- •1.Значение металлургии в народном хозяйстве
- •3.Сырые материалы в доменной плавке.
- •4.Способы дробления, грохочения, кл. И обогощение руд
- •5. Грохоты
- •5.Агломерация руд
- •7.Определение оптимальное содержание железа в шихте для д.П. Технико-экономические показания доменной плавки
- •8. Восстановление оксидов железа в доменной печи
- •9. Восстановление оксидов Si, Mn и других элементов в доменной печи
- •10. Загрузка шихты и горение топлива в доменной печи
- •11. Устройство доменной печи
- •12.Образование чугуна и шлака в доменной печи.
- •13. Поведение серы в доменной печи и борьба с ней.
- •14.Нагрев воздушного дутья и очистка доменного газа
- •15.Колошниковое устройство и его функции
- •16. Продукты доменной плавки
- •17. Внедоменные способы производства железа
- •18.Производство губчатого железа газообразными восстановителями в толстом слое. Мидрекс –процесс.
- •19. Процессы жидкофазного восстановления(пжв). Cоrех и Ромелт.
- •20. Классификация стали.
- •21. Окисление углерода при производстве стали.
- •22. Поведение марганца и кремния при производстве стали .
- •23. Окисление и восстановление фосфора. Условия его удаления из расплаве стали.
- •24.Сера в сталях и условия её удаления
- •25. Газы в сталях и способы их удаления.
- •26. Сталеплавильные шлаки и источники их образования.
- •27. Бессимеровский и Томасовский конвертерные процессы
- •28.Сущность кислородно-конвектерного процесса(ккп). Устройство кислородного конвертера и кислородной фурмы.
- •29.Поведение составляющих чугуна при продувке кислородом
- •31.Назначение и виды охладителей для ккп.
- •30. Технология плавки в кислородном конвертере
- •32. Разновидности кислородно-конвертерного процесса(ккп) с верхней подачей кислорода.
- •33. Конвертеры с донной и комбинированной подачей кислорода.
- •34. Устройство мартеновской печи
- •35. Особенности технологии мартеновской плавки и разновидности март.Процесса. Классификация м.П.
- •36. Окисление углерода и кипение мартеновской ванны.
- •37. Плавка стали в основной мартеновской печи
- •38. Кислый мартеновский процесс
- •39. Двухванные мартеновские печи
- •40. Устройство электро-дуговых печей
- •40.1 Технологические выплавки стали в основной электородуговой печи
- •41. Окислительный период
- •42. Восстановительный период
- •43. Плавка стали методом переплава.
- •44. Плавка стали с использованием в шихте метализированных окатышей
- •45. Особенности плавки стали в большегрузных печах.
- •46. Технико-экономические показатели плавки стали в основных эдп, и пути их повышения.
- •47. Плавка стали в кислых дуговых электропечах
- •48. Плавка стали в индукционных тигельных печах.
- •49.Способы и назначение внепечная обработка стали
- •50. Способы вакуумирования стали. 64.Вакуумирование при непрерывной разливке стали.
- •63. Порционное и циркуляционное вакуумирование
- •51. Назначение и принцип действия установки печь-ковш.
- •52.Переплавные процессы, их назначение и особенности.Вдп.
- •53.Эшп и варианты его реализации
- •54. Способы разливки стали в изложницы и разновидности к.И. Преимущества и недосатки способов.
- •55.Непрерывная разливка стали и разновидности конструкций установок унрс.
- •57. Сырьё для производства алюминия. Схема эл. Получения алюминия.
- •62. Сырье для производства меди.Схема пирометаллургического получения меди.
- •1. Гидрометаллургический.
- •2. Пирометаллургический.
- •59. Способы рафинирование меди.
- •60. Металлургия Mg
- •61. Металлургия Ti
46. Технико-экономические показатели плавки стали в основных эдп, и пути их повышения.
Основными показателями плавки в эл-дуговых печах основной футеровкой явл-ся:
Годовая производительность печи;
Продолжительность плавки;
Расход электродов и эл.энергии на тонну стали;
Себестоимость тонны стали.
Годовую производительность печи П можно определить:
Т – ёмкость печи по жидкой стали;
24 – кол-во часов в сутках;
а – выход годных слитков по отношению к массе жидкой стали в %;
n – число рабочих суток печи в году;
t – продолжительность плавки в часах.
Себестоимость электростали складывается из стоимости передела и стоимости исходных шихтовых материалов.
Доля исходных шихтовых материалов в себестоимости изменяется от 52% для низколегированной стали до 90-94% для высоколегированной.
Основные статьи расходов по переделу это:
стоимость электроэнергии, электродов и огнеупора.
Расход эл.энергии составляет 500-800 кВт часов на тонну стали уменьшаясь с ростом ёмкости печи.
Расход магнезиальных (MgO) огнеупоров на ремонт печи 8-18 кг/тонну стали + расход магнезитового порошка на заправку печи 20-40 кг/тонну.
С увеличением ёмкости печи удельный расход огнеупоров снижается.
Расход извести: 40-80 кг/тонну;
Железной руды: 25-75кг/тонну;
Плавикового шпата (CaF2): 5-9 кг/тонну;
Кислорода: от 5 до 20 м3/тонну.
Рисунок
Снижение продолжительности плавки расхода эл.энергии и электродов связано с усовершенствованием конструкции печи и применением технологии плавки высшего уровня.
К технологии плавки высокого уровня относится:
Работа на повышенной мощности поддержанием длинных дуг;
Установка стеновых водоохлаждаемых панелей (уменьшенный расход огнеупора) (-20 кВт ч);
Плавление и нагрев Ме под спененными шлаками (до 90 кВт ч/тонну);
Донный или эркерный (-30);
Автоматизация технологического процесса(-30);
Совершенствование электрооборудования (-30);
Предварительный нагрев лома (-200);
Использование топливно-кислородных горелок (-120);
Зажигание технологических газов;
Вдувание кислорода (до 100 кВт ч/тонну);
Использование до 30% жидкого чугуна в шихте;
Использование в шихте до 30% карбида железа (до 100 кВт ч/т);
Использование современных огнеупорных материалов.
47. Плавка стали в кислых дуговых электропечах
Такие печи обычно используют в литейных цехах при выплавке стали для фасонного литья, они имеют ёмкость от 0,5 до 6-10 тонн.
Широкое использование таких печей связано с большей термостойкостью футеровки, что позволяет эксплуатировать их с перерывами.
Вторым достоинством таких печей является более низкая стоимость огнеупоров (в 2,5 раза).
Третье достоинство: более низкая теплопроводность кислых огнеупоров, что позволяет уменьшать толщину футеровки, и, следовательно, увеличивать рабочий объём, поэтому ДСП- 5 позволяет выплавлять 6 тонн стали при одинаковых габаритах.
Основным недостатком кислых печей является невозможность удаления S и P.
Поскольку при плавке в кислой печи восстановительный период отсутствует, то длительность плавки в кислой печи меньше, а следовательно ниже и расход электроэнергии.
Шихту для плавки стали составляют таким образом, чтобы содержание S и P на 0,01% было ниже чем это допускается для выплавляемой марки стали, а содержание С на 0,2-0,3 % выше нижнего предела для выплавляемой марки.
Для повышения содержания С в шихту на ряду со стальным ломом вводят: кокс, электродный бой или чугун чистые по S и P.
Плавление происходит как и в печи с основной футеровкой. В период плавления окисляются Si, Mn, C и Fe. Образующиеся оксиды переходят в шлак, но т.к. его не много, то во время плавления в печь забрасывают шлак от предыдущей плавки, сухой кварцевый песок или горелую формовочную смесь, чтобы защитить расплав от насыщения азотом(N) от электрических дуг.
В задачу окислительного периода входит:
-окисление С до нижнего предела выплавляемой марки стали.
-нагрев расплава.
-дегазация расплава (удаление H и N)
Окисление С протекает преимущественно за счет FeO шлака без присадок окислителей при достаточно нагретом Ме.
Для интенсификации кипения можно присаживать железную руду порциями не более 0,2% от массы Ме.
Активизировать процесс кипения можно и небольшими добавками извести.
(FeO)+(SiO2)→(FeO)2*SiO2 -(фаялит)
(CaO)+(FeO)2 *SiO2 →(CaO)2*SiO2+(FeO)
(FeO)+[C]→{CO}+[Fe]
(FeO)+[Mn]→(MnO)+[Fe]
(FeO)+[Si]→(SiO2)+[Fe]
По мере окисления С, содержание Fe в шлаке уменьшается, а содержание SiO2 за счет разъедания футеровки возрастает до 55-60%,что приводит к восстановлению Si из шлака:
(SiO2)+ [C]→[Si]+{CO}
Поэтому к концу плавки содержание Si в Ме достигает 0,2-0,4%.
Т.к. восстановительный период отсутствует, то сталь раскисляют осаждающим методом и при необходимости корректировки состава по Si за 7-10 мин. до выпуска добавляют кусковой ферросилиций.(FeSi).
Ферромарганец добавляют в печь за 3-5 мин. до выпуска Ме, либо в ковш.
Окончательное раскисление стали Al-ем проводят в ковше.