МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА МЕТАЛУРГІЇ ЧОРНИХ МЕТАЛІВ

ТА ЛИВАРНОГО ВИРОБНИЦТВА

Методичні вказівки

до виконання практичної роботи № 4

«Конструкція конвертора і аналіз технологічних параметрів конвертерної плавки»

(для студентів спеціальностей 6.090401, 6.090400)

Затверджено

на засіданні кафедри МЧМ та ЛВ

протокол № _______

від «____» _________ 2007 р.

Кривий Ріг

КТУ – 2007

УДК 669.183 (072)

Методичні вказівки до виконання практичної роботи «Конструкція конвертера та аналіз технологічних параметрів конвертерної плавки» (для студентів спеціальностей: 6.090401, 6.090400) / В.В.Ткач, Т.В. Орел, Г.В.Губін. – Кривий Ріг КТУ, 2007 – 17 с.

У справжній роботі виконується аналіз технологічних параметрів виплавки, розкислення та легування сталі. Приводяться описи технологічного процесу конвертерної плавки, конструкції конвертера та фурми, фізико-хімічних процесів конвертерної плавки. Описано порядок виконання роботи, включає таблиці, що містять характеристики періодів плавки, хімічний склад металу та шлаку, і витрату матеріалів на плавку. Містить контрольні питання по технології виплавки сталі у кисневому конвертері.

Склали В.В.Ткач

Т.В.Орел

Г.В.Губін

Відповідальний за випуск В.Ф.Авдєєв

1. Загальні вказівки

Головною задачею, що постає перед чорною металургією України, є інтенсифікація виробництва, тобто збільшення об'єму металопродукції, що випускається і підвищення її якості при зменшенні питомих витрат металу на одиницю продукції. Рішення задачі ускладнюється відсутністю коштів на модернізацію виробничих потужностей і вимогами, що зросли до якості продукції, пов'язаною з конкуренцією виробників металу.

Сталеплавильне виробництво складається з наступних основних ланок:

– підготовки шихтових матеріалів;

• власне плавки;

– ківшевого доведення;

– розливки сталі.

Кінцева мета виплавки сталі у сучасних агрегатах в загальному випадку зводиться до отримання заданої маси рідкого металу з необхідним хімічним складом і температурою. Найбільш важкою задачею є отримання заданого хімічного складу готової сталі, що пов'язано з протіканням складних фізико-хімічних процесів при високих температурах.

Всі фізико-хімічні процеси, пов'язані з отриманням заданого складу домішок в готовій рідкій сталі, які піддаються управлінню, потрібно розділити на дві групи:

- окислювальне рафінування металу, тобто відділення надмірної кількості домішок, що містяться в металошихті;

- розкислення і легування металу, тобто відділення розчиненого в металі кисню і введення в метал невистачаючої кількості хімічних елементів.

У агрегатах періодичної дії, якими є конвертери, у найбільш складних умовах протікають наступні стадії рафінування металу:

• зниження вмісту фосфору (дефосфорація);

• зниження вмісту сірки (десульфурація);

• синхронізація процесу окислення вуглецю і нагріву металу до необхідної температури.

Можливості коректування плавки зводяться до регулювання інтенсивності подачі кисню, взаємодії дуття з металом (положення фурми під час продування, кількості сопел у фурми), кількості і часу добавки шлакоутворюючих матеріалів. Процес рафінування повинен узгоджуватися з нагрівом металу. Тепловий баланс процесу в основному залежить від надходження тепла від реакцій окислювального рафінування.

Основна задача управління конвертерної плавки зводиться до синхронізації кінетики окислювального рафінування і нагріву металу.

Визначення і аналіз перерахованих параметрів дозволяє виявити методи ефективного впливу на процес виплавки металу з метою досягнення оптимальної технології при мінімальних витратах на переробку.