ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Практика работы мартеновских печей большой емкости при выплавке углеродистых сталей и новые конструкции печей из "Качество углеродистой стали " В СССР скрап-рудным лартеновским процессом в настоящее время выплавляют свыше 85% всей стали. В ближайшие годы этот способ, несомненно, будет продолжать занимать первое место в общем объеме производства стали. Однако подготовка скрапа на многих заводах ведется недостаточно удовлетворительно из-за отсутствия мощных пакстир-прессов и другого оборудования на многих заводах. [c.25] Вопрос о работе мартеновских печей на более гонком слое шлака становится особо актуальным, так как теплоизолирующие свойства шлака ухудшают передачу тепла металлу, что приводит к удлинению плавки и ухудшению службы огнеупоров печной кладки. [c.25] Из-за недостаточной емкости шлаковых чаш (11 м ), а также вследствие большого количества руды и известняка, даваемого в завалку, толщина слоя шлака в период доводки составляет 150 мм на 200-г печи и 300 мм на 500-г печи. [c.25] Снижение содержания серы в чугуне путем внедоменного обессеривания имеет большое значение для улучшения работы сталеплавильных агрегатов и повышения их производительности. Уменьшение содержания серы в металле в процессе производства стали является важной проблемой, поскольку требования к конечному содержанию серы в готовом металлё непрерывно возрастают. [c.25] Для получения качественной стали необходимо применять исходные материалы, чистые по содержанию в них вредных примесей, таких как сера, фосфор и азот. [c.25] На заводе Запорожсталь , выплавляющем листовой металл для весьма глубокой вытяжки с содержанием серы 0,023— 0,025%, установлено, что для получения качественного листа необходимо обеспечить содержание серы в чугуне не более 0,045%. [c.26] В качестве десульфуратора наибольшее распространение имеют кальцинированная и каустическая сода, которые. обычно вводят в виде порошка или специальных брикетов в ковш перед наполнением его чугуном [11]. Этим способом в Англии обрабатывают до 25% выплавляемого чугуна. Однако применение соды для десульфурации имеет существенные недостатки. Степень обессеривания содой в ковшах вследствие недостаточного перемешивания соды с чугуном и значительных потерь ее в виде пара и пыли невелика. Поэтому коэффициент использования соды незначителен (не, превышает 10—15%), особенно при обработке малосернистых чугунов. Образующиеся при этом жидкоподвижные агрессивные шлаки трудно поддаются удалению и разъедают огнеупорную кладку ковшей и футеровку сталеплавильных агрегатов. Удаление содовых шлаков из ковша является довольно сложной задачей, и рекомендуемые способы удаления (переливание десульфурированного содой чугуна из одного ковша в другой или применение ковшей чайникового типа) затрудняют производственный цикл современного металлургического завода и усложняют организацию производства. [c.26] В СССР и за рубежом было проведено большое количество опытов по десульфурации чугуна известью, металлическим магнием, карбидом кальция, а также смесями, содержащими в различных пропорциях соду, поваренную соль, известь, известняк, плавиковый шпат и другие реагенты. Известь плохо смачивается чугуном, поэтому без механического перемешивания процесс обессеривания не протекает успешно. По сообщению наших специалистов, бывших в Швеции, вращающаяся печь является эффективным агрегатом для обессеривания [12]. Обессеривание чугуна во вращающейся печи обеспечивает значительное развитие реакционной поверхности между чугуном и десульфурато-ром в результате механического перемешивания. При отработке чугуна во вращающейся печи расход обожженной извести составляет от 1 до 2% от веса чугуна, кроме того, расходуется около 0,5% коксовой мелочи. [c.26] В 1947—1948 гг., по предложению инж. Мозгового, были проведены опыты по подаче в конвертер кислорода с известью и плавиковым шпатом. Было установлено, что при подаче 160 кг извести и 24 кг плавикового шпата на 4 г чугуна (4% извести и 0,6% плавикового шпата) содержание серы снижалось с 0,07— 0,08 до 0,013—0,015%. [c.26] Институт Стальпроект разработал чертежи опытного устройства для обработки чугуна в миксере. Устройство для продувки чугуна состоит из двух водоохлаждаемых фурм, которые вводят в миксер через отверстия диаметром 250 мм с водоохлаждаемыми кессонами, устанавливаемыми в своде миксера. [c.27] В 1956—1957 гг. Украинский институт металлов совместно с заводом Азовсталь провели исследование по обработке кислородом и парокислородной смесью 114 ковшей фосфористого и 16 ковшей обычного чугуна . [c.27] Плавки на обработанном чугуне были проведены на Кузнецком металлургическом комбинате и Челябинском металлургическом заводе. [c.27] Имеется большое разнообразие способов и схем предварительной обработки чугуна в ковшах путем продувки кислородом. Наибольшее распространение имеет продувка чугуна пе- ед заливкой в миксер и во время наполнения ковша из миксера. Лредварительная обработка жидкого чугуна кислородом на пути от доменной печи к сталеплавильным агрегатам позволяет получать такой -полупродукт, дальнейшая переработка которого в сталь будет сопровождаться резким сокращением времени передела, значительным уменьшением расхода топлива и энергии и улучшением качества металла. Применение кислорода в конвертере обеспечивает такой избыток тепла, который позволит значительно увеличить степень использования скрапа. Таким образом, кислород сближает два таких, казалось бы, различных способа производства стали, как мартеновский и конвертерный. [c.27] На основании достигнутых на практике результатов и теоретических соображений можно предвидеть, что сформулированные требования не смогут быть удовлетворены, если не удастся превратить процесс продувки чугуна в ковше во вполне регу лируемый процесс с корректировкой в требуемом диапазоне температуры металла и состава шлака. В связи с этим особого внимания заслуживает зарождающаяся практика вдувания в металл твердых добавок. [c.28] При исследовании десульфурации чугуна в ковше, проведенном на французском экспериментальном заводе [13], вдували азотом или воздухом мелко измельченную известь (50% — 200 меш до 38 кг на 1 нм газа). В дальнейшем вдувание извести было использовано на французском заводе в Муайёвре [13] (прекращение выбросов) при продувке чугуна в 19-г конвертере. [c.28] Ввод в жидкую ванну при помощи кислорода под давлением тонко измельченного порошка железной руды, извести и других добавок открывает перспективу организации наивыгоднейшего, с точки зрения выходов металла процесса продувки чугуна в ковше. При такой организации процесса прямое окисление можно будет сочетать с окислением рудой в наивыгоднейших соотношениях. [c.28] Практика показывает, что ход плавки скрап-рудного процесса от начала завалки до расплавления шихты отличен от хода плавки скрап-процесса. Во-первых, плавление шихты при скрап-рудном процессе от начала и до конца совершается под слоем кипящего шлака. Во-вторых, большую часть этого шлака спускают из печи в начале процесса. Вторая особенность скрап-рудного процесса (спуск шлака в начале плавления) предопределяет совершенно иную роль кремния в чугуне, чем это имеет место при скрап-процессе. [c.28] На Магнитогорском комбинате мартеновское производство развивалось по пути увеличения выплавки низкосернистого металла. Наиболее разумным решением этой задачи было снижение содержания серы в жидком чугуне (основной источник серы в мартеновской шихте). Решение этой задачи потребовало коренного изменения химического состава передельного чугуна. Практика работы доменных печей показала, что эти изменения должны были произойти в результате снижения марганца и некоторого увеличения кремния. Такой передельный чугун теперь выплавляют на Магнитогорском металлургическом комбинате (см. табл. 1). [c.28] Кремний Марганец Сера. . [c.29] Из табл. 1 видно, что снижение марганца в чугуне произошло с 1,58 до 0,20%. При этом кремний чугуна с 0,59% возрос примерно до 1%. Однако, несмотря на низкое содержание марганца, в чугуне и увеличение кремния, содержание серы снизилось с 0,051 до 0,034—0,037%. Подобное содержание серы в чугуне уже давало возможность сталеплавильщикам сравнительно легко решать проблему выплавки низкосернистых марок сталей с одновременным снижением продолжительности плавки. [c.29] Вернуться к основной статье