Способ регулирования глубины пог-ружения электродов b ванну руднотер-мической электропечи

 

Союз Советских

Социалистически

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 839076

/ м

// — -" г (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 15.06.79 (21)2808767/24-07 (51) М. Кл.

Н 05 В 7/148

F 270 19/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.8 1. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 18.06.81 во делам изобретений н открытий (53) УДК 621.З65.

° 2.1 (088,8 ) В, Я. Капелянов, Г. El. Ткач, А. H. Попов, А. П. Александров и А. Н. Овчарук (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Н икопольский завод ферросплавов (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГЛУБИНЫ ПЬГРУЖЕНИЯ

ЭЛЕКТРОДОВ B ВАННУ РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ.

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности может использоваться в руднотермических электропечах.

Известен способ поддержания оптимального электрического режима плавки, при котором подбором весового и фракционнсъго соотношения между углеродистыми во.— . становителями, входящими в состав шихты,. в соответствии с номинальным напряжением и током печи поддерживается постоянная составляющая электросопротивления

1О ванны и оптимальный электрический режим плавки (11.

Недостатком данного способа является

ro, что при любой определенного состава

15 шихте, задаваемой в печь в течение всего периода плавки, электросопротивление ванны изменяется не только за счет причин, зависящих от состава шихты, но и от увеличения количества шлака и металла, изменения их температуры и r.ä. Поэтому для устойчивой работы на номинальной мощности печи в течение всего периода плавки при оптимальном положении

2 электродов в ванне печи.ттеобходима.корректировка электросопротивления ванны в процессе плавки.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ плавки в руднотермических печах, при котором подбором весового и фракци-! . онного соотношения шихты в соответствии с номинальным напряжением и током печи поддерживается постоянная составляющая электросопротивления ванны и .вдуванием в подэлектродную полость смеси газа и пылевидных материалов регулируют переменную составляющую электросопротивления ванны но величине отклонения усредненного перемещения всех электроаоа or заданного уровня 121.

Недостатком данного способа является то, что во время плавки, уменьшая количество восстановителя задаваемого в печь ниже стехиометрическаго соотношения, ухудшается протекание восстановительного процесса. Избыток восстановителя в шихте приводит к карбидообразованию. В обо3 8390 их случаях нарушается нормальная работа печи и снижается ее производительность.

Цель изобретения — повышение устойчивой работы электропечи на номинальной мощности в течение всего периода работы.

Эта цель достигается тем, что вдувают смесь газа и пылевидных материалов в объемном соотношении ее компонентов

50-100:1 и расходом ее поддерживающим соотношение постоянной и переменной составляющих электросопротивления в диапазоне 1:0,25-0,5.

На чертеже изображена печь, на которой реализован предложенный способ, вертикальный разрез по центру одного из 15 электродов.

Через загрузочную воронку 1 в своде

2 в ванну печи введен электрод 3, вокруг которого расположена шихтB 4, поступающая в печь через труботечки 5. Электрод

3 контактирует со шлаком 6 и расположен на контролируемом в течение плавки расстоянии Н. от подины 7 печи. Смесь газа и пылевидного материала вдувастся в шлак посредством полых графитовых фурм 8. При необходимости понизить постоянное электросопротивление печи в ванну совместно с газом вдувается пылевидное топливо. Например, в опытной партии плавок на печи мощностью 140 кВт боль- З0 ше 36 г пылевидной части коксика на

Ъ

1 м вдуваемого газа задать в ванну неудалось,из-за забивания трубопроводов.

Вдуван ие пыле видного матер иала менее

18 грамм на 1 м газа экономически не-55 оправдано, так как на печи не используются все отсевы кокса, задаваемого с основной шихтой. Этим определены пределы вдуваемой смеси газа и пылевидных материалов в обьемном соотношении ее как

50-100:1. При выплавке ферросплавов шлаковым процессом электросопротивление. ванны печи в течение плавки меняется как в сторону увеличения (выплавка сили.

45 комарганца), так и в сторону уменьшения (выплавка феррохрома). Поэтому подбор электросопротивления, необходимого для равномерной и оптимальной посадки электродов в ванне печи, осуществляется индивидуально для каждого процесса. Учиты50 вая практику работы руднотермических печей, их газовый режим и возможности систем газоочистки соотношение постоянной и переменной составляющих электросопро55 тивления должно быть в диапазоне

1:0,25-0,5. Когда доля переменной составляющей электросопротивления ниже

0,25 от общего сопротивления печи, 160

Тощий уголь 20

Электросопротивление ванны колебалось от

0,03 до 0,05 Ом, причем после выпуска расплава оно минимально, а затем увеличивается. Электросопротивление 0,03 Ом выбрано в качестве постоянной составляющей электросопротивления, что достигнуто за счет подбора соотношения электропроводного коксика (УЭС=500 Ом млР/м) и малоэлектропроводного тощего угля (УЭГ=10500 Ом мам) фракции 5 — 10 мм в соотношении 1:0„6 соответственно, при этом общее количество восстановителя выбирается из условия необходимого количества углерода для -восстановления марганца и кремния в сплав. При этом достигнута максимальная производительность печи за счет оптимальной посадки электродов в те чен ие всего пер и ода плавк и.

Вдуванием природного газа с расходом

30-10 л/мин и пылевидной части коксика в количестве 28-35 г/м газа в ванну печи через графитовые полые штанги с уменьшением доли коксика в шихте в начальный период плавки добиваются поддержания общего электросопротивления ванны печи в течение всего периода плавки в пределах 0,05+3/О Ом, что повышает устойчивую работу электропечи на номинальной мощности в течение всего периода работы и повышает производительность печина 25 4, Формула изобретения

Способ регулирования глубины погружения электродов в ванну руднотермической электропечи, при котором подбором весового и фракционного соотношения ших76 4 уменьшается диапазон регулирования и нет возможности поддерживать постоянным в течение всего периода плавки общее электросопротивление и номинальную мощность. ,Вдувание смеси газа и пылевидного восстановителя под слой шлака создает возможность хорошего перемешивания расплава и довосстановления шлака в печи.

Пример осуществления предлагаемого способа. Опыты проводились на дуговой печи мощностью 140 кВт. При выплавке силикомарганца предложенным способом состав калоши" шихты, идущей на усреднение и задачу в ванну печи, включает, вес.ч. (кг):

Марганцевый агломерат

Кварцит

Коксик

8390 ты в соответствии с номинальным напряжением и током печи поддерживается постоянная составляющая электросопротивления ванны и вдуванием в подэлектродную полость смеси газа и пылевидных материалов регулируют переменную составляющую электросопротивления ванны, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивой работы электроп чи на номинальной мощности в течение всего пе-. 10 риода. работы, вдувают смесь газа и пыле76 6 левидных материалов в объемном соотношении ее компонентов 50-100:1 и расходом ее поддерживающим соотношение постоянной и переменной составляющих электросопротивления в диапазоне 1:0,25-0,5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Л о 1294676, кл. С 22 С 27/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

No. 285015, кл. 18а 5/52, 1967.

Составитель Л. Ильинский

Редактор М. Хома Техред И. Асталош Корректор Е, Рошко

Заказ 4184/5 Тираж 889 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