ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Кислородно-конвертерный процесс с донной продувкой из "Металлургия черных металлов " Одновременно с совершенствованием кислородно-конвертерного процесса с верхней продувкой продолжались исследования с целью организации продувки металла снизу. Организация перемешивания ванны, теплообмен в ванне, условия усвоения добавочных материалов при донной продувке значигельно лучше. При продувке снизу не требуется большая высота конвертерного пролета цеха (отсутствует фурма для подачи кислорода сверху). Конвертеры с донным кислородным дутьем можно использовать для замены томасовского и мартеновского процессов без коренной реконструкции здания цеха. [c.132] В середине 60-х годов опытами канадских инженеров Г. Саварда и Р. Ли по вдуванию струи кислорода, окруженной слоем углеводородов, была показана возможность продувки через днище без разрушения огнеупоров. [c.132] В 1968 г. этот метод был внедрен на томасовских конвертерах в ФРГ. Процесс получил название процесса ОБМ. В настоящее время применяют также ряд разновидностей этого процесса, разработанных в других странах процесс Ку-БОП (США), ЛВС (Франция), КЕК (ГДР) и др. В процессах ЛВС и КЕК в качестве защиты и охладителя струи кислорода применяется жидкое топливо. Ку-БОП процесс впервые был применен для переработки низкофосфористых чугунов и получил промышленное развитие. Была разработана система ввода в струю кислорода молотой извести в регулируемых количествах. [c.132] В настоящее время в мире работают несколько десятков конвертеров с донной продувкой садкой до 250 т. Каждая десятая тонна конвертерной стали, выплавленной в мире, приходится на этот процесс. [c.132] Основное отличие конвертеров с донной продувкой от конвертеров с верхним дутьем заключается в том, что они имеют меньший удельный объем (0,5—0,9 м /т) и оснащены отъемным днищем. [c.132] Фурма состоит из двух труб (рис. 58) внутренней для подачи кислорода и наружной, образующей кольцевой зазор вокруг внутренней, для введения углеводородсодержащего газа (ОБМ и Ку-БОП процессы) или жидкого топлива (процессы ЛВС и КЕК). [c.133] Размер сопел зависит от многих факторов и определяется на основе моделирования. [c.133] Защитное действие углеводородсодержащего газа или топлива заключается в том, что под влиянием высоких температур углеводороды разлагаются по реакции СхНу- хС- -+У/2Н2, которая идет с поглощением тепла. Этого достаточно для компенсации избыточного тепла, выделяющегося при взаимодействии чистого кислорода с жидким металлом. Таким образом предотвращается быстрое разрушение фурм и частей днища, прилегающих к фурмам. [c.133] Интенсивность подачи кислорода находится в пределах 4 7 mV(t-mhh). Расход природного газа составляет 6—7 % от расхода кислорода, расход пропана 3,5%. [c.133] Футеровка рабочего слоя конвертера — смолодоломитовая. Днища обычно делают смолодоломитовыми, набивными. Стойкость футеровки конвертеров находится в пределах 400—600 плавок стойкость днищ 300—400 плавок при защите газом и 500—600 плавок с использованием жидкого топлива. [c.133] Продувке меньшую окисленность металла и шлака (рис. 59). Поэтому содержание марганца по ходу плавки несколько выше, чем при верхней продувке, и практически не меняется, оставаясь на уровне 0,25—0,5 %. Лишь в конце продувки, когда содержание углерода становится очень низким и повышается окисленность шлака, содержание марганца падает до значений ниже 0,2 % (рис. 60). [c.134] Условия удаления серы при донной продувке более благоприятны, чем при верхней продувке. Это опять-та-ки связано с меньшей окисленностью шлака и увеличением поверхности контакта газ — металл. Последнее обстоятельство способствует удалению части серы в газовую фазу в виде SO2. [c.135] Условия, определяюш ие содержание газов в металле при продувке снизу, отличаются от условий верхней продувки. С одной стороны, вследствие снижения температуры реакционной зоны и уменьшения подсоса атмосферного воздуха при дутье снизу содержание азота в стали ниже (0,003—0,005 %) С другой стороны — в результате разложения углеводородов содержание водорода в конце продувки может достигать недопустимо высоких (до 9 см /100 г) значений. Для получения нормального значения содержаний водорода в стали (2—3 см /100 г) в конце плавки продувку ванны ведут аргоном, азотом или воздухом. Длительность продувки независимо от емкости конвертера составляет 10—12 мин. Расход кислорода при переделе высокофосфористых чугунов (ОБМ, ЛВС процессы) составляет 60—63 м на 1 т стали при переделе низкофосфористых чугунов (Ку-БОП процесс) это значение находится в пределах 48—55 м /т. [c.135] Ряд преимуществ процесса с донной продувкой в повышении выхода годного на 1—2%, сокращении длительности продувки, ускорении плавления лома, меньшей высоте здания цеха и т. д., позволяет успешно заменять этим процессом томасовские конвертеры. Вопрос целесообразности замены процесса с верхней продувкой на донную пока остается открытым. [c.135] Прежде всего процессы донной продувки представляют существенный интерес для возможной замены мартеновских печей без коренной реконструкции зданий мартеновских цехов. [c.135] И снизу — кислородом, аргоном или азотом. Неиспользование конвертеров с комбинированной продувкой (по сравнению с продувкой только сверху) позволяет повысить выход металла повысить долю лома, снизить расход ферросплавов уменьшить расход кислорода повысить качество стали за счет снижения содержания газов при продувке инертным газом в конце операции. [c.136] Вернуться к основной статье