книги из ГПНТБ / Рябинький, Бронислав Яковлевич. Планирование и экономика металлургических заводов

210 Плакирование сталеплавильного производства

из количества и объема подлежащих загрузке шихтовых мате­ риалов, емкости мульды и продолжительности операций зава^ лочной машины по загрузке одной мульды.

В табл. 62 приведен примерный расчет продолжительности

принимается на основании расчета шихты, а вместимость муль­

польной завалочной машиной. По данным хронометражных на­ блюдений установлено, что продолжительность одной операции

На заводах А, Б, Г и Д на 370-, 185- и 130-г печах, отапли­ ваемых смесью коксового и доменного газов, выплавка стали производится скрап-рудным процессом на жидком чугуне. На заводе В выплавка стали производится на твердой завал­ ке, а печи отапливаются мазутом. На заводах А, Б и В приме­ няется кислород для интенсификации сжигания топлива путем подачи его в факел.

Изменение производительности мартеновской печи при выплавке различных марок стали и коэффициенты трудности

Технология выплавки различных марок стали в зависимо­ сти от их химического состава имеет особенности, влияющие на продолжительность процесса плавки и коэффициент выхода годных слитков, а тем самым — на производительность марте­ новской печи. Кроме того, при выплавке некоторых марок ста­ ли уменьшается нагрузка шихты на под печи и снижается вследствие этого вес плавки.

Различные марки стали по особенностям технологического процесса плавки могут быть объединены в следующие четыре группы: 1) углеродистые кипящие, 2) углеродистые спокойные, 3) легированные качественные, 4) легированные высокока­ чественные.

Стали относятся к соответствующей группе по их хими­ ческому составу и особенностям технологического процесса выплавки.

Клегированным качественным относятся стали по ГОСТ 4543—48 и другие легированные стали, выплавляемые в марте­ новских печах.

Клегированным высококачественным относятся стали осо­ бо чистые по фосфору и сере и с высоким содержанием леги­ рующих веществ, обычно выплавляемые в электропечах, как например, шарикоподшипниковая сталь марки 40СХ и др.

Особенностями технологического процесса выплавки каче­ ственной стали, увеличивающими продолжительность ее плав­ ки по сравнению с рядовой углеродистой сталью, являются: наводка сильно основного железистого шлака и его скачивание с целью более полной дефосфорации стали; более длительный период кипа для лучшего формирования шлака и обеспечения минимальной газонасыщенности стали, снижающей ее качест­ во, и, наконец, проводимое в тех же целях более тщательное раскисление стали в печи перед ее выпуском.

Процесс плавки легированной стали удлиняется также и за счет самой операции ввода легирующих присадок и выдержки металла в печи для освоения этих присадок.

держанием углерода удлиняется в связи с необходимостью нагрева металла до более высоких температур.

Разливка большинства качественных сталей с целью умень­ шения скорости разливки и улучшения поверхности слитков производится не непосредственно из сталеразливочного ковша сверху, а сифонным способом или через промежуточное устрой­ ство, что влечет за собой дополнительные потери металла в ви­ де скрапа. Вызванный этим более низкий выход годного при плавке качественной стали обычно на практике компенсируется увеличением веса садки.

Таким образом, различия в производительности лечи при • выплавке стали различных марок определяются, как правило, только продолжительностью плавок.

В табл. 64 приводятся примерные данные о продолжитель­ ности выплавки стали различных марок в 185-г мартеновских печах, работающих с применением кислорода путем подачи его в факел.

Т а б л и ц а 64

эффициенты трудности определяются по соотношению продол­ жительности плавки стали данной группы марок и продолжи­ тельности плавки кипящей углеродистой стали.

Для исчисления этих коэффициентов принимается формула:

1гдё KTp — коэффициент трудности;

tn — продолжительность плавки стали данной марки;

V a— продолжительность плавки кипящей углеродистой сталй.

В нашем примере коэффициенты трудности составят:

Основные методы повышения производительности мартеновских печей

Ниже кратко изложены основные методы повышения про­ изводительности мартеновских печей, применяемые на передо­ вых предприятиях.

Увеличение веса садки (плавки). Увеличение веса плавки было широко использовано и используется для повышения про­ изводительности мартеновских печей в старых и новых цехах. При этом вносились некоторые изменения в конструкцию пе­ чей, увеличивалась грузоподъемность разливочных кранов и пропускная способность разливочных отделений и отделений под­ готовки составов.

Для увеличения пропускной способности разливочных про­ летов на передовых предприятиях внедрена разливка стали через двухстопорные ковши, что сократило продолжительность разливки на 35%.

Важным мероприятием для увеличения веса плавки явля­ ется внедрение облегченных, полностью сварных, ковшей. Внед­ рение таких ковшей на одном заводе позволило повысить вес плавки с 200 до 225 т.

Производительность печей повышается с увеличением веса садки благодаря тому, что продолжительность ряда операций и периодов плавки мало зависит от веса плавки и почти не из­ меняется (заправка, кипение и доводка), а продолжительность других периодов увеличивается, но в меньшей мере, чем вес плавки. В связи с этим с увеличением веса плавки общая про­ должительность плавки увеличивается в меньшей мере, а про­ изводительность печи возрастает.

Изменение отдельных периодов плавки в зависимости от ве­ са плавки по отчетным данным отдельных предприятий видно из табл. 65.

Повышение производительности печей с увеличением веса плавки показано в табл. 66.

По данным передовых предприятий увеличение производидельности печей, как правило, составляет примерно 40—60% от увеличения веса плавки (%).

и явилось одним из основных мероприятий по повышению про­ изводительности печей на передовых предприятиях*.

На рис. 10 по данным одного из передовых предприятий приведен график, показывающий зависимость продолжитель­ ности плавки от тепловой нагрузки в отдельные периоды плав­ ки. Как видно из этих данных, на продолжительность плавки существенно влияет тепловая нагрузка в периоды заправки, за­ валки и прогрева шихты.

Рис. 10. График тепловой нагрузки

на термических мощных печах повышение тепловой нагрузки сверх определенного уровня хотя и увеличивает производитель­ ность печи, но. в то же время понижает коэффициент использо­ вания топлива, увеличивает его удельный расход, ускоряет из­ нос печи. В связи с этим на передовых предприятиях путем проведения ряда мероприятий по улучшению использования тепла достигнуто увеличение производительности печей при бо­ лее низких тепловых нагрузках и при снижении удельного рас­ хода топлива на 1 т стали.

Кроме того, следует вообще иметь в виду, что увеличение термической мощности и повышение тепловых нагрузок не мо­ гут рассматриваться как универсальный метод повышения про­ изводительности печей, так как наряду с термическим факто­ ром решающее влияние на скорость процесса плавки оказыва­

ют технологические и особенно организационные факторы.

Автоматизация управления тепловым процессом. В настоя­ щее время автоматизация управления тепловым процессом в мартеновских печах включает: 1) автоматическую перекидку клапанов; 2) автоматическое регулирование давления в рабо­ чем пространстве печи; 3) автоматическое регулирование со­ отношения топливо — воздух.

В связи с ростом производительности мартеновских печей и тепловых нагрузок на большинстве заводов эффективно исполь­ зуется только автоматическое регулирование соотношения топ­ ливо — воздух, а на ряде заводов автоматическая перекидка клапанов. В настоящее время разрабатываются и внедряются

из графика тепловых нагрузок и с учетом конкретных условий, ограничивающих тепловую мощность печи.

По данным практики металлургических заводов автоматиза­ ция позволяет сократить продолжительность плавки й повы­ сить производительность печей до 7—9%, снизить удельный рас­ ход топлива на 1 т стали до 6—8% и, кроме того, увеличить про­

должительность кампании печей.

Применение термостойкого магнезитохромитового кирпича для кладки свода мартеновских печей. Замена динаса в клад­ ке свода мартеновских печей магнезитохромитовым кирпичом осуществлена на многих предприятиях. Благодаря высокой тер­ мостойкости этого кирпича его применение для кладки свода позволяет:

1) увеличить температуру в рабочем пространстве печи, интенсифицировать процесс и таким путем сократить продол­

жительность плавки; 2) увеличить срок службы свода, удлинить кампанию печи

и сократить ее простои на холодных ремонтах.

Надо отметить, однако, что горячие простои печей при этом несколько увеличиваются.

Применение основных сводов особенно эффективно на пе­ чах, имеющих резерв тепловой мощности.

В табл. 67 приведены сравнительные данные о работе 185-г печей одного предприятия с динасовыми и хромомагнезитовыми сводами.

Т а б л и ц а 67

Сравнительные данные о работе печей с динасовым и хромомагнезитовым

СВОДОМ