Верстка 4 Пособие для Сталевара КЦ-1

шлакообразующих материалов применяют: известь металлургическую и доломит обожженный металлургический.

После присадки шлакообразующих материалов конвертер наклоняют и заливают жидкий чугун (рис. 7).

Рис. 7 Заливка жидкого чугуна в конвертер

После заливки чугуна конвертер устанавливают в вертикальное положение, вводят фурму, через которую вдувают технически чистый кислород.

В первый период продувки в конвертер присаживают, одной или несколькими порциями, оставшееся количество извести или доломита, и, при необходимости, присаживают флюсы (материалы, используемые для быстрого наведения жидкого конвертерного шлака).

Правильно организованный режим продувки обеспечивает хорошую циркуляцию металла, его перемешивание со шлаком и способствует повышению скорости окисления содержащихся в чугуне углерода, кремния, марганца, фосфора.

11

Рис. 8 Продувка металла в конвертере

Во время продувки металла в конвертере (рис. 8) образуется значительное количество отходящих газов. Для очистки конвертерных газов от пыли и утилизации их тепла газоотводящие тракты конвертеров оборудованы многоуровневыми системами обеспыливания и котлами-утилизаторами.

После окончания продувки конвертер наклоняют, отбирают пробу металла и шлака для определения химического состава, выполняют замер температуры и/или окисленности (содержание растворенного кислорода). Если по результатам анализа и замеров параметры расплава соответствуют заданным, плавку выпускают; в случае несоответствия - проводят корректирующие операции.

Выпуск плавки из конвертера производят через летку в предварительно нагретый сталеразливочный ковш, очищенный от остатков металла и шлака (рис. 9). Во время выпуска металла в ковш присаживают раскислители, ферросплавы и легирующие материалы, обеспечивающие получение расплава с химическим составом, близким к среднему составу для данной марки стали.

12

Рис. 9 Выпуск плавки в сталеразливочный ковш

В конце выпуска плавки отсечку конвертерного шлака производят с помощью систем отсечки шлака (в КЦ-1 - конусом (дротиком) с применением системы Monocon, а в КЦ-2 - пневмопробкой).

Рис. 10 Слив шлака из конвертера в шлаковую чашу

Шлак сливают через горловину в шлаковые чаши, установленные на самоходных шлаковозах, наклоняя конвертер в противоположную от летки сторону (рис. 10). Такой слив исключает размывание шлаком канала летки. После перемещения из-под конвертера шлаковые чаши краном

13

переставляются на шлаковозные лафеты для вывоза в шлаковое отделение

(рис. 11).

Рис. 11 Перегрузка шлаковых чаш с самоходного шлаковоза на шлаковозные лафеты

Раскисление и легирование металла производят при выпуске плавки в сталеразливочный ковш путем ввода в него раскислителей - материалов, имеющих большее сродство к кислороду по сравнению с железом (углерод в коксовой мелочи, марганец, кремний, алюминий), ферросплавов и легирующих материалов, обеспечивающих получение расплава с химическим составом, близким к среднему составу для данной марки стали. Для предотвращения наводораживания расплава, твердые ферросплавы, присаживаемые в сталеразливочный ковш, прокаливают в специализированных печах (рис. 12).

Рис. 12 Печи для прокаливания ферросплавов

14

Далее жидкая сталь проходит внепечную обработку на специализированных агрегатах: установках доводки металла (УДМ), агрегатах циркуляционного вакуумирования (АЦВ), агрегатах «печь-ковш» (АПК).

На УДМ (рис. 13) производится продувка расплава аргоном в сталеразливочных ковшах для обеспечения равномерного распределения элементов в объеме ковша, усреднение по температуре, корректировка химического состава металла.

Рис. 13 Установка доводки металла

При корректировке химического состава стали присадку раскислителей и легирующих материалов производят в следующей последовательности: алюминиевая катанка, ферросплавы, углеродосодер-жащая порошковая проволока и ферробор.

Обработку кальцийсодержащими материалами производят порошковой проволокой с наполнителем феррокальций или силикокальций для обеспечения регламентированного содержания кальция, модифицирования неметаллических включений и дополнительной десульфурации.

15

Обработка металла на АЦВ (рис. 14) производится с целью удаления газов из металла (дегазации раскисленного металла) и обезуглероживания металла для производства стали с особонизким содержанием углерода.

Рис. 14 Агрегат циркуляционного вакуумирования стали КЦ-1

Агрегат «печь-ковш» (рис. 15) предназначен для подогрева металла, десульфурации, усреднения и корректировки по химическому составу и температуре.

Рис. 15 Агрегат «печь-ковш» (АПК)

16

Энергия для нагрева стали подаётся тремя графитовыми электродами, по аналогии с дуговой сталеплавильной печью переменного тока. Дуги, образующиеся на наконечниках графитовых электродов, погружаются в основной белый шлак (шлак с повышенным содержанием оксидов кальция (СаО) и низким содержанием оксидов железа (FeO)), защищающий огнеупорную футеровку ковша от излучения.

Во время процесса в агрегате металл постоянно продувается инертным газом, подаваемым снизу через продувочные пробки, установленные в днище ковша.

Агрегат «печь-ковш» позволяет выполнять точную корректировку химического состава, повышая ее качество, при минимальных издержках.

При получении заданной температуры и результатов химического анализа металла, плавку передают на установку непрерывной разливки стали (УНРС), где сталь разливается в металлические заготовки прямоугольного сечения (рис. 16).

Рис. 16 Подъемно-поворотный стенд сталеразливочных ковшей на УНРС-6 КЦ-1

Затвердевшая непрерывнолитая заготовка поступает на установку газовой резки, где специальные резаки смесью природного газа и кислорода разрезают его на слябы заданной длины согласно заказам (рис. 17).

17

Рис. 17 Порезка слитков на мерные слябы

Отрезанные слябы при помощи роликового конвейера (рольганга) подаются на склад, где проходят контроль качества и обработку поверхности, обеспечивающую удаление выявленных дефектов (рис. 18).

Рис. 18 Складирование слябов

Готовые слябы отгружаются потребителям или передаются на стан горячей прокатки ПГП для дальнейшей обработки.

18

РАЗДЕЛ 2

Специальные знания для сталевара конвертера. Устройство и принцип работы основного и вспомогательного оборудования.

Тема 1. Устройство и принцип работы конвертера

Для выплавки стали на комбинате используются кислородные конвертеры (oxygen steel-making converter), каждый из которых состоит из корпуса с футеровкой, днищем и горловиной, опорного кольца с цапфами и системой крепления в нем корпуса, опорных узлов на станинах, механизма поворота, кислородной фурмы с устройством крепления и перемещения

(рис. 19).

Рис. 19 Кислородный конвертер

Корпус конвертера симметричен относительно вертикальной оси и футерован изнутри огнеупорными материалами. Металлический кожух конвертера представляет собой набор толстостенных оболочек различной геометрии, ребер жесткости и различных кронштейнов (рис. 20).

Рис. 20 Устройство кислородного конвертера:

1 - опорный подшипник; 2 - цапфа; 3 - защитный кожух; 4 - опорное кольцо; 5 - корпус ведомого колеса; б - навесной электродвигатель с редуктором; 7- ведомое зубчатое колесо; 8 - демпфер навесного электродвигателя;

9 - демпфер корпуса ведомого колеса; 10 - опорная станина

20