Электросталеплавильное оборудование ОАО "Сибэлектротерм"

реферат

4. Агрегаты «Ковш-печь»

ОАО «СИБЭЛЕКТРОТЕРМ» проектирует и изготавливает современные агрегаты внепечной обработки стали типа «ковш-печь» (АКП). На протяжении последних 20-ти лет освоено проектирование и производство модельного ряда АКП для ковшей емкостью от 12 до 300 тонн.

Агрегаты "ковш-печь" полностью обеспечивают выполнение технологии рафинирования стали в ковше и позволяют производить электродуговой нагрев расплава со скоростью до 5 єС/мин, выполнять донную продувку расплава аргоном; наведение шлаков заданного состава; введение порошковых и металлически проволок, лигатур, выполнять замер уровня, температуры и окисленности расплава в ковшей и многое другое. АКП оснащаются такими системами как:

· Система замера уровня металла в ковше, температуры шлака и металла, измерения активности кислорода и взятия проб металла и шлака;

· Система управления газовым режимом для продувки металла аргоном через донную пробку ковша или через верхнюю (аварийную) фурму;

· Механизм (манипулятор) подачи и вертикального перемещения аварийной фурмы;

· Погружные огнеупорные сменные фурмы для обеспечения подачи в металл аргона, либо порошкообразных материалов в струе аргона; контейнер для установки фурм;

· Задатчик-позиционер продувочных фурм (устройство, позволяющее поворачивать установленный на него контейнер с фурмами на определенный угол для взятия с него очередной фурмы и ее установки при помощи механизма подъема, поворота и опускания);

· Трайб-аппарат для автоматической подачи в расплав металлической и порошковых проволок;

· Водоохлаждаемая труботечка, соединенная наклонной труботечкой с конвейером бункерной эстакады, а также с системой весодозирования и ввода в ковш кусковых шлакообразующих, раскислителей и легирующих материалов.

Таблица 2 Технические характеристики модельного ряда АКП:

Наименование параметра

АКП-12

АКП-30

АКП-60

АКП-80

АКП-130

АКП-160

Номинальнальная емкость ковша, т

12

30-40

60-70

80-90

110-130

160-170

Скорость нагрева расплава, °С/мин

3-5

3-5

3-5

3-5

3-5

3-5

Мощность печного трансформатора, МВА

5

10

13

18

22

32

Диаметр графитированного электрода, мм

250

300

300

400

400

400

Диаметр распада электродов, мм

500

600

600

680

680

700

Цикл обработки ковша, мин

35-40

35-40

35-40

35-40

35-40

35-40

4.1 Обработка в ковш-печи

Рис. 3

Рис. 3 Упрощенная конструкция АКП

Агрегат ковш-печь используется в комплексе с плавильными агрегатами, в которых выплавляется полупродукт, в качестве таких агрегатов используются кислородные конвертеры, дуговые и мартеновские печи, в которых проводятся расплавление металлолома и ферросплавов с малым угаром и проводится окислительный период. Затем металл сливают в стальковш, по возможности исключая попадание в него печного шлака. До и во время выпуска металла в ковш отдаются раскислители, шлакообразующие и легирующие материалы.

В случае попадания в ковш большого количества окисленного шлака, его удаляют. После выпуска металла ковш поступает на агрегат ковш-печи, где проводятся операции окончательного раскисления, десульфурации, легирования и модифицирования. Ковш накрывается водоохлаждаемым или футерованным сводом с отверстиями для введения графитированных электродов, подачи присадок и контроля процесса, наводят свежий высокоосновный шлак, обладающий высокой десульфурирующей способностью и защищающий металл от вторичного окисления окружающей атмосферой.

Основные требования к АКП: контроль атмосферы над ванной, регулируемый нагрев металла, интенсивное перемешивание ванны без загрязнения металла атмосферой (вторичного окисления, азотирования), наведение высокоосновного восстановительного шлака.

Агрегат ковш-печь снабжен устройствами для введения сыпучих материалов (бункерная эстакада с весодозирующими устройствами) и трайб-аппаратами для введения материалов в виде проволоки.

Нагрев металла на АКП осуществляется также, как дуговых печах (ДСП), но мощность трансформаторов установок ковш-печь значительно меньше, чем используется на дуговых печах и составляет 100--160 кВА/т. Это объясняется отсутствием такой энергозатратной стадии, как расплавление лома, тепло затрачивается только на расплавление вводимых материалов и поддержание температуры металла. Кроме этого, мощность подвода тепла ограничивается повышенным износом кладки ковша выше уровня металла ввиду малого (по сравнению с дуговой печью) диаметра ковша. Удельный расход электроэнергии на АКП составляет примерно 10 % от суммы всех энергозатрат на выплавку стали.

Во время обработки через днище ковша осуществляется продувка металла инертным газом (аргон или азот) для перемешивания металла с целью усреднения его по химическому составу и температуре, кроме этого продувка металла способствует выведению неметаллических включений из металла. Вдувание газа осуществляется через пористые пробки, от одной до трех штук на крупнотоннажном ковше. Также возможно электромагнитное перемешивание металла.

После достижения заданных значений по химическому составу и температуре, ковш с металлом передают на обработку на другие агрегаты или на разливку.

Агрегат ковш-печь может использоваться в сочетании с обработкой металла на других агрегатах внепечной обработки.

Использование агрегатов ковш-печь позволило вынести из плавильных агрегатов восстановительный период и доводку металла, что резко повысило производительность сталеплавильного производства, В электросталеплавильном производстве за счет исключения резкого перепада окисленности ванны удалось значительно сократить расход огнеупоров, использовать одношлаковую технологию и технологию работы с «болотом» (оставленным в дуговой печи шлаком предыдущей плавки), что привело к значительному снижению расхода электроэнергии.

Возможность подогрева металла вне плавильного агрегата значительно повысила гибкость всего производственного цикла выплавки стали: использование агрегатов ковш-печь сделало участок внепечной обработки металла «временнымм буфером», позволяющим демпфировать рассогласование стадий выплавки и разливки.

Также агрегаты ковш-печь используются в цветной металлургии

Делись добром ;)