Способ нанесения заправочного слоя на футеровку сталеплавильного агрегата

Способ нанесения заправочного слоя на футеровку сталеплавильного агрегата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗАПРАВОЧНОГО СЛОЯ НА ФУТЕРОВКУ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО АГРЕГАТА, включающий использование магнезитового порошка со связующим веществом, отличающийс я тем, что, с целью увеличения срока слзгжбы футеровки агрегата и его производительности, на футеровку агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком, наносят мелкоизмельченные металли ческие алюминийсодержащие материалы ,в количестве 0,1-1 кг/т емкости агрегата , а затем заправочн слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизме ь (Л ченными металлическими алюминийсодержащими материалами в количестве 1-8% от массы магнезитового порошка.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1148877

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОИГФ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3624517/22-02 (22) 21.07.83 (46) 07.04.85. Бюл. Н 13 (72) А.Я.Олексиенко, В.П.Пестрецов, В.Н.Кренделев, Г.Б.Ширер, В.П.Степанова, Б.Г.Зибров и В.М.Кулик (71) Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.И.Бардина и Завод "Днепроспецсталь" (53) 669,187(088.8) (56) 1. Еднерал Ф.П. Электрометаллургия стали и ферросплавов. М., Иеталлургиздат, 1955, с. 144, 145.

2. Заявка Японии Ф 55-11788, кл. С 21 С 5/44, опублик. 28.08.81, 3. Еднерал Ф.П. Электрометаллургия стали и ферросплавов, М., Металлургиздат, 1955, 144, 145.

1ар С21С5/52. F27D100. (54)(57) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗАПРАВОЧНОГО СЛОЯ НА ФУТЕРОВКУ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО АГРЕГАТА, включающий использование магнезитового порошка со связующим веществом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения срока службы футеровки агрегата и его производительности, на футеровку агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком, наносят мелкоизмельченные металлические алюминийсодержащие материалы ,в количестве О, 1-1 кг/т емкости агрегата, а затем заправочньй слой иэ магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизмепьчвнньми металлическими алюминийсодержащими материалами в количестве

1-8% от массы магнезитового порошка.

1148877

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к выплавке стали в агрегатах с основной футеровкой в том числе дуговых электропечах.

Известен способ нанесения запра- . 5 ночного слоя на магнезитовую футеровку дуговой электропечи, по которому после слива плавки на поврежденные места подииы и откосов ванны печи забрасывают сухоймагнезитный порошок(1),10

Недостатком указанного способа является то, что он не позволяет;уменьшить в поверхностных слоях футеровки ванны содержание окислов железа и кремния, которыми футеровка 15 .насыщается в процессе плавки. Окислы железа и кремния снижают огнеупорность поверхностных слоев магнезитовой футеровки, так как их темпе-. ратура плавления (соответственно 20

1400 и 1750 С) значительно ниже температуры плавления окиси магния (2800 С). В результате футеровка быстрее выходит из строя.

Известен способ (2 3 выполнения 25 футеровки сталеплавильного агрегата, по которому один из поясов футеровки выкладывается из магнезитоуглеродистых огнеупоров, в состав которых входят, мас. : 30

Углеродсодержащее вещество 5-40

Металлический порошок (алюминий или алюминий и кремний) 0,5-10

Магнезитовый огнеупор Остальное

Недостатком данного способа является использование огнеупоров, 4Q в состав которых входит металлический порошок, для выкладки только одного из поясов футеровки, что не может существенно увеличить эрозионную стойкость всей поверхности футеровки,45 контактирующей с жидким металлом.

Кроме того, способ требует изготовления специальных огнеупоров с введенным в их состав металлическим порошком, что удорожает футеровку g} сталеплавильного агрегата.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату . к предлагаемому является способ нанесения заправочного слоя на футеровку сталеплавильного агрегата, включающий использование порошка в смеси со связующим веществом $3).

Известный способ не позволяет снизить окисленность рабочего слоя футеровки, в результате чего уменьшается срок службы футеровки агрегата и его производительность.

Цель изобретения — увеличение срока службы футеровки агрегата и его производительности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу нанесения заправочного слоя на футеровку сталеплавильного агрегата, включающему использование магнезитового порошка со связующим веществом, на футеровку агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком наносят мелкоизмельченные металлические алюминийсодержащие материалы в количестве О, 1-1 кг/т емкости агрегата, а затем заправочный слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизмельченными металлическими алюминийсодержащими материалами в количестве

1,8% от массы магнезитового порошка.

Нанесение после слива плавки на поверхность футеровки сталеплавильного агрегата, контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком, порошка алюминия, мелкоизмельченных отходов алюминиевого производства и обработки алюминия (стружка, высечка и т,п.) позволяет уменьшить содержание в рабочем слое футеровки окислов железа и кремния. При этом образуются более тугоплавкие окись алюминия (т.пл. 2050 С) и алюмомагниевая шпинель (т.пл. 2135 С), что повышает стойкость магнезитовой футеровки.

Нанесение после слива плавки на поверхность футеровки мелкоизмельченных алюминийсодержащих материалов в количестве менее 0,1 кг/т емкости агрегата не обеспечивает постаточно полного снижения содержания окислов железа и кремния в рабочем слое футеровки, а в количестве более 1 кг/т емкости агрегата экономически неоправдано, так как при этом более значительная часть алюминия окисляется кислородом печной атмосферы.

Нанесение на рабочую поверхность футеровки сталеплавильного агрегата заправочного слоя из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом и мелкоизмельченными алюминийсопержащими веществами препятствует

3 1148877: в процессе плавки повышению в рабо- чем слое футеровки содержания окислов железа и кремния за счет их восстановления алюминием, чем повышается стойкость футеровки. Использование алюминийсодержащих веществ в количестве менее 1Х от массы магнезитового порошка незначительно защищает рабочий слой футеровки от повышения в нем содержания окислов железа и 10 кремния, а в количестве более 8Х от массы магнезитового порошка приводит к излишнему расходу зтих материалов.

Актуальность использования изобретения определяется необходимостью повышения стойкости футеровки сталеплавильных агрегатов, в особенности высокопроизводительных крупнотонажных дуговых электропечей с большой удельной мощностью печного трансформатора, а также производительности сталеплавильных агрегатов, например дуговых печей, за счет сокращения продолжительности периода рафинирования стали. Это возможно при ускоренном получении раскисленного основного рафинировочного шлака в печи благодаря пониженному содержанию окислов железа и кремния З0 в рабочем слое футеровки ванны печи, что также улучшает качество выплав,ляемой.стали.

Пример 1. В дуговой печи выплавляют трансформаторную сталь с содержанием углерода О,ОЗХ и высокой окисленностью металла в конце окислительного периода.

Рабочий слой футеровки, контактирующий с жидкими металлом и шлаком, после слива плавки содержит закиси железа 8Х и кремнезема 15Х. После . слива из печи металла и шлака наносят на футеровку поЛины и откосов 4>

:Ъ контактирующую в процессе плавки с жидким металлом и шлаком, алюминийсодержащий материал в виде алюминиевого порошка в количестве 1 кг/т. емкости печи, затем заправочный

50 слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом (жидким стеклом) и алюминиевым порошком в количестве 8Х от массы магнезитового порошка. Расход магнезитового порошка55 определяется степенью нарушения исходной геометрии рабочей поверхности футеровки во время проведения плавки трансформаторной стали и составляет

400 кг.

За кампанию выплавки трансформаторной стали срок службы футеровки между холодными ремонтами увеличивается на 10 сут, производительность печи возрастает на ЗХ.

Пример 2. В дуговой печи выплавляют конструкционную легированную сталь с содержанием углерода

0,4Х и средней окисленностью металла в конце окислительного периода.

Рабочий слой футеровки, контактирующий с жидким металлом и шлаком в процессе плавки после слива плавки содержит закиси железа 6Х и кремнезема 10Х. После слива из печи металла и шлака наносят на футеровку подины и откосов, контактирующую с жидкими металлом и шлаком, алюминийсодержащие материалы в виде порошка алюминия и отходов алюминиевого производства крупностью не более

5 мм в суммарном количестве 0 5 кг/т емкости печи, затем заправочный слой из магнезитового порошка в смеси со связующим веществом (каменноугольной смолой и пеком) и алюминийсодержащими материалами в виде Порошка алюминия и отходов алюминиевого производства в суммарном количестве 4,5Х от массы магнезитового порошка, используемого для нанесения заправочного слоя. Расход магнезитового порошка определяется степенью нарушения исходной геометрии рабочей поверхности футеровки во время проведения плавки и составляет 350 кг.

За кампанию выплавки конструкционной легированной стали срок службы футеровки между холодными ремонтами увеличивается на 8 сут, производительность печи возрастает на 2 .

Пример 3. В дуговой печи выплавляют подшипниковую сталь с конечным содержанием углерода 1Х и низкой окисленностью металла в конце окислительного периода.

Рабочий слой футеровки контактирующий с жидким металлом и шлаком, после слива плавки содержит закиси железа 4Х и кремнезема 6Х. После слива из печи металла и шлака наносят на рабочий слой футеровки печи, контактирующий с металлом и шлаком в процессе плавки, алюминнйсодержащий материал в виде отходов обработки алюминия (стружка, высечка и т.п.) 1148877

Составитель А. Филиппов

Техред С,Мигунова Корректор С. Черни

Редактор В. Петраш

Подписное

Тираж 553

Заказ 1825/ 16

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 крупностью не более 5 мм в количестве

0,1 кг/т, затем эаправочный слой из магнеэитового порошка в смеси со

4 связующим веществом (жидкое стекло) и алюминийсодержащими материалами в 5 виде отходов обработки алюминия в количестве 1Ж от массы магнезитового порошка, используемого для нанесения заправочного слоя. Расход магнезитового порошка составляет 300 кг.

t0

t За кампанию выплавки подшипниковой стали срок службы футеровки между холодными ремонтами увеличивается на 6 сут, производительность печи возрастает на 17..

Экономическая эффективность изобретения определяется из увеличения производительности дуговой печи в среднем на 27. Для электросталеплавильного цеха мощностью 0 5 млн.т стали в год повышение производительности печей на 2Х снизит себестоимость 1 т стали за счет уменьшения условно-постоянных затрат, составляющих около 20 руб./т, примерно на

0,4 руб., что даст годовой экономический эффект 200 тыс.руб.