Способ выплавки стали

ьою Советсиил Седл алнстичвсллх Ресиублии(23) ПриоритетОпубликовано 15.11.76, Бюллетень42 1) М. Кл.2 С 21 С 5/52 Государственный комите Совета Министров СССР ла делам изобретений(088.8) тарытн та опубликования описания 13,2) Авторы изобретени шкарев, В. П, Григорьев,) Заявител осковский ордена Трудов институт стали(54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ 1 азначен для увел и с закрытой дуго Известный способ выплавки ст 5 точно производителен в связи с исходит обрыв дуг в конце проп лодцев. Это подтверждается прив четом для печи ДСП, Высота талла (Н) на сферической част 10 чи при диаметре сферичвокой ч 4500 мм, и ее высоте, равной 250 ляется по приближенной формуле м = 125 ж.м - 30,Рн - объем жидкого метал 30 - высота футеровки по ми, мм.али недостатем, что пролавления коеденным расжидкого меи подины пеасти, равноммм, опреде 15 гДе зектродалад Объем жидкого металла, исходческих данных работы печи ДСПопределить по формуле из практи, можно 02 у тц4 же =3 ж равный е 0, -- 0,61 м в диаме колодцадиаметру электродвысота шихты внасыпной вес ших- плотность жидкосчета приведены в печи,ты,го металча таблице.НШ=З 5 м -уш=1,5 т/м -7 ч -- 7 0 т/мРезультаты ра 1Изобретение относится к области черной металлургии, преимущественно электрометаллургии, и может быть использовано на предприятиях черной металлургии и машиностроения.Современная технология выплавки стали в большегрузных дуговых сталеплавильных печах включает завалку шихты, проплавление колодцев и доплавление шихты. С помощью загрузочной корзины в печь подают шихтовые материалы, которые затем плавятся под действием тепла, выделяемого в электрических дугах, В шихте образуются колодцы, в которые опускаются электроды. Затем печь поворачивают и проплавляют новую серию колодцев. Такой способ плавки связан с тем, что количество жидкого металла на подине печи после проплавления первой серии колодцев недостаточно для поддержания стабильного горения дуг и существует возможность повреждения футеровки печи. Поворот печи и проплавление дополнительных колодцев увеличивают время расплавления шихты, что приводит к уменьшению производительности печи,Известен способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи, по которому переплавдяемая щихта загружается послойно, т, е. чередуются слои легковесной и тяжеловесной Шихты, 1 Такой способ укладки шихты предя 535354 чення времени работы пеНм, мм Серия колодцев 0,65 1,30 1,95 45 130 210 5 10(31 Х 0 25 ош 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Таким образом, для получения необходимой высоты жидкого металла требуется 2 - 3 поворота печи, каждый, по хронометражам работы печей ДСП, продолжительностью 3 - 5 мин. Следовательно, такой способ выплавки стали приводит к уменьшению производительности печи.Целью изобретения является повышение производительности печи, Для этого по предлагаемому способу, включающему завалку шихты, проплавление колодцев и добавление шихты, в период завалки на уровне 0,20 - 0,40 высоты пихты укладывают изолирующий слой толщиной О,О 5 0,20 от высоты шихты, состоящий из материалов, обладающих низкой теплопроводностью, например железосодержащих соединеяий типа окатышей или шлакообразующих материалов, или смеси этих вещвс гв,Электроды, проплавив шихту до изолирующего слоя, замедляют свое движение вниз за счет низкой теплопроводности изолирующего слоя. По этой же причине большая часть энергии дуг поглощается:вышележащими шихтовыми материаламя, что приводит к увеличению диаметра колодцев и количества расплавленного металла,Таким образом, слой жидкого металла на подине печи оказывается достаточным для поддержания стабильного горения дуг и исключает возможность повреждения футеровки печи.Толщина азолирующего слоя аависит от теплофизических свойств материалов слоя и находится в пределах 0,05 - 0,20 от высоты шихты, Например, при загрузке извести в количестве 3 от веса шихты толщина изолирующего слоя равна 20 см или 0,07 от высоты шихты.На чертеже показана дуговая сталеплавильная печь в период проплавления колодцев, разрез.Загруженная в печь шихта 1 содержит изолирующий слой 2, состоящий, например, из железосодержащих соединений типа окатышей или шлакообразующих материалов, или смеси этих веществ. За счет низкой теплопроводности изолирующего слоя движение электродов 3 замедляется, происходит увеличение объема колодцев 4 и количества расплавленного металла,Для расчета высоты жидкого металла принимают Й=1,22 м - диаметр колодца выше изолирующего слоя равен двум диаметрам электрода. Изолирующий слой расположен на уровне 0,25 высоты шихты, По формулеУж,м = 3 фк) Оф 75 Иш+йнХ4 Тжм получают Км -- 2,23 м, откуда по формуле (1) находят Н=225 м. Такой слой жидкого металла достаточен для поддержания стабильного горения электрических дуг.Конкретный пример расчета приведен для слоя извести толщиной до 20 см или 0,07 от высоты шихты.Использование данного способа выплавки стали обеспечивает по сравнению с известным способом сокращение времени плавки на 10 - 15 мин, что позволяет увеличить производительность печи на 2,8 - 4,2%,Формула изобретения 1. Способ выплавки стали, включающий завалку шихты в дуговую сталеплавильную печь, проплавление колодцев и доплавление шихты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности печи, в период завалки на уровне 0,2 О - 0,40 высоты шихты укладывают слой из материалов, обладающих низкой теплопроводностью, толщиной 0,05 - 0,20 от высоты шихты.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала, обладающего низкой теплопроводностью, используют железо- содержащие соединения типа окатышей.3, Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала, обладающего низкой теплопроводностью, используют шлакообразующие материалы,4. Способ по п, 1, отличающийся тем, что в качестве материала, обладающего низкой теплопроводностью, используют смесь железосодержащих соединений типа окатышей и шлакообразующих материалов. Источних информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Окороков Н. В, Дуговые сталеплавильные печи, М 1971, стр. 253,Составитель Л. Веревкинактор Т. Юрчикова Техред Е. Петрова Корректор Л. Денискина Заказ 134/8ЦНИИП Поди исСР Типография, пр. Сапунова, 2 Изд. Ме 1849 Государственного комитета по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Раушс