Разделы сайта

Конструктивные и технологические особенностиагрегата доводки стали в ковше

Выполняемые операции на агрегате доводки стали в ковше (АДСК):

предварительную продувка металла аргоном/азотом для усреднения химического состава и температуры;

замер температуры и отбор пробы металла после предварительного усреднения;

корректировку содержания марганца, кремния, титана, ванадия и ниобия кусковыми ферросплавами;

корректировку содержания углерода путем ввода углеродсодержащих материалов;

модифицирование и рафинирование стали порошкообразными смесями на основе силикокальция;

корректировку (снижение) температуры металла в ковше за счет применения сляба, металлизованных окатышей, металлической сечки и/или продувки инертным газом;

окончательное усреднение металла за счет продувки инертным газом;

замер температуры и отбор пробы металла после завершении операций доводки металла;

продувка кислородом с помощью кислородной фурмы погружаемой сверху;

Усреднительная продувка металла аргоном:

для легированной и низколегированной стали - 7 мин;

для углеродистой стали - 5 мин;

для хромсодержащей стали - 10 мин;

для стали с массовой долей углерода более 0,27% - 10 мин.

В состав каждого из его стендов входят следующие элементы:

· система транспортировки стальковша;

· укрытие стальковша;

· система газо-инертной защиты;

· тракт сыпучих;

· загрузочное устройство;

· система хранения, дозирования и подачи граншлака;

· машина независимых перемещений продувочных фурм;

· система подачи проволок;

· машина замера параметров плавки;

· система хранения, дозирования и подачи порошков в струе аргона.

Подсистема транспортировки стальковша состоит из сталевоза и системы электроприводов, осуществляющих его перемещение. Сталевоз производит перемещение стальковша от разливочного пролета МНЛЗ к АДС и между позициями стенда АДС.

Фурму погружают в металл и включают подачу аргона. Чем ниже опускается фурма, тем больше увеличивается расход аргона, увеличивают до 40 м3/ч. Аргон вдувается под давлением не менее 1МПа, что обеспечивает интенсивное перемешивание стали. Глубина погружения фурмы должна быть не менее 3800 мм. После усреднительной продувки берется проба металла, которая отправляется в лабораторию. Температура металла в ковше после усреднения должна быть в пределах 1580-1600°С.

Наибольшее распространение на металлургических предприятиях получили способы перемешивания стали с помощью таких продувочных устройств, как погружаемые фурмы, пористые пробки, устанавливаемые в днище ковша, и приспособления, подающие газ через разливочный канал ковшового затвора. Указанные способы инжекции газа в расплав схематично показаны на рисунке 3.1, а), б), в). Любой из этих методов ввода рафинирующего газа имеет свои достоинства и недостатки, проявляющиеся в разной степени в зависимости от конкретных условий их применения: вместимости сталеразливочного ковша, конструкции устройств для дозированного выпуска металла, которыми оборудован ковш, и т.д.

Рисунок 2.1 - Устройства для продувки металла в ковше

а) погружаемая фурма; б) через донные пористые пробки; в) через разливочный канал ковшового затвора

Наиболее простым и надежным способом обработки метала инертным газом является продувка с применением "ложного стопора", представляющего собой стальную трубу, футерованную снаружи огнеупорными катушками. Для усиления эффекта перемешивания и частичного удаления всплывающих пузырьков газа от стопора иногда используют стопоры с огнеупорной пробкой, насаженной на выходную часть трубы и имеющей расположенные радиально или перпендикулярно оси стопора отверстия для выхода газа. Стопор опускают в металл сверху до уровня на 200 - 300 мм выше днища ковша. Простота использования ложного стопора для продувки металла состоит в том, что не требуется вводить никакие конструктивные изменения в устройство футеровки ковша. При этом можно избежать опасности размывания футеровки металлом.

Однако ложные стопоры для продувки имеют и недостатки, поскольку представляют собой устройства одноразового использования. Еще более существенно то, что во время продувки наиболее интенсивное движение металла и газа происходит вдоль стопора (даже при использовании пробок, направляющих газ радиально или горизонтально). Вследствие этого огнеупорная футеровка стопора быстро размывается, и частицы ее поступают в металл, отрицательно влияя на возможность его очистки от неметаллических включений. Поэтому использование ложных стопоров для продувки металла инертным газом не нашло широкого применения.

Технология продувки через погружаемые фурмы и конструкция фурм постоянно совершенствуются. Так, на Орско-Халиловском металлургическом комбинате (ОХМК) разработали и используют фурму не с цилиндрическими, а с щелевыми соплами, расположенными перпендикулярно оси трубы. Для интенсификации процесса в стенках щелевых сопел сделаны проточки, вызывающие возникновение при продувке акустического поля. Продувку ведут при погружении фурмы на 2,2-2,4 м (≥ 70% высоты жидкого металла) и давлении аргона перед фурмой 0,4-0,5 МПа. По сравнению с продувкой через фурму с цилиндрическим соплом при давлении перед фурмой 0,1 - 0,2 МПа меняется характер перемешивания металла в ковше: интенсивность бурления в районе фурмы уменьшается, наблюдается интенсивное перемешивание расплава по зеркалу ковша. Продувку производят в течение ≥ 3 мин, что обеспечивает равномерное распределение химических элементов в металле во всем объеме ковша.

Перейти на страницу: 1 2 3

Самое читаемое:

Разработка микроконтроллерного устройства стабилизации температуры
Эффективная организация контроля информации приобретает всё большее практическое значение, прежде всего как условие успешной практической деятельности людей. Объем информации, необходимой для нормального функционирования современного общества, растёт из года в год. На сегодняшний день складывается ситуация, в которой наряду с самой ...