Способ удаления шлака из дуговой печи

 

1. СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ШЛАКА ИЗ ДУГОВОЙ ПЕЧИ, -включакщнй отключение электрического тока и наклон печи в сторону рабочего окна, отличающийся тем, что, с целью более полного и быстрого удаления жидкого uuiaKa с поверхности металла, в металл через шлак на глубину, равную 0,100 ,75 глубины ванны, в зону действия нанболее удаленного от рабочего окна электрода вводят интёнсификатор кипения , Цапример карбюризатор, в течение всего периода удаления шлака, при этом порог рабочего окна при наклоне печи опускают на 3-15° относи- . тельно горизонта. 2. Способ по п.1,отличаю- g щ и и с я тем, что расход интенсификатора кипения металла составляет 0,1-0,4% от веса удгшенного из печи шлака.

СОО3 СОВЕТСНИХ

РРРРР% %

F%CfIVSJlHK ае (и) ЫЮ С 21 С 5/52

r0CVgAPCTBEHHbN КОМИТЕТ COOP

IlO ДЕЛАМ И306РЕ ЕНИЙ И OVHPbflAO

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТВРВНВМУ ВВНВВТММВТВУ (21 ) 3522599/22-02 (22) 16.12.82 (46) 15.02,.84. Бюл. В 6 (72) С.B.Климов, В.К.Комельков, Н.Т.Никокошев и В.М.Апакин

° (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследова-. тельский институт черной металлургии им.И.П.Бардина и Узбекский металлургический завод им.В.И.Ленина (53) 669 .187.25(088.8) (56) 1. Технологическая инструкция чо выплавке стали в основных дуговых электропечах. Запорожье, з-д "Днепроспецсталь", 1977, с. 12-14.

2. Лейкин B;E., Сахарука П.А.

Электрометаллургия стали и ферросйлавов. Иеталлургиздат, 1960, с.185. (54) (57) 1. СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ШЛАКА ИЗ

ДУГОВОЙ ПЕЧИ, -включающий отключение электрического тока и наклон печи в сторону рабочего окна, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью более полного и быстрого удаления жидкого шлака с поверхности металла, в металл через шлак на глубину, равную 0,100,75 глубины ванны, в зону действия наиболее удаленного от рабочего окна электрода вводят интенсификатор кипения, например карбюризатор, в течение всего периода удаления шлака, при этом порог рабочего окна при наклоне печи опускают на 3-15 относи- . о тельно горизонта.

2. Способ но п.1,о т л и ч а юшийся тем, что расход интенси- ® . фикатора кипения металла составляет

0,1-0,4% от веса удаленного из печи шлака.

1073294

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к.производству стали в дуговых сталеплавильных печах.

Известен способ удаления шлака из печи в процессе выплавки стали, заключающийся в последовательном движении деревянным гребком, закрепленным на металлической штанге. Скачивают или удаляют преимущественно находящийся ближе к рабочему окну шлак 51). 10

Недостатками данного способа удаления шлака являются трудоемкость и длительность операции удаления жидкого шлака с поверхности металла в печи. 15

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ удаления шлака из дуговой печи, включаю-. щий отключение электрического тока и наклон печи в сторону рабочего ок20 на (2 3.

Недостатками известного способа удаления шлака из печи являются трудоемкость проведения процесса скачивания шлака, большая длительность его, а следовательно, нежелательное тепловое воздействие оголенной noseyхности металла по мере скачивания

I шлака на огнеупорную футеровку стен и свода. При этом возникает дополнительная возможность окисления жидкой стали.и насыщение ее нежелательными примесями в виде газов (кислорода, азота, водорода).

Цель изобретения — более полное и быстрое удаление жидкого шлака с поверхности металла.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу .удаления шлака из дуговой печи, включающему отключе-40 ние электрического тока и наклон печи в сторону рабочего окна, в металл через шлак на глубину, равную 0,100,75 глубины ванны, в зону действия наиболее удаленного от рабочего ок- 45 на электрода вводят интенсификатор кипения, например, карбюризатор, в течение всего периода удаления шлака, при этом порог рабочего окна при наклоне печи опускают на 3-15 с относительно горизонта.

Расход интенсификатора кипения составляет 0,1-0,4Ъ от веса удаленного из печи шлака.

Движение за счет процесса кипения жидкой стали по всей поверхности ван-55 ны не создает сосредоточения жидкого шлака в каком-либо месте, а интенсивно перемешивает металл к находФщийся на нем шлак по всей площади ванны печи. Однако локальное кипение метал-60 ла вызывает однонаправленное движение жидкого шлака от места кипения наружу.

При наклоне дуговой печи к рабочему окну жидкий шлак эа счет подгона 65 с места кипения накапливается у порога рабочего окна, где его без особых усилий удаляют в шлаковню самотеком или при помощи деревянных гребков, насаженных на металлическую штангу.

При этом, чем интенсивнее кипение металла (движение),тем быстрее накапливается жидкий шлак у порога рабочего окна и тем скорее он удаляется из печи.

Важное значение для более полного удаления шлака имеет процесс кипения металла не по большой площади ванны, а по малой, например по площади, равной действию электрода (зоне действия электрода печи). Наиболее предпочтительно создание кипения металла у наиболее удаленного от рабочего окна электрода, откуда трудно достать шлак деревянным гребком.

Чем глубже помещен интенсификатор кипения в металл, тем интенсивнее кипение °

Интенсивному кипению металла способствует высокая окисленность его, т.е. более высокое содержание растворенного кислорода в жидком. металле.

Эффективность удаления жидкого шлака из печи будет выше после проведения окислительного периода плавки, когда жидкий металл насыщен кислородом.

Введение в металл интенсификатора кипения менее чем на 0,1 глубины ... ванны sd создает кипения металла, способствующего подгону шлака к рабочему окну. При этом удаление шлака проходит в режиме обычного скачивания шлака. Однако ввод интенсификатора кипения металла на глубину более чем 0,75 глубины ванны печи создает нежелательные выбросы металла наружу, тем самим металл сильно окисляется.

Это мешает обслуживающему персоналу скачать шлак из-за опасности получить ожоги от всплесков расплава из печи.

Наклон рабочего окна печи менее о

3 не позволяет удалить нужное количество шлака из печи для качественного проведения дальнейших операций по выплавке стали. Увеличение наклона печи и, следовательно, опускание порога более чем на 15 не является рациональным, так как в этом случае в зависимости от массы садки или от количества металла в печи вместе с удалением шлака из печи "теряют" значительное количество жидкого металла, вследствие его ухода в шлаковую чашу.

Расход интенсификатора кипения металла меньше чем 0,13 от веса удаленного шлака из печи не позволяет удалить шлак полностью. Часть его остается в печи, а это в дальнейшем приводит к восстановлению фосфора из него в металл и снижает эффект де1073294

Составитель A.Ïðóññ

Редактор В.Ковтун Техред B.äàëåêîðåé Корректор Г.Огар

Заказ 274/24 Тираж 540. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5"

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 сульфурации при последующем ведении процесса выплавки.

После расхода интенсификатора кипения металла более 0,4% шлак из печи практически удален, а окислительный период уже проведен, поэтому за- 5 держка плавки в печи не оправдана.

Пример 1. Выплавка стали марки 40Х в дуговой печи емкостью

100 тн. одношлаковым процессом включает следующие операции: завалку 10 шихты, расплавление; проведение окислительного периода; отключение печи от источника электрического тока, опускание дальнего от рабочего окна печи электрода через слой шлака 15 на глубину 0,4 глубины ванны," снижение уровня порога рабочего окна наклоном печи в сторону шлаковой чаши на 9 относительно горизонта; спуск окислительного шлака через порог рабочего окна; контроль расхода электрода по времени с учетом количества шлака в печи в количестве 5 т на уровне 0,2% расхода электрода от веса шлака, т.е. 10 кг, удаление шлака полностью, присадка в печь феррохрома для легирования, ферромарганца и 500 кг мелкой извести; нагрев металла в течение 10 мин, выпуск в сталеплавильный ковш с ферросилицием.

Пример 2. Выплавка стали ст.3 в дуговой печи емкостью 100 TH одношлаковым процессом включает следующие операции: завалку шихты, расплавление, проведение окислительного периода, отключение печи от электри- 35 ческого тока; подача куска графита, закрепленного на штанге, в зону действия дальнего электрода на глу-, бину 0,1 глубины ванны, снижение уровня порога рабочего окна наклоном 40 печи в сторону шлаковой чаши на 15 скачивание окислительного шлака гребками через порог рабочего окна; контроль расхода графита по времени с учетом расхода 7 тн шлака на уровне

0,4В расхода графита от всего шлака, т.е. 28 кгпв удаление шлака полностью, присадка в печь .ферромарганца, ферросилиция и шлаковой смеси, выпуск плавки в ковш.

Пример 3. Выплавка стали .марки QIX15 в дуговой печи емкостью

100 тн двухшлаковым процессом с обработкой в ковше синтетическими шлаковыми смесями включает следующие операции: завалка шихты; расплавление, проведение окислительного периода, отключение. печи от тока; снижение уровня порога рабочего окна на-. клоном печи в сторону шлаковой чаши на 3, подача в металл карбюризатора (порошка кокса) в токе аргона через просверленное отверстие в электроде, наиболее удаленном от порога рабочего окна на глубину 0,75 глубины ванны; скачивание окислительного шлака, контроль расхода карбюризатора на уровне 0,1% от веса шлака, составляющего 6 тн, т.е. б кг порошка кокса, присадка феррохрома, ферромарганца и ферросилиция," наведение шлака из шлаковой смеси; нагрев и раскисление шлака; доводка по химическому составу плавки; повторное скачивание шлака; выпуск в ковш с находящимися в нем синтетическими шлаковыми смесями.

Экономический эффект от использования предложенного способа удаления шлака из дуговой печи состоит в сокращении длительности плавки как минимум на 5 мин. При выплавке в 100 тн дуговой сталеплавильной печи длительность плавки составляет 4 ч, следовательно, повышение производительности печи в данном случае около 2%.

Экономический эффект от внедрения предложенного способа удаления шлака составит 108 тыс.руб. в год. Работа трех дуговых печей позволит экономить в среднем 300 тыс. руб. в год.