Способ продувки металла в коивертере

Способ продувки металла в коивертере

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (ш423847

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со,oç Советских

Со(у1впистических

Респубпик (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30.01.73 (21) 1877113/22-2 (5I) М. Кл. С 21с 5!32 с присоединением заявки М

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.04.74. Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 11.09.74 (53) УДК 669.184.144, .2G (088.8) (72) Авторы изобретения

И. Л. Яновский, В. П. Полетаев, В. П. Корченко, Г. Ф. Кулагин и Е. И. Евстафьев

Институт черной металлургии (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА В КОНВЕРТЕРЕ

; град;

2т

25 = †. агссоз, град;

s1n р

b т — количество сопел в фурме:

Х

Rx

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к оптимизации продувки металла сверху в кислородных конвертерах, Известны способы продувки металла в конвертере кислородом сверху, причем в процессе продувки изменяют расход дутья и положение фурмы.

К недостаткам известных способов относится высокое содержание азота в получаемой стали в связи с тем, что в процессе продувки не учитываются условия массопереноса в конвертерной ванне.

Целью изобретения является уменьшение содержания азота в металле. Это достигается тем, что сте пень интенсивности перемешивания ванны поддерживают изменением расхода кислорода и положения фурмы в пределах

0,025 — 0,035 м/мип.

На фиг. 1 дан график зависимости и от g

f; на фиг. 2 — график зависимости В от и и

f; на фиг. 3 — график зависимости Вз от и и,"; на фиг. 4 — график зависимости В, от и и

f; на фиг. 5 — график зависимости W, и Ве от Е и/. (Z)

Г, Степень интенсивности перемешивания М можно представить выражением

М=S.i ь где l — количество движения струи дутья на уровне ванны, кг;

i — расход кислорода, отнесенный к весу садки, м"/мин кг;

5 Гb — площадь ванны, м ;

S< — критерий Стэнтона, характеризующий массоотдачу от струи к ванне.

Величины /, F>, S< определяют следующим

10 образом. х(/(ю х) (П) где у.. — объемный вес струи на уровне ванны (обычно у,-=1,37 — 1,4 кг/м );

15 К вЂ” коэффициент усреднения скорости по сечению многоструйного потока на уровне ванны, причем

О, 0057 (90 + — ь) + О, 4 1 Ь 81п (90 — р + в)

К„=

20 0,0175 (90+ ) — В) + — sin (90 — ) — о) 423847

Р и .R., радиусы соответственно отдельной струи и окружности, на которой расположены оси струй на уровне ванны, м;

R» = Ra+ ф1д"

Rc — радиус окружности, ца которой расположены оси выходных сечений сопел в многосопловой фурме, м;

Нф — высота фурмы над ванной, м; а — угол наклона сопла к оси фурмы, град;

В „— скорость кислорода на оси отдельной струи на уровне ванны, м/сек;

F, — площадь сечения многоструйното потока на уровне ванны (площадь горячего пятна), и, Величины W, Р„, F„,„îïðåäåëÿþò по формулам при помощи графиков.

По графику»а фиг. 1

g = 0,0238

mF, где g — минутный расход кислорода через единицу площади критического сечения сопла, и /иин м

Vc — минутный расход кислорода, м /мин. (IV) где Р„р,, Й„р — соответственно площадь и диаметр критического сечения одного сопла в фурме;

Fa, da — то же, для выходного сечения. и =f,(g, f) где и — степень нерасчетности режима работы сопла.

По графику на фиг. 2.

В,=f,(n, f), где  — коэффициент.

По графику на фиг. 3.

Б,=f,(à, f), где Bs — коэффициент.

По графику на фиг. 4.

В,=f (è,f) где  — коэффициент. х . "Нф

cos а.d, где Х вЂ” относительная длина струи.

= =XB,— В„ х где = — функция от скорости струи на уровF(z) ух не ванны.

По графику на фиг. 5. » fa — 1 f Ъ

В,=f, где Bs — коэффициент.

Р„= ф В,В, 2 cosa

Fr. -тРх .

Для непересекающихся на уровне ванны струй.

F„.„= mP,/0,0175 (90+ ) — б) +

+ — sin (90 — ) + о)/ б для пересекающихся струй. ь = Da+ 0 785

Ccp / где Е4 — диаметр конвертера по чертежу, м;

Т вЂ” толщина рабочего слоя футервоки, м;

C ð — средняя стойкость футеровки, в

20 плавках

С вЂ” количество пла вок от начала кампании по футеровке (стойкость футеровки в плавках) .

0,805Лг . (Ar„ + 0,417) 15

25 где Кд — степень ассимиляции дутья, причем

К„= 0,946Ar, " — 0,450 (V 1l) б

30 для случая пересекающихся на уровне ванны струй; (IX) Ar» = 0 0000176Ж г.п

Сущность способа заключается в следующем.

Перед началом продувки ванны определяют расход кислорода о и высоту фурмы Нф по указанным зависимостям, чтобы величина была в пределах 0,025 — 0,035 м/мин. Так, например, плавка сад кой Qcap,— — 48,3 т продувается с Π— — 200 м /мин через фурму с m=5; а=8, Ркр.=0,00038 М ; Fa=0,000615 м;

60 Ra=0,05 м, расположенную на высоте Нф=

=1,3 м. Далее устанавливают степень интенсивности перемешивания ванны по формуле (I), для чего определяют по формулам и графикам и,, Р„и F„,„; по формуле (III) К„; по

65 формуле (II) 1; по формуле (V) Fb, ло фор

К, = 0,946Ar, — 0,450 (V I II) для случая непересекающихся струй;

sin p — показатель пересечения струи на

b уровне ванны; при sin — )1 струи разобще1

b ны; при (1 струи пересекаются.

sin p б

А,, — значение критерия Архимеда на уровне ванны.

45 Для условий конвертерной пла вки (взаимодействия кислорода с металлом).

423847 мулам (VI — IX). S<. Величина tо,==-- (отно о ñàä. кислорода к весу

Для описываемого примера степень интенсивности перемешивания ванны М=0,0284 м/мин. Если М выходит за пределы 0,025—

0,035 м/мин, необходимо изменить Vo и уф так, чтобы соблюдалось условие 0,025<Я<

0,035 (м/мин).

--D7/1

2,Ч

2,2

2,0

f,8

К 12

ЮЯ

10И

15Т 30Я ZSsu ЗИАД ЗИ0

У

Фиг.1 шение минутного расхода садки).

Предмет изобретения

Способ продувки металла в конвертере, включающий продувку сверху с изменением

5 расхода кислорода и положения фурмы, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения содержания азота в металле, степень интенсивности перемешивания ванны поддерживают изменением расхода кислорота и поло10 жения фурмы в пределах 0,025 — 0,035 м/мин.

1=РЫ

Е =050

f =045

f =ÞÈ

423847

1г гЗб

Яд е!. q

Составитель В. Карнаухов

Техред Е. Борисова

Корректор В. Жолудева

Редактор Н. Корченко

Заказ 2310116 Изд. ¹ 1507 Тирамк 591 Подписное

ЦНИИПИ Государственного когиптста Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Ра1шская наб., д, 415

Типография, пр. Сапунова, 2 в

Д 5б

Ф-г,5

21г7 е, 1Ю х

17Ю