Способ продувки металла в конвертере

 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам продувки металла в кислородных конвертерах . Лель - повышение сгойкопи донных фурм и снижение удельных расходных показателей процесса путем интенсификации и стабилизации перемешивания металла. В способе продувки металла в конвертере, включающем подачу киспор ода сверху и нейтрального газа через фурмы в днище конвертера, подачу нейтрального газа осуществляют с периодическим изменением интенсивности от 0,01-0,03 до 0,17-0,25 мэ/т.мин и периодом цикля 30-40 с, причем средний удельный расход нейтрального газа поддергивают в диапазоне 0,5- 1,2 м3/мин На каждый квадратный метр площади днища конвертера. Применение способа позволяет увеличить выход годного на 0,5-0,6%, снизить расход ферросплавов на 1,3-1,5 кг/г, иззести на 9-11 кг/т, вынос металла из конвертера, увеличить стойкость тонных (Ьурм. 1 табл. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (у)5 С 21 С 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHÎMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ тов металла и шлака к равновесию. Пр .Пи С этом в случае подачи нейтрального газа с интенсивностью О, 01-0, 03 м- /т мин 4!! происходит торможение микропотоков Ql ванны, перемешивающих металл со шла- 1 ) ком. lllaax насыщав гся окисламп железа, способствующими ускоренному растворению извести и повышению осНоВНосТН шпака. Одновременно гри этой пятен- Ь сивности подачи ней-;,рального газа на днище конвертера образуется пористый газопроницаемый гарнисаж, предохраняющий донные фурмы oò черезмерного износа. Увеличение интенсивности подачи нейтрального газа до 0Ä 17—

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

fl0 ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4411446/02 (22) 18. 04.88 (46) 23.03.91. Бюл. 9 11 (71) Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина (72) B.Â.Колесников, А.Л,Чертов, Л.Н.Канаплин, !.С,Колпаков и Л.А.Пори цкий (53) 669.184 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1159955, кл. С 21 С 5/34, 1984. (54) СПОСОБ ПРОЛУВИ! МЕТАЛЛА Б КОНВЕРТЕРЕ (57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам пролувки металла в кислородных конвертерах. Пель — повышение стойкости донных фурм и снижение удельных расФ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при выплавке металла в конвертере с комбинированной продувкой.

Цель изобретения — повышение стойкости донных фурм и снижение удельных расходных показателей процесса путем интенсификации и стабипизации перемешивания металла в конвертере.

Сущность изобретения заключается в том, что цикличная подача нейтрального газа позволяет достичь автоколебательного режима перемешивания ванны, позволяющего приблизить реакции окисления и восстановления компонен„„SU„„1636450 A1

2 ходных показателей процесса путем интенсификации и стабилизации перемешивания металла. В способе продувки металла в конвертере, включающем подачу кислорода сверху и нейтрального газа через фурмы в днище конвергера, подачу нейтрального газа осуществляют с периодическим изменением интенсивности от О, 01-0, 03 до О, 1 7-0, 25 м /т мин и периодом цикла 30-40 с, причем средний удельный расход нейтрального газа поддерживают в диапазоне 0,51,2 м /мин на каждый квадратный метр площади днища конвертера. Применение способа позволяег увеличить выход годного иа 0,5-0,6. 7, снизить расход ферросплавов на 1,3-1,5 кг/т, извес ти на 9-11 кг/т, вынос металла из конвертера, увеличить стойкосгь донных фурм. 1 табл.

1636450

0,25 м /т.мин интенсифицирует перемешивание металла. Снижение переокисленности шлака стабилизирует продувку, исключает выбросы металла из конвертера во время продувки и уменьшает износ футеровки стен конвертера, . Кратковременное увеличение интенсивности продувки препятствует также образованию на донных фурмах черезмерно плотного гарнисажа, приводящего к уменьшению пропускной способности донных фурм.

Для предотвращения проникновения металла через донные фурмы интенсивность подачи нейтрального газа должна быть не ниже 0,01 нм /т мин. Интенсивность подачи нейтрального газа более 0,03 нмз /т мин не позволяет образовывать устойчивый гарнисаж, препятствующий эрозии донных фурм, а также . приводит к увеличению перемешивания металла со шлаком, что затрудняет растворение извести и наведение высокоосновного шлака.

Импульсы подачи нейтрального газа интенсивностью менее 0,17 м /т мин не позволяют перемешать за короткое время всю ванну металла. В результате чего снижение удельных показателей процесса не достигает максимальных значений. Подача нейтрального газа интенсивностью более 0,25 м /т мин ведет к увеличению выноса металла и шлака из конвертера и, вследствие сильного охлаждения, к растрескиванию и сколу футеровки днища в зоне донных фурм.

При цикле подачи импульсов нейтрального газа менее 30 с, возникающие потоки металла перемешивают не всю ванну металла, а только часть, близлежащую к фурмам. Перемешивание ванны не стабилизируется на определенном участке, а происходит лишь частично в отдельных районах ванны металла.

Такой цикл подачи нейтрального газа приводит к эрозии дутьевых устройств, так как шлаковый гарнисаж не успевает зарождаться.

Цикл подачи нейтрального газа большее 40 с приводит к резонансным микропотокам металла, которые резко снижают стойкость футеровки конвертера и ведут к ухудшению технико-экономических показателей.

Удельный расход нейтрального газа ниже 0,5 мз /мин на каждый квадратный метр площади днища не достаточен для достижения полного перемешивания ванны в ходе продувки металла в конвертере. Подача нейтрального газа с . удельным расходом более 1,2 м /мин на квадратный метр площади днища приводит к излишнему перерасходу газа для перемешивания и увеличению выноса металла из конвертера по ходу продувки.

Пример 1. Емкость конвертера

350 т.. Расход кислорода сверху

3,35 м /т.мин. Интенсивность подачи нейтрального газа меняют от 0,02 до

0,17 м /т ° мин с циклом 30 с. Удельный расход перемешивающего газа составляет 0,7 м /мин на 1 м площади днища конвертера. Экономия ферромарганца составляет 1,4 кг/т, извести 11 кг/т.

При этом выход жидкого увеличивается на 0,6% за. счет снижения металлических включений и закиси железа в конечном шлаке. Вынос металла из конвертера уменьшается на 0,4,. Износ донных фурм составляет 0,3 мм при износе футеровки 0,3 мм (в пересчете на стойкость футеровки 610 плавок).

Пример 2. Емкость конвертера

350 т. Выход кислорода сверху

3,5 м /т .мин. Подача нейтрального газа осуществляется с циклом 40 с при изменении интенсивности с 0,03 до

0,25 м /т. мин. Расход нейтрального газа 1, 2 м /мин на 1 м площади днища. Экономия ферросплавов составляет

1,5 кг/т, извести 10 кг/т, Выход жидкого увеличивается за счет снижения металлических включений и закиси железа в конечном шлаке на О,б „ Износ донных фурм составляет 0,38 мм при

40 износе футеровки 0,38 мм. Вынос металла иэ конвертера уменьшился на . 0,3 .

Технологические показатели плавок, проведенных по предлагаемому способу, с выходом за пределы оптимальных значений, а также плавок:по технологии известного способа приведены в таблице.

Таким образом, использование .предлагаемого способа выплавки стали (плавки 5-11) позволяет увеличить выход жидкого на 0,5-0,6, экономить ферросплавы на 1,3-1,5 кг/т, извести

9-11 кг/т, снизить износ металла -иэ

55 конвертера на 0,3-0,4Е при одновременном достижении стойкости донных фурм до стойкости футеровки стен конвертера. мы в днигзе конвертера, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения стойкости фурм и снижения удельных показателей процесса путем интенсификации и стабилизации пере1а

Улельпыа

СииаеУненьнеине выЧвели—

СнивеСтончосгь!!грипп топ(от ь

1(т тропки(количеств(. плаИнтенсивность полачи иеП(раль11лавка ченне выхода винного, Z ((((L ние носа не(влив, расхода

Феррс(" рагхо;(* ив полных вурн1 колиникла, с раскол неПтного гана, и /г. (а(н вести, кг/т

P13(l ного

1(иннин йер хин П ир(лги гп(спел (.лповоь к(/т честно (счавок га (а 1вок и /мнн н

Оввестwrii способ

495

П,П5 0,3

О,l

Oi7 600

0,7 590

0,7 600

0,7 585 (3 ° 7 605

0,7 610

1,2 606

1,2 605

1,О 602

0,5 605

n ° оз

0i01

Oil

ЭО

0,05

0,02

О,1

О,1

0,4

0,10

0,03

О 8 0,3

ЭО

0,15

0,03

0,4

0.5

1,З

0,2О 4О о,nl

0,4

0,6

1,4

О, 17

О,О2

О,3

0,6

l,5

О ° 25

0,03 о,з

О,6

1,5

О,г5 эа

0,20 40

n,2о зо о,оэ о,э

0,6

1,5

О,ог

0,4

0 ° 6

1,4

0,02

1О

С,з

I 5

1г 6оз

О ° 7 550

0,7 600

0,7 588

О. 7 548

30 о,2о

О,О2

-0 ° 5

0,4

0,9 зо о,зо о,ог

1г о,17 о,э

О,7

0 05

0 05 о,з

О,в

0,25

-О,1

0,4

1 ° О

О,О7 О,ЗО ЭО

О,l

0,4

1,0

0,7 590

0,7 585

0,7 545

1,О 601

54О

О,Э 600 в 1,4 597

1,6 600 зо

0,10 0,17

0,4

1,О зо

0,25 о,эо

О,2О

О,1О о,ю о,ог о,ог

О,О2

0,02

0,02

-О,3

0,4

1 ° 1 эо

О,l о,г

-О,4 о,z

0,6 о,г

zo г1 о,з

-О, l

-О,l

0,20

0,6 -0(5

1>5

550 2

547 О

4О о,г

O„Z0

22 гэ

-о,в

0,6

1,5

4О

Составитель А. Борисов

Техред Л. Олийнык Корректор С.Шевкун.

Редактор Н.Яцола

Заказ 797 Тираж 394 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям,при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 163645

Формула изобретения

Способ продувки металла в конвертере, включающий подачу кислорода сверху и нейтрального газа через фур0 6 мешивания расплава, подачу нейтрального газа через фурмы в днище конвертера осуществляют с периодическим изменением интенсивности от 0,01-0,03 до 0,17-0,25 мз /т мин и периодом цикла 30-40 с, причем средний удельный расход нейтрального газа поддерживают в диапазоне 0,5-1,2 мз/мин на каждый квадратный метр площади конвертера.

600 8

590 8

6ОО 8

585 4

605 11

610 11

606 10

605 !11

602 10

6О5

603 9

550 2

550 -2

540 -2

548 -4

541 -4

530 -5

545 -6

545 8

540 4

600 8