SU1118690A1 - Способ выпуска стали из конвертера и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ выпуска стали из конвертера , включан ций введение нескольких плавающих стопоров в.полость конвертера , о т Ли ч а ю щ и и с   тем, что,.с целью увеличени  полноты слива металла из конвертера и повышени  полноты отсечки шпака, первоначально в конвертер ввод т диафрагмирующий стопор, выполненный плавающим на границе шпак - металл, а после его зат гивани  в канал выпускного отверсти  в конвертер ввод т плавающий отсекающий стопор дл  полного перекрыти  канала дидфрагмирующего стопора.

Description

2. Устройство дл  осуществлени  способа выпуска стали из конвертеjpa , содержащее диафрагмирующий стопор дл  частичного перекрыти  сечени  вьтускного отверсти , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  ввода диафрагмирзгющего сто пора в канал выпускного отверсти , увеличени  полноты слива металла из контейнера и повышени  полноты отсечки шлака, диафрагмирзпощий стопор выполнен в виде усеченного конуса со сквозным каналом по, его оси,

1118690

при этом отношение диаметра выпускного отверсти  конвертера к диaмeтру сквозного канала диафрагмирующего стопора равно 2г-5, а удельньй вес материала диафрагмирующего стопора больше, чем у шлака, но меньше , чем у металла.

3. Устройство по п. 2, отличающеес  тем, что плаваюusftu диафрагмирующий стопор по высоте выполнен из материалов различной плотности с большей плртдостью материала у малого основани .

1

Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к способам и устройствам дл  отделени  технологического шпака при вьшуске стали из конвертера, и может быть использ вано в цветной металлургии.

Известны плаваквдие на границе металл - шлак стопора шарообразной 1 и 2 3 и другой ГЗ и формы дл  отсечки технологического шлака при выпуске стали из конвертера, которые ввод т в полость конвертера во второй половине выпуска плавки до по влени  шлака.

Недостатком известных плавающих отсекающих стопоров  вл етс  то, что их применение либо ведет к оставлению значительного количества металла в конвертере, либо не обеспечивает требуемую эффективность отсечки шлака. Это св зано с тем, что в конце выпуска плавки из конвертера наступает переходный период характеризующейс  совместным истечением металла и ишака из выпускноГо отверсти  конвертера, поскольку при понижении уровн  металла при вьшуске плавки имеет место подсос шлака вследствие-высокой скорости слива металла через большой диаметр (150-250 мм) вьшускйого отверсти . Вместе со шпаком в этот период зат гиваетс  и плаваюпщй отсекающаА стопор, который полностью пе- рекрывает выпускное отверстие конвертера и слив расплавов из него прекращаетс . Мгновенное перекрьггие выпускного отверсти  неизбежно ведет к неполному сливу металла из конвертера. При более позднем введении стопора в конвертер и попытках слить максимальное количество металла , вместе с itaM сливаетс  значительное количество вшака, что не обеспечивает требуемой эффективности отсечки конверте ного шлака.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  способ выпуска стали из койвертера, включающий введение нескольких плавающих стопоров в полости конвертера t4j.

Применение нескольких плавающих стопоров увеличивает веро тность I их зат гивани  в летку, однако требует повьш1ейного расхода шаров. Нар ду с этим известный способ выпуска стали .также основан на мгновенном перекрытии летки отсекающими плавающими стопорами, поэтому ему присущими указанные недостатки, св занные с наличием переходного периода.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к. предлагаемому  вл етс  устройство дл  осуществлени  способа вьтуска стали из конвертера, содержащее диафрагмирующий стопор дл  частичного перекрыти  сечени  выпускного отверсти . Диафрагмирующий стопор имеет такую форму, что канал выпускного отверсти  делитс  на несколько каналов, засчет чего скорость выпуска металла резко уменьшаетс . Кода заканчиваетс  выпуск стали и

3

вместе со сталью в ковш начинает по тупать шлак, конвертер поворачивают в вертикальное положение. Благодар  уменьшению сечени  канала вьшускного отверсти  в период поворота шлак сливаетс  в значительно меньшем ког личестве, чем при полностью открытом канале sj. .

Недостатком известного диафрагмирующего стопора  вл етс  сложност его обслуживани , требующа  создани  специального устройства дл  введени  .стопора в канал вьшускного отверсти . Кроме того, моменты введени  стопора и подъема конвертера определ ютс  субъективно, что ведет либо к увеличений времени схода пла ки и оставлению в конвертере части металла (в случае раннего введени  стопора и/или подъема конвертера), либо к неполной отсечке технологического шлака (в случае позднего вв дени  стопора и/или подъема конвертера ) .

Цель изобретени  - увеличение полноты слива металла из конвертера повышение полноты отсечки шлака и упрощение ввода диафрагмирующего стопора в канал вьшускного отверсти .

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу выпуска стали из конвертера, включающему введение нескольких плаваюпрсх стопоров в полость конвертеру, первоначально в конвертер ввод т диафрагмирующий стопор , выполненный плавающим на границе шлак - металл, а после его зат гивани  в канал выпускного ,

отверсти  в конвертер ввод т плавающий отсекающий стопор дл  полного перекрыти  канала диафрагмирующего стопора.

В устройстве дл  осуществлени  способа выпуска стали из конвертера , содержащем диафрагмирующий стопор дл  частичного перекрыти  сечени  вьтускного отверсти , диафрагмирующий стопор выполнен в виде усеченного конуса со сквозным каналом по его оси, при этом отношение диаметра выпускного отверсти  конвертера к диаметру сквозного канала диафрагмирующего стопора равно 2-5, .а удельный вес материала диафрагми-. рукицего стопора больше, чем у шлака , но меньше, чем у металла.

Кроме того, плавающий диафрагмирующий стопор по высоте может быть

18690 г 4

вьшолнен из материалов различной плотности с большей плотностью материала у малого основани .

На фиг. 1 и 2 представлены варидн 5 ты выполнени  плавак цего диафрагмирующего стопора на фиг. 3-5 положение плаваюшрх диафрагмирующего и отсекающего стопоров в различные периоды выпуска плавки.

to Конвертер 1 дл  вьшлавки стали содержит выпускное отверстие 2, плавающий диафрагмирующий стопор 3 в виде усеченного конуса со сквозным каналом 4 по его оси и плаваю15 щий отсекающий стопор 5. Нар ду с этим диафрагмирующий стопор по высоте может быть вьтолнен из материалов различной плотности с большей плотностью материала 6 у малого

20 основани , а выпускное отверстие 2 со стороны полости конвертера Может начинатьс  коническим насадком. 7, вмещающим диафрагмируюпщй стопор 3.

25 Установлено, что при-5- 2 не

о

обеспечиваетс  требуема  эффективность отсечки шлака при работе с , подъемом конвертера и без отсекающего стопора, а в случае его при30 менени  в конвертере остаетс  еще значительное количество металла. Если -г- 7 5, то общее врем  вьтуска

плавки значительно увеличиваетс , 35 в то врем  как эффективность разделени  металла и шлака практически не измен етс .

По одному варианту плавакидий диафрагмирующий стопор 3 вьшол40 нен методом полусухого прессовани  из разнородных огнеупорных .материалов (фиг. 2), при этом его

основание изготовлено-из шамота ( р 22,2 г/см), а вершина - из

5 материала 6 с большей плотностью, например- хромомагнезита { р 3,7-3,9 г/см) или корунда ( р 3,9-4,2 г/см). Обща  плотность стопора 3 определ етс  соотношением

50 объемов используемых огнеупоров и должна быть болвше плотности шпака ( j 2,8--3,3 г/см), но меньше плотности металла ( у 7,0 г/см). По другому варианту плаваю55 1ЦИЙ диафрагмирующий стопор 3 выполнен из однородного огнеупорного материала, например шамота , но при формовании в вершину усеченного конуса у малого основани  закладываетс  металлический вкладьпп , например кольцо 6 (фиг. 1), Ег размеры выбираютс  такими, чтобы об ща  плотность устройства была больше плотности шлака и меньше плотнос ти металла. Способ осуществл етс  следующим образом. После схода основной массы металла (50-80%) в кислородный .конвертер 1 в район выпускного; отверсти  2 ввод т плавающий диафрагмирующий стопор 3, который за счет наличи  металлического коль ца на границе раздела шлак - металл занимает вертикальное положение малым основанием вниз (фиг. 3). С понижением уровн  движущимс  потоком металла плавающий диафрагмирующий стопор 3 зат гиваетс  в канал выпускного отверсти  2 до по влени  шпака (фиг. 4). После диафрагмирова ни  выпускного отверсти  2 последую щий сход металла из конвертера 1 происходит только через сквозной ка нал 4 стопора 3. Поскольку диаметр сквозного канала 4 значительно мень ше диаметра выпускного отверсти  2-5), скорость истечени  расплава из конвертера 1 резко умен шаетс , за счет чего происходит зна чительное сокращение переходного периода и оставшийс  в конвертере металл полностью спиваетс  в сталеразливочный ковш (не показан), без интенсивного ублечени  технологичес кого шлака. Более полному сливу металла из конвертера также способствует то, что выпускное отверстие 2 начинаетс  коническим насадком 7 и диафрагмирующий стопор 3 не выступает над его футеровкой. После зат гивани  плавающего диафрагмирующего стопора 3 в канап выпускного отверсти  2 в кочвертер ввод т плавающий отсекающий стопор 5, выполненный, например, в виде шара, плотность которого больше плотности шлака, но меньше, плотности металла (фиг. 4). После окончани  слива оставшегос  в конвертере металла-отсекающий сТопор 5 перекрывает сквозной канал 4 диафрагмирующего стопора 3, преп тству  сливу технологического шлака из конвертера (фиг. 5). Оставшийс  в конвертере шлак через горловину конвертера сливаетс  в шлаковую чашу (не показана). Если по какой-либо причине отсекающий стопор 5 не примен ют, то в момент по влени  шлака через канал 4 диафрагмирующего стопора 3 конвертер раскантовывают. Применение изобретени  позвол ет получить экономический эффект за счет более полного разделени  металла и шлака при выпуске плавки. Исследовани  на холодной модели показали , что в случае применени  отсекающего стопора, дл  перекрыти  выпускного отверсти  в конвертере остаетс  пор дка 10% металла, в то врем  как применение изобретени  позвол ет практически полностью слить этот металл в сталеразливочный ковш без технологического шлака . Ориентировочный экономический эффект составит 300 тыс. руб. в год.

Claims (3)

1. Способ выпуска стали из конвертера, включающий введение нескольких плавающих стопоров в. полость конвертера, отличающийся тем, что, с целью увеличения полноты слива металла из конвертера и повышения полноты отсечки шпака, первоначально в конвертер вводят диафрагмирующий стопор, выполненный плавающим на границе ишак - металл, а после его затягивания в канал выпускного отверстия в конвертер вводят плавающий отсекающий стопор для полного перекрытия канала диафрагмирующего стопора.

»SU_m, 1118690

2. Устройство для осуществления способа выпуска стали из конверте.pa, содержащее диафрагмирующий сто’пор для частичного перекрытия сечения выпускного отверстия, отличающееся тем, что, с целью упрощения ввода диафрагмирующего стопора в канал выпускного отверстия, увеличения полноты слива металла из контейнера и повышения полноты отсечки шлака, диафрагмирующий стопор выполнен в виде усеченного конуса со сквозным каналом по, его оси, при этом отношение диаметра выпускного отверстия конвертера к диамет-¹· ру сквозного канала диафрагмирующего стопора равно 2-т5, а удельный вес материала диафрагмирующего стопора больше, чем у шлака, но меньше, чем у металла.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что плавающий диафрагмирующий стопор по высоте выполнен из материалов различной плотности с большей плртностью материала у малого основания.