С целью обеспечения необходимого качества металла для производства газопроводных труб с разливкой на МНЛЗ в условиях конвертерного цеха Мариупольского металлургического комбината введен в промышленную эксплуатацию комплекс внепечной обработки, включающий внеагрегатную десульфурацию твердыми шлакообразующими смесями и обработку стали на трехстендовом агрегате доводки. Разработан режим модифицирования стали трубного сортамента порошковой проволокой с силикокальцием, обеспечивающий модифицирование неметаллических включений и получение штрипсов для газопроводных труб с высокими служебными свойствами. Показано, что разработанный режим модифицирования конвертерной стали трубного сортамента кальцием на агрегате доводки обеспечивает служебные свойства штрипсов высокого уровня как по механическим свойствам, так и по структуре металла.

В кислородно-конвертерном цехе комбината освоена технология производства качественных марок стали с применением внепечной обработки металла в сталеразливочном ковше. Существующая технология обеспечивает получение в массовом количестве качественных марок стали, в т.ч. штрипсовых для производства магистральных трубопроводов - с содержанием серы до 0,005 - 0,007 % и механическими свойствами, превышающими требования стандартов в 1,5 раза.

Сталь из 250-т конвертера раскислялась ферросплавами в ковше, а конвертерный шлак, выпускаемый в ковш, раскислялся алюминийсодержащими отходами. Определена оптимальная масса добавки отходов при раскислении кипящей, полуспокойной и спокойной стали, при которой степень усвоения марганца и кремния ферросплавов максимизируется.

Проанализирован опыт работы по улучшению качественных показателей стали методами внепечной обработки. Освещены особенности применения алюмокальциевой порошковой проволоки на агрегате доводки стали в ковше, рафинирования стали в ковше твердой экзотермической смесью. Приведены технологии десульфурации стали самоплавкими шлаковыми смесями (СШС), изготовления СШС и получения жидкого шлака, получения стабильного содержания алюминия в стали 08Ю, производства стали с регламентированным в узких пределах содержанием элементов, а также комплексная технология производства штрипсов для газопроводных труб.

Проведены промышленные испытания опытной перегородки промежуточного ковша в конвертерном цехе ОАО МК "Азовсталь" на двухручьевых промежуточных ковшах МНЛЗ емкостью 43 т. Эффективность работы той или иной схемы расположения каналов в перегородке оценена путем сравнения степени загрязненности металла неметаллическими включениями. В соответствии с исследованиями конструкция перегородки была усовершенствована за счет использования только наклонных каналов на всех трех уровнях с оптимальными углами наклона.

Разработана математическая модель процессов сушки и разогрева футеровки сталеразливочного ковша. Для проверки адекватности модели реальным процессам и её адаптации к конкретным условиям производства проведены экспериментальные исследования процессов сушки и разогрева, а также межплавочного разогрева 350-тонных сталеразливочных ковшей с набивной футеровкой в конвертерном цехе ОАО "МК "Азовсталь". На основе результатов экспериментальных и численных исследований разработан комплекс технических предложений, внедрение которых в конвертерном цехе ОАО "МК "Азовсталь" позволило стабилизировать тепловое состояние футеровки сталеразливочных ковшей, повысить стойкость последней, увеличить коэффициент оборачиваемости ковшей (более чем 1,4 раза), а также уменьшить расход природного газа на 2 кг у.т./т стали. Годовой экономический эффект от внедрения мероприятий в производство только за счет экономии природного газа составил более 200 тыс. долл. США.

Опробовано предварительное раскисление перегретых и передутых конвертерных плавок чугунным боем изложниц. Показана возможность охлаждения и снижения окисленности металла в конвертере перед выпуском. Показано, что при этом степень усвоения марганца и кремния повышается.

Приведены методика и результаты математического моделирования запирающих свойств турбулентной газовой струи при фронтальном натекании струи на тупиковый канал. Исследования связаны с разработкой системы газодинамической отсечки шлака при выпуске плавки из сталеплавильных конвертеров.

Рассмотрены проблемы реализации технологии бесшлакового выпуска стали из кислородных конвертеров в условиях сталеплавильных цехов металлургических предприятий Украины. Приведены результаты разработок, которые позволяют обеспечить высокую эффективность отсечки конечного конвертерного шлака за счет применения технических решений, предложенных отечественными разработчиками.

Приведены результаты анализа напряженно-деформированного состояния структурных звеньев манипулятора для реализации отсечки шлака при выпуске стали из кислородного конвертера. Предложена математическая модель, учитывающая интенсивное термическое воздействие на механическую систему манипулятора во время ввода отсечных элементов в сталевыпускной канал плавильного агрегата.

Розроблено методику розрахунку середнього циркуляційного потоку металу за умов вдмухування силікокальцію, що враховує збільшення об'ємної частки газових пузирів у барботажній зоні зі збільшенням інтенсивності обробки, а також додаткове перемішування металу спливаючими пузирями пари кальцію. Запропоновано нові способи визначення інтенсивності масообміну в об'ємі ковша та на межі поділу краплі силікокальцію й пузирів пари кальцію з рідкою сталлю за умов барботажного перемішування у сталеливарному ковші. Встановлено суттєвий вплив інтенсивності перемішування рідкої сталі пузирями пари кальцію на ступінь його засвоєння та використання. Визначено оптимальне співвідношення частинок кальцію, засвоєного з пузирів його пари та рідких крапель силікокальцію, що складає не менше 4 : 1. На підставі математичного моделювання процесу плавлення порошкового дроту (ПД) встановлено, що розчинення її оболонки у розплаві наповнювача й розплавлювання наповнювача в інтервалі температур у сумі змінюють розрахунковий час розплавлювання ПД на 15 - 20 %. Виявлено суттєвий вплив інтенсивності барботажного перемішування рідкого металу парами кальцію на ефективність обробки за умови високих швидкостей введення ПД. Зазначено, що у разі уповільнення даного процесу основним чинником впливу на засвоєння та використання кальцію є глибина проникнення ПД у розплав. На підставі статистичного аналізу промислових плавок встановлено, що загальний вміст кальцію у металі пов'язаний з залишковим вмістом сірки.

Індекс рубрикатора НБУВ: К327.203-141 + К327.205.06

Рубрики:

Конвертерна плавка сталі

Витримка і обробка конвертерної сталі у ковші

Шифр НБУВ: РА326816 Пошук видання у каталогах НБУВ 

  Скачати повний текст

Запропоновано конструктивну схему механічного маніпулятора, яка не вимагає для відпрацювання потрібної траєкторії руху виконавчого органу складних засобів автоматизації та забезпечує можливість її компактного розміщення на робочому майданчику відносно кисневого конвертора. Одержано залежності для розрахунку енергосилових параметрів запропонованої системи маніпулятора, виконано практичну перевірку розроблених технічних рішень та оцінку ефективності її промислового застосування.

Проведено математичне моделювання гідродинамічних і теплових процесів у конверторній ванні за умов комбінованого продування, а також сталерозливному ковші (СК) під час наповнення та продування. Увагу приділено числовому моделюванню динаміки засвоєння мікродомішок у СК, що наповнюється у процесі донного продування метала аргоном.

Проведено математическое моделирование гидродинамических и тепловых процессов в конверторной ванне в условиях комбинированной продувки, а также сталеразливочном ковше (СК) во время наполнения и продувки. Внимание уделено численному моделированию динамики усвоения микродобавок в наполняемом СК при донной продувке металла аргоном.

Індекс рубрикатора НБУВ: К327.203-141 + К327.205.06

Рубрики:

Конвертерна плавка сталі

Витримка і обробка конвертерної сталі у ковші

Шифр НБУВ: Ж14585 Пошук видання у каталогах НБУВ 

В конвертерном цехе ОАО "МК "Азовсталь" внедрена технология присадки в шлак в сталеразливочном ковше высокомагнезиального MgO-CaO-флюса марки ФОМИ производства ОАО "Группа Магнезит". Это повысило стойкость оксидоуглеродистых огнеупоров как в футеровке шлакового пояса, так и стен. Шлак в сталеразливочном ковше сохранил десульфурирующую способность.

Описаны конструктивные особенности и приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований параметров механической системы поворотного затвора, предназначенного для отсечки технологического шлака при выпуске стали из кислородного конвертера в разливочный ковш.

Выполнено экспериментальное исследование характеристик импактной газовой струи, в результате которого сделан выбор конструкции сопла, разработана эпюра давлений на днище тупикового канала, имитирующего летку конвертера, и исследованы запирающие свойства газовой струи в процессе стыковки сопла со сталевыпускным отверстием. Экспериментальные данные можно использовать при разработке режимов эксплуатации системы газодинамической отсечки шлака.

Выполнены теоретические и экспериментальные исследования кинематики и динамики электромеханического привода устройства, обеспечивающего введение отсечных элементов в выпускной канал кислородного конвертера с целью предотвращения попадания большого количества шлака в сталеразливочный ковш.