Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Исследование эффективности способов отсечки конвертерного шлака
Авторы Романчук А. Н., к. т. н., доц.
Куберский С. В., к. т. н., проф.
Смолярчук Д. А., начальник
Вакуленко Е. Л., зам. начальника
Гангур Д. В., магистрант
Раздел Металлургия
Год 2024 Выпуск 78 Страницы 31 - 40
УДК 669.18.046.5 EDN SLQLJS
Аннотация Рассмотрено негативное влияние шлака, попадающего в сталеразливочный ковш при выпуске металла из конвертера на его качество и основные показатели технологического процесса в целом. Проведен сравнительный анализ эффективности отсечки первичного шлака при выпуске металла из конвертера с использованием тампонов CONE-PLAST и каолиновой ваты. Показано, что при использовании тампонов имеет место снижение угара раскислителей, расхода шлакообразующих, электроэнергии и длительности нагрева стали на агрегате «ковш-печь», что обеспечивает снижение себестоимости стали. Предложены рекомендации по усовершенствованию технологии выпуска стали из кислородного конвертера.
Реферат Цель. Проведение сравнительных исследований для оценки эффективности отсечки первичного шлака на выпуске металла из конвертера с использованием тампонов CONE-PLAST и каолиновой ваты.
Методика. Сравнительный анализ производственных массивов кислородно-конвертерных плавок с использованием отсечки первичного шлака тампонами CONE-PLAST (568 плавок) и каолиновой ватой (2398 плавок).
Результаты. Показана высокая эффективность отсечки первичного шлака тампонами CONE-PLAST по расходу раскислителей, электроэнергии и длительности нагрева на установке «ковш-печь». Предложены рекомендации по дальнейшему использованию новой технологии отсечки шлака, ее усовершенствованию и модернизации используемого оборудования.
Научная новизна. Установлено влияние нового способа отсечки на усвоение и расход основных раскислителей, расход разжижителей и свойства шлака внепечной обработки.
Практическая значимость. Увеличение сквозного усвоения Al для различных групп марок стали на 3-7 %, Mn на 1-3 %, Si на 1 %. Среднее снижение затрат на основные материалы (раскислители, карбид кальция, плавиковый шпат) на 6 руб/т или 1,2 %, а при производстве спокойных марок стали соответственно 13,65 руб/т и 2,9 %. Снижение расхода электроэнергии на 0,5-1,9 кВт·ч/т (среднее 1,05 кВт·ч/т) и времени нагрева стали на 0,75 мин (5,5 %), что обеспечивает увеличение производительности УКП (более 1 %) и снижение доли условно-постоянных затрат в себестоимости продукции.
Ключевые слова кислородный конвертер, выпуск металла, первичный шлак, летка, ковш, отсечка шлака, тампон, раскислители, усвоение.
Финансирование
Список источников
1. Энкнер Б., Пастер А., Швельбергер И. Новая стопорная система для шлака кислородно-конвертерного производства стали // МРТ. 2002. С. 12–21.
2. Устройство для отсечки первичного конвертерного шлака при выгрузке плавки через отводное отверстие конвертера: пат. 2739471 Рос. Федерация. № 2018104364; заявл. 05.02.18; опубл. 24.12.20, Бюл. 36. 7 с.
3. Узел блокировки устройства для разделения расплавов: пат. 34480 Республика Казахстан. № 2019/0068.1; заявл. 29.01.19; опубл. 30.07.20, Бюл. 30. 3 с.
4. Разработка и внедрение устройства для разделения металла и шлака в период наполнения промежуточного ковша / Ф. Б. Жаутиков [и др.] // Металлург. 2019. № 7. С. 12–14.
5. Method of plugging tapholes in phosphorus furnaces: Pat. 4030709 USA. No. 663,845; Submitted 04.03.1976; Published 21.06.1977.
6. Пробка конвертерного шлака: пат. 2795226 КНР. № 200520108497.5; заявл. 27.05.05. опубл. 12.07.06.
7. Заглушка для стального резьбового отверстия в конвертере: пат. 2002327210 Япония. № 2001131906; заявл. 27.04.01; опубл. 15.11.02.
8. Пробка для предотвращения вытекания конвертерного шлака: пат. 20030031239 Республика Корея. № KR20010063030; заявл. 12.10.01; опубл. 21.04.03.
9. Штилькеринг Б. Эффективность методов отсечки шлака при сливе металла из конвертера // Металлургия и горнорудная промышленность. 2002. № 1. С. 38–41.
10. Гичёв Ю. А., Перцевой В. А. Моделирование газодинамической отсечки шлака, обеспечивающей энерго- и ресурсосбережение при выпуске плавки // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2007. № 4. С. 84–87.
11. Бесшлаковый выпуск плавки с помощью затвора выпускного отверстия ТАР 120 при производстве чистой стали / У. Греф [и др.] // Сталь. 2005. № 7. С. 51–54.
12. Бедарев С. А. Обоснование параметров и усовершенствование системы отсечки конвертерного шлака элементами поплавкового типа при выпуске стали: автореф. дис.... канд. техн. наук. Донецк: ДонНТУ, 2011. 22 с.
13. Еронько С. П., Смирнов А. Н., Кукуй Д. П. Разработка эффективных схем отсечки шлака при сливе металла из конвертера // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2003. № 8. С. 33–37.
14. Стопор для отсечки первичного конвертерного шлака, аппликатор для посадки стопора в летку конвертера, система отсечки первичного конвертерного шлака, способ отсечки первичного конвертерного шлака: пат. 2415950 Рос. Федерация. № 2009140657/02; заявл. 02.11.10; опубл. 10.04.11. Бюл. 23. 15 с.
Полный текст