2.13 Основные тенденции в развитии конверт процессов выплавки стали.

Продувка сверху: простота продувочн устр-ва; не очень хорош. перемешив-е ванны.

Продувка снизу: сложн констр-ция системы подвода окисл-ля; низкая стойкость футеровки днища; возм-ть замены днища; хорошее перемешивание.

Процесс КУБОП: 1)в кач-ве защит. газа исп-ся прир. газ {C_xH_y}=xC+0,5y{H₂}-Q; 2)расход прир газа от расхода О₂ 6-7% при использ-нии метана и 3,5% - пропана; 3)на 2-3% сниж расход лома; 4)улучш перемеш-е ванны; 5)сниж-ся сод-е оксидов железа в шлаке; 6)изм-ся усл-я окисл-ния Mn и P; 7)примен-ся пылевидн известь для улучш-я шлакообраз-я.

Комбинирован. продувка: продувка сверху кисл-дом через водоохлажд фурму; продувка инертным газом через донные фурмы или пористые огнеупор блоки с инт-тью 0,25; 90% от времени продувки – азот, окончание процесса – аргон.

2.14 Огнеупорные мат-лы для футеровки конвер-ов.

Разрушающие возд-я на футеровку: 1)механич-ие при загрузке шихт. мат-лов; 2)абразивные со стороны движущ с большими скоростями газов потока, несущего тверд. частицы пыли; 3)размывающие – движущ-ся массами металла и шлака; 4)химич-е – со стороны шлака, плавильн. пыли, шлакообр мат-лов; 5)термические – из-за знач. колеб-ий темпр-р, обусловл-х технол. операц-ми и режимом работы агрегата..

Требования к конвертерным огнеупорам: 1)высокая термостойкость; 2)высокая шлакоустойч; 3)повыш мех прочность к ударным возд-виям; 4)повышен сопротивл-ть истирающему возд-ю жидких металла, шлака, плавил. пыли; 5)сравнительно низк коэф-т термич расшир-я; 6)сравнительно невысок стоимость.

Наиболее распространены – безобжиговые огнеупорные мат-лы на смоляной связке.

Исходные материалы: Доломит – карбонатн порода, сост из минерала доломита – двойной углекислой соли Ca и Mg CaCO₃*MgCO₃. При обжиге MgO превращ-ся в модификацию- периклаз:MgCO₃=MgO+CO₂. При обжиге CaO переходит из менее плотн. формы γ-CaO в более плотную α-CaO: CaCO₃=CaO+CO₂;

Магнезит – горн порода, сост из кристаллич минерала MgCО₃, м.б. получен из морской воды; Магнезит – дефицитн вид минеральн сырья; Обжиг приводит к декарбонизации, в рез-те минерал переходит в периклаз.

Каменноугольная смола – связующий мат-л, сложн смесь органич соед-ний, обр-ся при коксовании углей.

Схема произв безобж огнеупоров на смол связке:

1) Сырьё: – порошок из обожжен доломита или магнезита фракции 1-8мм 60%, <1мм 40%, -каменноугольн смола 5-7% по массе; 2) смешив-е в теч 15-20 минут до полн покрытия огнеуп порошка смолой 3) прессование изделий под давлением 70-150 МПа. Скорость обжига футеровки: 1)V_t1=30-45 град/мин – коксование тонк слоя; 2)V_t2=5-7 град/мин – коксов-е глубинных слоёв с меньш скор-ю нагрева для предотвращ-я разруш-я нач слоя из-за сильн. газовыд-ия; 3)V_t3=15-20 град/мин – нагрев пов-ти футеровки до темп-ры, обеспеч безопасн загрузку шихты.

2.15 Устр-во футеровки конвертера. Износ футеровки. Факельное торкретирование.

Факторы, опред устр-во футеровки конв-ра: технология выплаки стали; соотнош размеров рабоч пр-ва; кач-во огнеуп изделий; режим продувки металла кислородом. Наиболее распространена – двухслойная футеровка: 1) Арматурный слой – предназн для защиты металлич корпуса конв-ра от возд-я высоких темп-р; изготавл из высококач обожжен огнеуп изделий; выклад-ся без р-ра, служит неск кампаний без замены.

2) Рабочий слой – служит для обеспеч-я технологич процесса ведения плавки; кладка осущ-ся без р-ра с перевязкой швов кольцами или по винтовой; стойкость опред-ся кач-вом огнеуп изделий. Обычная стойкость футеровки на отечеств. заводах: 500-700 плавок.

Сталевыпускное отверстие(летка) – устр-ся в районе стыковки верхней конической и цилиндрич частей; угол наклона изм-ся от 0 до 45⁰; должно обеспеч слив металла в теч 4-8 мин; стойкость меньше стойкости футеровки и в теч кампании возможен ремонт.

Шлаковый пояс – место наибольш износа, подверг возд-ю газо-шлако-металлич эмульсии; износ со стороны загрузки обусл механич разрушением от падающего с больш высоты металлич лома; наименьш износ – в нижней части, где нет контакта со шлаком. Увеличен-е толщины футеровки в месте наибольш. износа- ассимметрия.

Холодные ремонты футеровки(замена рабоч слоя): А) С помощью спец машины, оборуд отбойным молотком, осущ-ся ломка рабоч слоя футеровки; Б) Конвертер устан-ся в вертик положение: Б1) Глуходонный конв ремонтируется телескопич машиной верхнего типа; Б2) Конвертер со съемным днищем ремонтир телескопич машиной нижнего типа. Стойкость отеч огнеупоров 500-700 плавок; зарубежные технологии – 3000-5000 плавок. Факельное торкретирование: 1)сухая огнеуп масса в смеси с тонкомолотым коксом подается в токе кислорода на ремонтируемую пов-ть; 2)при сгорании кокса обр-ся высокотемп факел, огнеуп масса нагревается до оплавления и приваривается к футеровке; 3)образ-ся прочное покрытие, увеличив стойкость футеровки. Состав торкрет-массы: тонкомолот магнезит. порошок 70-75%; коксовая пыль 20-25%; спекающая добавка (колошик или конверт пыль, прокатн окалина) 5-10%.

Сопла торкрет-фурмы: констр-ция «труба в трубе» с раздельн. подачей кислорода и торкрет-массы, подаваемой пневмонасосами.