Способ выплавки стали в электродуговых печах

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоциалистическихРеспублик(ф 1 М Кд 3 С 21 С 5/52 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий53) УДК 669,187.25(088.8 ) 72) Авторыизобретени Р. Ю, Юсупов, Н Ц. Л, Кацман, Никокошев А. Рулев,дашевскийнышев 71) Заявитель Узбекский металлургический заво 54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В ЭЛЕКТРОДУГО ПЕЧАХ.ИзвесогласнэлектровводятпорцияМраскислчрз 1 стен способ о которому дт плавки в пер 2/3 раскисли и через 5-7 ительной сме 5-20 мин от выпл ав ки стали,:я интенсификацииод расплавлениятельной смесимин, К введениюси приступактначалвкл.пения 2 Изобретение относится к металлур;гни стали и может быть использовано при выплавке стали в электродуговых печах.Известен ряд способов для интенсификации периода плавления шихты с целью увеличения производительности агрегата и сокращения расхода электроэнергии (применение кислорода, использование.элементов, выделяющих при окислении тепло и т,д.). Известно также, что одной из технологических задач перибда расплавления является дефосфорация расплава. Одним из условий эффективной дефосфорации является наведение к концу расплавСаО ления высокоосновного шлака2 еспечивая при этом оптношение между СаО-3,5) 13,печи, когда электроды проплавят лодцы" в металлической эавалке, рошо перемешанная раскислительн смесь задается р 2-3 приема в и плавления 2 3.Недостатками этого способа я ются удорожание процесса из-за менения дорогостоящих элементов кислителей (5, А 1), а также сн ние концентрации ГеО при присад раскислительной смеси, что уху условия дефосфорации. Наиболее близким по техническойсущности и достигаемым результатамявляется способ выплавки стали вэлектродуговых печах, включающийвведение на подину шлаковой смеси,завалку шихты с последующик ее расплавлением с использованием кислорода, Кислород подают через 5-15 минпосле включения печи в количестве4-10 м /мин в течение 0,3-2 ч непо 3средственно в зону шлакообразования,находящуюся в начаде периода плавления на подине под слоем твердойшихты. Илаковую смесь вводят в вийесмеси из железной руды, извести,плавикового шпата и кускового кокса 0 в соотношении соответственно (2-5 ):(2-6 ) з (0,1-1,0 ) з (0,1-2,0 ) и в количестве 2-6 от веса садки ) 33.Однако известный способ имеет ряднедостатков. Подача кислорода с предлагаемой интейсивностью й в течениепредлагаемого времени приводит к значительному угару металлошихты, повышенному содержанию Ге 0 в шлаке, способствует осаждению металлошихтыи отсутствию ее экранируюнего воздеФствия от излучения дуг на стены,начиная с самого начала плавленияи снижает стойкость футеровки Повышенное содержание окислов железаче позволяет соблюсти условия для,СаО . 5осуществления дефосфорации( -3-3,5)РеО фПодача кислорода в зону шлакообразования приводит к перегреву шлака,нарушает температурные условия дефосФорации, уменьшая ее эффективность.Все это ухудшает качество металла,Цель изобретения - снижение угараметаллошихты, улучшение качестваметалла и повышение стойкости Футеровки.25Для достижения поставленной целив способе выплавки стали в электродуговых печах, включающем введениена подину шлаковой смеси, завалкушихты с последующим ее расплавлениемс использованием кислорода, сначалапроплавляют 50-70 шихты, после чего подают в печь кислород с интенсивностью 0,4-0,8 м 3/т мин при весовомсоотношении к извести 1;14"13,Процесс плавления шихты в дуговой нысокомощной печи характеризуется проплавлением общего для .трех Фазколодца с образованиЕм жидкого расплава и сохранением оставшейся шихты в переферийных частях печного 40пространства. Эта оставшаяся шихтас одной стороны предохраняет стеныот излучения дуг, но с другой стороны, оставаясь вне зоны прямого воздействия дуг, замедляет процесс расплавления, приводит к потере произ-.водительности печи и перерасходуэлектроэнергии. В связи с этим этуоставшуюся часть шихты необходимоподплавлять другими источниками энергии. Такими источниками могут бытькислород или газокислородная смесь.Однако подавать их надо в строго определенное время. Если "подрезать"оставшуюся шихту ранее, чем расплавится 50 шихты, то это приведет краннему оголению стен печи. ИнтенсиФикация плавления с помощью кислорода послерасплавления более 70 шихтыуже не эФфективна, так как большаячасть шихты уже расплавлена и кислород расходуется,главным образом,на нагрев расплава, ухудшая тем саьым условия дефосфорации.Струя кислорода, интенсифицирующая плавление .должна обладать достаточным запасом кинетической ихимической энергии. При интенсивности подачи кислорода менее0,4 м 3/т мин струя кислорода не способна быстро "подрезать" куски нерасплавившейся шихты и процесс этотзатягивается, что приводит к переокислению шихты, увеличению ее угара, Подача кислорода с интенсивностью более 0,8 м /мин обеспечиваетэнергичную "подрезку" шихты, обрушение ее в жидкий расплав, но при этомначинается нежелательное в этот период обезуглероживание металла. Количество вводимого кислорода и извести должно обеспечить необходимыеусловия дефосфорациТакими условиями,как было сказано, являются высокаяосновность шлака и в то же времяопределенное соотношение между СаОи ВО в плавильном шлаке. Как показывают проведенные эксперименты этимусловиям удовлетворяют соотношениямежду вводимыми кислородом и известью 1:14-1:3,Проведено ряд плавок ." по предлагаемому способу в 100-.тонной дуговойпечи при выплавке стали Ст 35.Плавление ведут следующим образом.Вместе с завалкой в количестве110 т в печь вводят известь 4000 кг,кокс 1500 кг, 500 кг окатышей. Печьвключают, обеспечивая введение 30 МВт.После проплавления 60 шихты в печьначинают подачу кислооода через Фурму с расходом 0,55 м/т мин. Подачукислорода осуществляют в течение10 мин без отключения печи. Соотношение между введенным в печь кислородом (кислородом дутья и кислородомокатышей ) и известью составляет 1:5и находится в рекомендуемых пределах.После полного расплавления плавкуведут по действующей технологическойинструкции. Длительность плавлениясоставляет 90 мин. Расход электроэнергии на оглавление 435 кВт ч/т.Содержание Фосфора в первой пробе0,013. Угар шихты за плавку 3,0Результаты отдельных плавок представлены в таблице.о.ецоо д а я е ю цеа охо ОхеО Щ с Ю Я " х о хе% е в а ц ФО 4%4 о о 4 Ч О Ф 4 %Ч о о со о4 %йф 4 4 Ч о о сс о о 4%1 о с оа о в .х х х о ел пцо ада 05 % Ю х о оМ фФ о М вехЯ % ио се Ц.о в а х о ц х хоовххЯЮХоАц хВАОехоц йжсо4 юх ойдоейх ООЭ Щ Я" аа 1 й ха1008250 Формула изобретения Составитель Н. Разумова Редактор Е. Кинив Техред О,Неце Корректор И. ШуллаЗаказ 1998 Тираж 566 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Использование предлагаемого способа выплавки стали в дуговых электропечах,обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества, снижается угар металлошихты на 0,5-1,5 абс, сокращается расход электроэнергии на 50 кВтч/т повышается стойкость футеровки на 30 сокращается длительность плавления на 10-15 мин; обеспечивается высокое качество металла,оПри годовом производстве около 500000 т в год экономический эффект составит более 600000 тыс. руб. Способ выплавки стали в электродуговых печах, включающий введение на подину шлаковой смеси, завалку шихтыс последующим ее расплавлением с использованием кислорода, о т л и ч аю щ и й с я тем, что,.с целью снижения угара металлошихты, улучшениякачества металла и повышения стойкости футеровки, сначала проплавляют50-70 шихты, после чего подают впечь кислород с интенсивностью 0,40,8 м /т мин при весовом соотношениик извести 1:14 - 1:3,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Еднерал Ф, П. Злектрометаллургия стали и ферросплавов. М., "Металлургия", 1977, с, 487,2. Авторское свидетельство СССР9 357237, кл. С 21 С 5/52, 1970.3. Авторское свидетельство СССРР 537116, кл, С 21 С 5/52, 1975.