4. Подготовка шихты для кц

Шихтой для конвертерного производства (КЦ) являются металлолом и жидкий чугун. Жидкий чугун поставляется в КЦ в передвижных миксерах из доменного цеха. Парк миксеров составляет 21 единицу. Ёмкость миксера – 600 тонн, средний налив составляет 476 тонн. При большем наливе происходит интенсивный износ футеровки миксера.

После поступления в КЦ передвижного миксера из доменного цеха он устанавливается на один из двух путей, чугун сливается в чугуновозный ковш при повороте миксера. При необходимости, десульфурация чугуна осуществляется на УДЧ путём продувки сверху чугуна в заливочном ковше псевдоожиженной тонкомолотой известью и пассивированным магнием в струе осушенного азота. При продувке оба реагента поступают в смеси через погружную фурмув чугун. Обработка ведётся через две фурмы, чтобы повысить производительность установки десульфурации чугуна (УДЧ). При этом в чугуне происходят следующие реакции:

[Mg]+[FeS]=(MgS)+Fe

(MgS)+(CaO)_тв=(CaS)+(MgO).

Продолжительность продувки колеблется от 4 до 7 мин. Средний расход извести составляет 1,1 кг/тонну чугуна, магния – 0,39 кг/тонну чугуна..После обработки на УДЧ ковш с чугуном поступает на установку скачивания шлака (УСШ). Скачивание шлака производится, с целью уменьшения поступления серы в конвертер, так как во время конвертерной плавки возможна ресульфурация серы из шлака УДЧ.

Скачивание осуществляется при помощи телескопической консоли с закреплённым на конце огнеупорным скребком (скиммер). Для улучшения удаления шлака используется бабблер – огнеупорная фурма, предназначенная для отдува шлака к краю ковша, что улучшает условия для его удаления. Средняя длительность скачивания шлака составляет 10 минут, количество скачиваемого шлака 90-95 % от первоначального. Потери чугуна со скачиваемым шлаком – 4,2 кг/тонну чугуна.

Совки с металлоломом поступают из копрового цеха в скрапное отделение КЦ, где догружаются тяжеловесным ломом до необходимого веса. Часть совков грузится в скрапном отделении КЦ (металлолом поставляется из копрового цеха а/м «БЕЛАЗ»). Из-за низкой насыпной плотности металлолома, поступающего в КЦ, возникает необходимость в двухсовковых завалках, так как с одного совка невсегда возможно завалить необходимый объём лома. При завалке с двух совков цикл плавки удлиняется на ~ 5 мин (время необходимое для смены совка и завалки второго совка в конвертер). Насыпную плотность металлолома возможно увеличить за счёт использования тяжеловесного металлолома, шредированного лома и пакетирования.

5. Продувка плавки, ход плавки

Ч асть шлакообразующих материалов (~ 40-60 %) отдаётся на лом до заливки чугуна чтобы ускорить растворение добавочных материалов и наведение высокоосновного рафинировочного шлака.

После заливки чугуна в кислородный конвертер, начинается продувка

п лавки техническичистым кислородом через кислородную фурму. Когда фурма опускается в конвертер, на высоту ниже 1 м среза горловины конвертера, включается подача кислорода, т.е. продувка начинается с высоты ~ 5 м от уровня спокойной ванны. Постепенно фурма опускается за первые 10 % времени продувки до высоты ~ 4 м. Продувка на такой высоте ведётся для образования значительного количества оксидов железа, что позволяет ускорить растворение извести, доломита и ФОМа. Продувка при низком положении фурмы в этот период может вызвать обратный удар кислородной струи (например от кусков габаритного металлолома), что может резко снизить стойкость кислородной фурмы. В начале плавки для «зажигания» плавки (установление устойчивой реакции горения примесей металлошихты) может использоваться присадка кокса в количестве 600-800 кг. По мере расплавления металлолома фурма постепенно опускается до уровня ~ 2,5 м от уровня спокойной ванны. В это время до 7000 м³ кислорода от начала продувки (30 % относительного времени продувки) присаживаются оставшиеся шлакообразующие материалы порциями не более 2 тонн. Отдача добавочных материалов порций больше 2 т может привести к образованию ошлакованных коржей извести или доломита в шлаке, шлак становится гетерогенный, также увеличивается вероятность

выбросов металла и шлака из конвертера.

В период с 7000 м³ до 13000 м³ (60 % относительного времени продувки) отдача добавочных материалов не производится, так как этот период является периодом протекания интенсивной реакции обезуглероживания расплава, ванна сильно поднимается, вероятность выбросов возрастает. Для снижения уровня ванны, при переливе металла и шлака через горловину конвертера, возможна присадка алюминиевого шлака (отход производства алюминия) до 400 кг на плавку, что позволяет раскислить шлак, снизить уровень ванны. При необходимости присадки шлакообразующих материалов осуществляются после 13000 м³ кислорода от начала продувки. После 13000 м³ кислорода положение фурмы составляет 2,2-2,4 м от уровня спокойной ванны. В конце продувки (18000 м³-20000 м³ расхода кислорода) машинист дистрибутора выводит фурму на положение 1,9 м-2,2 м для проведения обезуглероживания до необходимого уровня (0,04-0,06 %).

В качестве шлакообразующих материалов в настоящее время используются известь, доломит обожженный, ФОМ (флюс ожелезненный магнезиальный), доломит осушенный, средний расход которых представлен в таблице 1.

Таблица 1. Расход шлакообразующих материалов на плавку

Материал	Расход, т/плавку
Известь	14-20
ФОМ	3-6
Доломит обожжёный	1,5-7
Доломит осушенный	1-5*

*-При выплавке электротехнической стали расход осушенного доломита 10-13 тонн/плавку.

Р асход шлакообразующих материалов определяется расходом чугуна и лома, химическим составом чугуна, а также зависит от сортамента, выплавляемых сталей.