Способ ведения плавки в дуговой сталеплавильной печи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗО Р ТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕПЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистичеснив

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву—

{51)м. (Р (22) Заявлено 230378 (21) 2595315/22-02 с присоединением заявки М

С 21 С 5/52

Государствеииый комитет"

СССР ио делам изобретеиий и открыти и (23) Приоритет

Опубликовано 15,0780,Бюллетень %26

{53) УДК 669.187 ° 25 (088 B) Дата опубликования описания 150780

В ° H. Курлыкин, В,В..Казанский, Н, А, Пирогов, A.Н.Попов и Б".С.Петров (72) Авторы . изобретения (71) Заявитель (54) сП 3с Б ВеПенин плАВки В 1У1 В Я

СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ

1 2

Изобретение относится к области . что может привести к отбраковке металлургии, а именно к способам ве- дорогого металла, . дения плавки в дуговой сталеплавиль- . С целью повышения качеств йыной печи при выплавке высококачествен- плавляемого металла и. уменьшения ной стали. :. . угара легирующих добавок количество

Известен способ ведения плавки в, подаваемого в печь газа регулируют .дуговой сталеплавильной печи, вклю по импульсу давления в рабочем чающий нагрев и плавление шихты; объеме печи, поддерживая величину окислительный и восстановительный 1О давления в периоды плавления и окиспериоды, а также подачу газа в рабо- лительный в пределах -М-:.-10 мм чий объем печи $1) ° . . вод. ст. и в восстановительный период

Для интенсификации электроплав- в пределах 1-20 мм вод.ст., а состав ки применяют подачу в рабочий объем газа изменяют по ходу плавки, увелипечи газообразного кислорода под,: - чивая его бкислительный потенциал в давлением, продувку осуществляют, окислительный и уменьшая в восстанов конце периода плавления .(2). вительный периоды плавки путем иэме Недостатком известных способов нения соотношения СО,/С0 с 0,3-:0,9 в ведения плавки в дуговых сталепла- акислительйый период до 0,1т0,2 в вольных печах является сильное вы- восстановительный период. кроме того, детлЕние цыма и пыли при повышеинощ raS перед подачей его в рабочее прорасходе кислорода при подаче его в странство печи подогревают. печь и просасывание воэпуха через Поддержание давления в рабочем рабочий объем печи, что в восстано объеме печи в период плавления и окис-,, вительный период плавки приводит к к. лительный в пределах -1 =-10 мм вод.ст. повышенному угару дорогостоящих обеспечивает небольшое разряженне легируемых элементов. Кроме того, и просос воздуха через печь, что прн просасывании воздуха через печь играет в этот период плавки положив расплав попадает водород, имею- тельную роль, так как способствует щийся в воздухе, особенно влажном, окислению примесей. Превышение раэ747894

2 ряжения в рабочем объеме печи ниже

10 мм вод.ст." увеличивает угар основы, т. е. железа. В восстановительный период плавки подсос воздуха в печь крайне нежелателен. Из опыта эксплуатации дуговых электропечей известно, что увеличение давления в рабочем объеме печи выше 1 мм вод.ст ° почти полностью исключает явление прососа: воздуха через печь. Превышение давления в печи выше 20 мм вод.ст. вызывает сильное выбивание газа из рабочего объема печи в атмосферу цеха (3).

Что касается конкретных значений окислительного потенциала газа в печи, то оно характеризуется отноше- 15 нием двуокиси углерода к окиси угле рода, которое определяется довольно легко и с большой степенью точности (4). Величину. этого отйошения поддерживают в периоды плавления и окис- 2О лительный в пределах 0,3-;0,9; что обеспечивает окисление примесей, а в восстановительный период это отношение изменяют до 0,1 0,2, что исключает окисление элементов (5).

На чертеже представлена схема подачи газа в сталеплавильную печь, применяемая при осуществлении предлагаемого способа ведения плавки. В нее входят дуговая сталеплавильная печь 1 с фурмами 2 для подачи в нее газа, регулятор количества газа-, --- —подаваемого в печь, в качестве которого может быть использован дроссельный клапан, исполнительный механизм

4, механически связанный с регуля- З5 тором 3, датчик 5 давления в рабочем пространстве печи, командо-аппарат б,электрически связанный с датчиком 5 давления газа и исполнительным меха.- низмом 4, коллектор 7 газа. В качест- 40 ве газа; подаваемого в печь, может быть использована смесь, состоящая нз Со, СО, О и 0

Газ,подаваемый в рабочий объем печи, обрабатывается в специальных осушителяху например, силикогелем, для снижения содержания в нем паров воды.

Предлагаемый способ осуществляется; следующим образом. Задают в командо-аппарат б величи,ну давления, которую необходимо поддерживать в рабочем объеме печи в процессе плавки, и после включения дуг начййают-подавать в печь газ.

Газ подаваемый в, печь, смешивается 55 с газами, выделяющимися из металла, и создает в рабочем пространстве печи определенное давление.В период плавления и окислительный давление в печк поддерживается В пределах- 40

-1-. -10 мм вод.ст. Давление в печи .замеряется датчиком 5 и импульс давления подается командо-аппарату б, который выдает команду исполнитель. ному механизму 4, приоткрывaющeму регулятор 3 в случае снижения давления в печи и закрывающему регулятор

3 при увеличении давления. В результате этих манипуляций давление в рабочем пространстве печи устанавливается н поддерживается в заданных пределах, В эти периоды плавки соотношение СО /СО в подаваемом в печь газе поддерживается .э пределах

0,3-;0,9, причем по мере нагрева шихты это соотношение может изменяться от верхнего предела к ниж нему пропорционально темпера"туре нагреваемого металла ° После расплавления шихты и продувки расплава кислородом давление в рабочем объеме печи изменяют, повышая era до 1-. 20 мм вод.ст. путем приоткрывания регулятора 3, и поддерживают эту величину до конца плавки. Состав газа в этот период также изменяют, уменьшая отношение CO /СО до 0,1-, -;0,2, которое и поддерживают до выпуска расплава из печи. При указанном давлении газа в печи и соотношении CO>/СО проводят легирование расплав и доводку его до заданного. состава.

Применение предлагаемого способа позволит значительно снизить угар легирующих элементов и снизить себестоимость выплавляемой стали. При производстве сплава марки ЭИ 437, содержащего 0,4 1,0% алюминия и 2,0

2,8% титана, в случае неблагоприятных условий восстановительного периода с просасыванием атмосферного воздуха .через рабочий объем печи может быть окислено до 0,2% алюминия и до

0,3% титана (соответственно 2 и

3 кг/т стали). Для обеспечения необходимых состава и свойств готового металла требуется дополнительный расход первичного алюминия и титановой губки в количествах соответственно 2 и 3 кг/т. С учетом стоимости этих материалов (600 руб/т титановой губки..и 700 руб/т первичного алюминия) экономия за счет применения нового способа ведения плавки сплава

ЭИ 437 в дуговой сталеплавильной печк может составить 3;2 руб/т сплава.

Формула изобретения

1. Способ ведения плавки в дуговой сталеплавильной печи, включающий нагрев и плавление шкхты, окислительный к восстановительный периоды плавки, и подачу газа в рабочий объем печи, отличающийся тем, что, с, целью повышения качества выплавляемого металла и уменьшения угара легирУющих добавок, количество подаваемого в печь газа регулируют по импульсу давления в рабочем объеме печи, поддерживая величину давления в периоды плавления и окислительный в

747894

Составитель 5. Магаюмова

Техред 0.Легеза Корректор Г. Назаровь

Редактор О. Торгашева

Подписное

Тираж 608

ЦИНИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4185/17

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пределах-1 -; -10 мм вод.ст. и в восстановительный период в пределах

1 Ф 20 мм вод.ст., а состав газа изменяют по ходу плавки, увеличивая его окислительный потенциал в окислительный и уменьшая в восстановительный периоды плавки путем изменения соотношения CO /CO с 0,3-.0,9 в оккслительный период до 0,1-;0,2 в восстано- вительный период, 2. Способ по п.l, о т л и ч а ю 10 шийся тем, что гаэ перед подачей его в рабочее пространство печи подогревают, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Еднерал Ф.П. Электрометаллургия стали и ферросплавов, М., 1963, с . 127 — 204.

2. Строганов A.È. и др. Дуговые электропечи, M., 1973, с. 247-251.

3. Bintzer W., Nalehorn R., "Iron аль SteeI Епд", 9 8, 1975

4. Шюрманн Э., Амелунг Э. Черные металлы, 1966, с. 12-16.

5. Филиппов С.И. Теория металлургических процессов, М., 1967, с, 140-149 °