Конвертер с донной продувкой

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]

Одновременно техническая мысль работает над созданием новых конструкций печей и технологических процессов, которые могли бы успешно заменить обычные мартеновские печи без коренной переделки существующих зданий мартеновских цехов. К таким предложениям, получившим практическую реализацию, относятся 1) установка на месте старых мартеновских печей конвертеров с донной продувкой 2) реконструкция работающих мартеновских печей на двухванные. Способ производства стали в двухванных печах в условиях СССР получил признание. [c.165]

С При ухудшении усвоения хрома на 3—5% Годовое производство цеха с двумя 45-т конвертерами может превысить 270 тыс. т [139]. Способ продувки жидкого металла смесью кислорода с аргоном разработан в США. В дуговой электропечи расплавляют стальной лом и легирующие, затем заливают металл в конвертер с донным дутьем, через фурмы вдувают смесь аргона с кислородом и доводят металл до требуемого состава без добавок низкоуглеродистого феррохрома, после чего сталь выпускают в ковш. [c.200]

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]

Объем рабочего пространства должен быть выбран в соответствии с проектируемой емкостью конвертера и особенностями технологии (количеством образующегося шлака, применяемыми охладителями и т. д.). Удельный объем современных конвертеров, т. е. объем рабочего пространства, отнесенный к 1 т садки (жидкий чугун + скрап), обычно находится в пределах 0,7—1,1 м 1т. Эта величина существенно меньше, чем для конвертеров с донным воздушным дутьем, в связи с применением концентрированного кислорода и меньшим подъемом расплава в конвертере при продувке. [c.169]

Установлено, что в кислородном конвертере с одной верхней продувкой (донное дутье равно нулю, ЬВ-процесс) время равномерного перемешивания составляет около 100 с, в конвертерах с комбинированной продувкой (К - ВОР, р - ВОР - с интенсивным перемешиванием) время снижается до 10 с. [c.93]

При донной продувке малых количеств чугуна тепловой баланс конвертера может быть отрицательным, так как при уменьшении количества перерабатываемого чугуна значительно возрастает удельная поверхность металла и соответственно потери тепла на единицу массы металла во время плавки. При боковой же продувке дополнительное количество тепла образуется в результате догорания окиси углерода до двуокиси внутри конвертера. Для улучшения теплового баланса при малом бессемеровании также применяют чугуны с повышенным содержанием кремния. [c.184]

Температурный режим плавки влияет на количество металла, угар железа и стойкость футеровки. При донной продувке чугуна воздухом большое количество тепла расходуется на нагрев азота воздуха. При этом потери тепла с отходящими газами составляют до 30%. При продувке чугуна технически чистым кислородом сверху тепло не расходуется на нагрев азота и потери тепла с отходящими газами составляют менее 10%. В результате этого создается избыток тепла, за счет которого можно проплавлять значительное количество скрапа или руды. Количество скрапа или руды (охладителей), добавляемых в конвертер, зависит от температуры чугуна и от содержания кремния в нем. Присадка в конвертер скрапа или руды снижает температуру самой ванны. Иногда для снижения температуры кислородного факела и ослабления его действия на футеровку конвертера применяют охлаждение плавки водой. Вода подается через кислородную фурму, распыляется струей кислорода и охлаждает реакционную зону. Однако применение воды в качестве охладителя конвертерной плавки имеет ряд существенных недостатков — непроизводительная трата тепла на испарение влаги, увеличение числа выбросов, вызываемое окислительным воздействием воды на ванну и др. При выплавке же углеродистых сталей применение воды в качестве охладителя вообще недопустимо из-за увеличения содержания водорода в стали и возможности образования флокенов. [c.206]

Рис. 4.4. Кислородный конвертер с комбинированной верхней и дон-нон продувкой

Бессемеровский и томасовский процессы являются процессами донной продувки. Их сущность состоит в приведении в непосредственное взаимодействие окислительной газовой фазы — воздуха с жидким чугуном, залитым в конвертер в начале процесса. Воздушное дутье подается под давлением через днище конвертера с рассредоточением по фурмам, каждая из которых имеет несколько цилиндрических отверстий — сопел. Это приводит к сильному раздроблению взаимодействующих фаз и резкому увеличению поверхности контакта расплава с дутьем. [c.149]

При переработке томасовских чугунов применяют процесс донной продувки, но в усовершенствованных вариантах с изменением состава подаваемого дутья и частичным или полным исключением азота. Одновременно используют дополнительные меры по дефосфорации и десульфурации металла изменением шлакового режима. Это позволяет снизить содержание наиболее вредных примесей в конвертерной стали азота, фосфора и серы, и улучшить ее свойства. Полная замена воздуха техническим кислородом с сохранением донной продувки невозможна. Уже при содержании в дутье более 35—40% О а стойкость днищ конвертеров резко снижается. Поэтому при применении воздушного дутья обогащение ограничивают 30—35% Од (остальное азот). Такое изменение состава дутья позволяет сократить продолжительность продувки. Вследствие уменьшения содержания азота в дутье сокращаются потери тепла с отходящими газами, появляются резервы тепла, а следовательно, и возможность регулировать температурный режим плавок охлаждающими добавками скрапа, железной руды, окалины и известняка. Это позволяет несколько снизить температуру ванны в периоды, наиболее благоприятные для поглощения азота (последние минуты продувки), и тем самым уменьшить скорость его поглощения металлом. [c.184]

Ряд прямых и косвенных доказательств убеждает, что химическая реакция не может быть тормозящим звеном. Для обычного мартеновского процесса скорость окисления углерода в период чистого кипения 0,30—0,10% С/ч, в период рудного кипения 0,60— 0,20% С/ч при продувке мартеновской ванны кислородом скорость выгорания углерода достигает 0,9—1,2% С/ч при донной продувке воздухом в бессемеровском конвертере 15—18% С/ч и при конвертировании чугуна продувкой кислородом скорость выгорания углерода достигает 24—30% С/ч. Эти данные показывают, что скорость окисления углерода определяется контактом окислителя с металлом и в зависимости от массопереноса кислорода увеличивается, так что до настоящего времени еще не достигнут возможный предел скорости и возможности увеличения массопередачи кислорода еще не исчерпаны. [c.244]

Рис. 149. Термодинамика отгонки цинка при переработке цинксодержащего сырья в вертикальном конвертере а — возможное взаимодействие при верхней продувке без восстановителя (J) и донной продувке с твердым восстановителем (Я) медно-цинкового сульфидного расплава б -равновесное содержание СО в системе СО—СО 2 для реакций

Изобретение процесса получения стали и железа из чугуна путем продувки последнего в расплавленном состоянии воздухом относится к числу замечательных достижений технической мысли. Изобретатель процесса англичанин Геири Бессемер в 1855 г. взял патент на передел чугуна в сталь путем продувки его паром или воздухом. Тогда же была высказана мысль об использовании кислорода для продувки металла в конвертере. Однако эту идею не могли осуществить в производственных масштабах в течение 80 лет. Только в последнее время, после отработки способов получения кислорода в достаточно больших количествах и установления вредного влияния азота на качество обычной бессемеровской стали, начались поиски способов применения кислорода при выплавке стали. Расширение производства кислорода и снижение его стоимости стимулировали исследования в области орименеиия кислорода в конвертерах. Вследствие разгара фурм и низкой стойкости днищ при донной продувке чистым кислородом во многих странах начали применять вдувание кислорода в конвертер сверху, через вертикальную водоохлаждаемую фурму. При этом кислород обычно подают под давлением 6—10 атм, которое необходимо для гароникнове-ния кислорода через шлак в металл. Производство стали в конвертерах продувкой кислородом сверху было освоено в Ав< гр1 и, где чугун, выплавленный из штирийских руд, содержит около 0,20 Р и переработка его в основных конвертерах с донной продувкой затруднена. Работа с применением кислорода в конвертерных процессах имеет ряд особенностей [28]. Металл нагревается до высокой температуры, которую регулируют добавками холодного скрапа, иногда от 20 до 35% по весу (вместо 8% в конвертерах с воздушным дутьем), или руды. При этом фосфор выгорает одновременно с углеродом сера выгорает от одной трети до половины. Полезное использование кислорода составляет 90—95% температура металла, а следовательно, и количество добавляемого скрапа зависят от содержания кремния в чугуне. [c.53]

В Западной Германии на заводе фирмы Клёкнер в Хаспе провели большую серию опытов по переделу мартеновских чугунов в основном конвертере с донной продувкой парокислородной смесью. По сообщению этой фирмы новый метод продувки имеет ряд преимуществ перед процессом продувки сверху, прежде всего в отношении производительности и отсутствия выделения бурых паров. В опытах применяли чугун следующего состава 0,36—0,97% 81 1,14—1,45% Мп 0,17—0,62% Р 0,023— 0,043% 3. Сталь выплавляли в 23-г конвертере емкостью 23,3 и высотой 5,1 м при среднем диаметре 2,6 м конвертер имел 180 медных сопел диаметром 12 мм. Вследствие недостаточной емкости ковшей в конвертер заливали только 20 т чугуна, который в течение всей плавки продували через фурмы смесью кислорода и пара. [c.54]

В связи с малой надежностью контактных термометров в расплавах для измерения температуры жидкой стали и других расплавов часто применяются пирометры. Вид применяемого пирометра зависит от условий измерения. Например, на конвертерах с донной продувкой возможно производить измерение через одно из дутьевых сопл пирометром полного излучения, так как излучательная способность поверхности металла в этом случае мало отличается от единицы [5]. Однако температура металла в этом случае измеряется непосредственно в зоне реакции углерода с кислородом и поэтому имеет более высокое значение, чем средняя температура металла в конвертере. Одновременные измерения действительной температуры расплава термоэлектрическим термометром и яркостной температуры расплава квазимонохроматическим пирометром позволяют по температуре и коэффициенту теплового излучения делать заключение [c.79]

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]

Большинство комбинированных процессов реализуют по технологии с применением дожигания окиси углерода в конвертере. Результатом донного перемешивания является большая однородность ванны по химическому составу и температуре. В связи с этим верхнюю кислородную фурму можно располагать при продувке на увеличенном расстоянии от поверхности ванны. Уже одна эта особенность комбинированных процессов позволяет снизить расход чугуна при использовании обьм-ных многосопловых фурм [5]. [c.87]

Конвертеры донного дутья. Для процессов донного дутья - продувки кислородом в струе защитного газа, инертными газами, газопо-рошковьгми смесями - разработаны конструкции трактов подачи дутья через одну или обе цапфы конвертера с размещением фурм на днище или на стенках корпуса ниже уровня спокойной ванны. Донные фурмы представляют собой конструкцию типа "труба в трубе". По центральной трубе подают реакционный газ (кислород) или газопорошковую смесь, а по кольцевой щели между внутренней и наружной трубой - защитный газ или топливо. [c.98]

Комбинированная продувка используется, например, для производства коррозионностойкой стали в 85-т конвертере Р-ВОР-процессом [30]. В соответствии с принятой технологической схемой (рис. 16.), лом предварительно расплавляют в дуговой печи и производят дефосфорацию чугуна. Донную продувку рас1шава проводят через семь цилиндрических фурм типа труба в трубе , располоясенных в днище конвертера. В качестве защитного реагента используют азот (аргон), пропан. На первой окислительной стадии продувку осуществляют кислородом и азотом или аргоном в соотношении 4 1 снизу и кислородом сверху. После достижения содержания в металле 0,6 % С продувку сверху прекращают. Второй этап (после достижения содержания 0.4 % С) предусматривает продувку только через донные фурмы до содержания углерода 0,25 % при соотношении расхода кислорода и инертного газа 2 1. На заключительном этапе показатель составляет 1 2. Восстановительный процесс проводят при продувке только аргоном, В таблице 7.1. представлена схема проведения режима продувки расплава. [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...