6.3.3. Технология плавки
Наиболее простым и самым распространенным вариантом конвертерных процессов является проведение плавки в одношлаковом режиме. В этом случае технологический цикл обычно состоит из нескольких операций:
№ п/п Наименование операций Время, мин
1. Завалка лома 3-4
2. Заливка чугуна 3-4
3. Продувка 10-25
4. Взятие пробы, ожидание анализа 3-4
5. Слив (выпуск металла) 5-10
6. Слив шлака 1-2
7. Осмотр и подготовка конвертера
к очередной плавке, неучтенные
задержки 0-5
_____________________________________________________________
Общая длительность цикла (плавки) 25-50
Перед началом каждой плавки либо упрощенным расчетом, либо расчетом на ЭВМ осуществляют шихтовку плавки, т.е. определяют оптимальные для данных условий расходы чугуна, лома, шлакообразующих материалов и кислорода.
Завалка лома осуществляется в наклонном положении конвертера при помощи совков, объем которых и грузоподъемность обслуживающих их кранов принимают такими, чтобы загрузку осуществить в один прием. При одновременном потреблении нескольких видов лома, во избежание значительного разрушения футеровки, в первую очередь загружают легковесный, а затем пакеты и тяжеловесный лом.
После завалки лома возможна загрузка на него части (20-25%) извести. При необходимости исправить подину конвертера часть извести может подаваться до завалки лома.
Заливка чугуна в требуемом количестве, известного химического состава и температуры осуществляется в один прием при помощи чугуновозных ковшей соответствующей вместимости.
Продувка является основной технологической операцией конвертерного процесса. Обеспечивает окислительное рафинирование и нагрев металла. Для этого конвертер устанавливают в вертикальное положение, опускают фурму и начинают продувку. По ходу продувки, обычно в первой половине, порциями 1% подают сыпучие материалы - известь, плавиковый шпат, боксит и т.д.
Продолжительность продувки обычно изменяется в пределах 10-20 мин и зависит от удельной интенсивности продувки (2,5-5 м3/т.мин) и от удельного расхода кислорода на процесс (45-55 м3/т). Характерной особенностью продувки жидкого металла является неизбежность интенсивного испарения железа и его оксидов (дымовыделение), выноса отходящими газами мелких капель металла и шлака, мелких частиц сыпучих материалов, а также возможность выбросов металла и шлака. Все это требует обязательной очистки отходящих газов.
Отбор пробы металла и шлака на химический анализ, а также измерение температуры металла обычно производят после окончания продувки. Основная цель операции - определить содержание углерода и температуру металла. Возможны случаи окончания продувки при значениях одного из этих или обоих параметров, не соответствующих заданным. Тогда производят корректировку:
додувка;
науглероживание металла в ковше;
охлаждение металла в конвертере.
Слив (выпуск) металла осуществляют в сталеразливочный ковш через сталеразливочное отверстие. Чаще всего совмещают с раскислением и легированием металла. На поверхность металла в ковш обычно выпускают небольшое количество шлака, который уменьшает охлаждение металла.

Рис.6.7. Рабочее положение конвертера при выполнении разных операций: а- завалки лома; б- заливки чугуна; в- продувки и подачи сыпучих; г-выпуска металла; д- слива шлака.
Слив основного количества шлака осуществляют в шлаковую чашу через горловину конвертера, повернув его в противоположную от выпуска металла сторону.
Осмотр и подготовка конвертера к очередной плавке сводится к осмотру и восстановлению футеровки, устранению обнаруженных повреждений. К обычным повреждениям относятся:
неизбежный износ футеровки;
образование настылей, в первую очередь на горловине.
Данные повреждения восстанавливают торкретированием, т.е. набрасыванием магнезитового порошка с добавкой смолы при помощи специальной машины (через 5-10 плавок).
