Статья
Наименование | Разработка и модельные испытания системы подачи порошковых смесей на поверхность жидкого металла в кислородном конвертере | ||||
Авторы |
|
||||
Раздел | Машиностроение | ||||
Год | 2023 | Выпуск | 76 | Страницы | 43 - 50 |
УДК | 669.18 | EDN | AUXFKE | ||
Аннотация | Отображены конструктивные особенности системы подачи газопорошковых смесей в ванну кислородного конвертера, предназначенного для переработки некачественной шихты и металлсодержащих отходов в условиях микрозавода. Описана методика проведения модельных исследований разработанной системы, результаты которых позволили получить исходную информацию для проектирования промышленного образца плавильного агрегата с корпусом, вращающимся вокруг наклонной продольной оси и позволяющим получать металл из жидкого чугуна и металлического лома с повышенным содержанием вредных примесей. | ||||
Реферат | Цель. Поиск технического решения для создания системы верхней продувки ванны кислородного конвертера двухкомпонентными порошкообразными смесями, которая обеспечивает устойчивую и регулируемую подачу ингредиентов в ванну плавильного агрегата.
Методика. Лабораторный эксперимент проводился с использованием натурной модели исследуемой продувочной системы, спроектированной и изготовленной в масштабе 1: 5. При моделировании обеспечено соотношение плотностей имитаторов флюсов и жидкой стали, близкое по значению к производственным условиям (отношение плотностей извести и окалины к плотности жидкой стали, составляет 0,3 и 1,1). При проведении лабораторного эксперимента требуемым условиям в наибольшей мере отвечали измельченные частицы древесного угля и полиэтилена плотностью 0,25 и 1,05 г/см3 соответственно. Размер частиц находился в переделах 0,1÷1 мм. В качестве имитатора шлакового расплава использовали минеральное масло, имеющее плотность 0,8 г/см3. Результаты. Результаты, полученные в ходе модельных исследований, использованы при проектировании опытно-промышленного образца продувочной системы кислородного мини-конвертера с вращающимся корпусом, который предназначается для реализации технологии переработки некачественной шихты, а также промышленных и бытовых металлсодержащих отходов в условиях мини- и микро-заводов. Научная новизна. В ходе исследований получена информация о влиянии на процесс взаимодействия частиц материала с жидкой ванной расстояния между срезом сопла фурмы и свободной поверхностью жидкости, угла атаки, истекающей из сопла газопорошковой струи, плотности и долевого содержания составляющих вдуваемой смеси, а также её массового расхода. Практическая значимость. Запуск и эффективная работа систем верхней продувки ванны кислородного конвертера двухкомпонентными порошкообразными смесями позволит улучшить экологическую обстановку в местах расположения отвалов и свалок за счет постепенного уменьшения объемов накопившихся там побочных продуктов промышленного производства. Инвестиционные вложения, связанные с введением в строй заводов такого масштаба, составляют примерно 300-400 долларов на тонну производимой в год стали, в связи с чем срок окупаемости инвестиционных затрат не превысит 3-х лет. |
||||
Ключевые слова | кислородный конвертер, фурма, продувка, газопорошковая смесь, бункер, шнековый питатель, физическое моделирование. | ||||
Финансирование | |||||
Полный текст |
![]() |