RU2532584C1 - Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь - Google Patents
Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532584C1 RU2532584C1 RU2013111287/02A RU2013111287A RU2532584C1 RU 2532584 C1 RU2532584 C1 RU 2532584C1 RU 2013111287/02 A RU2013111287/02 A RU 2013111287/02A RU 2013111287 A RU2013111287 A RU 2013111287A RU 2532584 C1 RU2532584 C1 RU 2532584C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- ladle
- inert gases
- bucket
- slag
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу комплексной внепечной обработки жидкой стали в ковше инертными газами. Осуществляют электродуговой подогрев металла со шлаком тремя полыми электродами, установленными по центру свода агрегата ковш-печь, продувку и перемешивание металла у его поверхности и внизу у поверхности днища инертными газами, подаваемыми через отверстия в полых электродах, и через устройство в днище ковша, соответственно. Дополнительно осуществляют продувку и перемешивание металла инертными газами в середине объема ковша с помощью футерованной фурмы с защитным конусом, закрепленной на корпусе ковша и размещенной напротив устройства для подачи инертного газа в днище ковша, при этом продувку металла инертными газами через футерованную фурму с защитным конусом осуществляют одновременно или раздельно с продувкой через отверстия в полых электродах и устройство в днище ковша. Изобретение обеспечивает интенсивное перемешивание жидкого металла газовыми потоками в трех горизонтах ковша, что позволяет достигнуть более высокой гомогенизации расплава по составу и температуре, интенсифицировать дегазацию металла и удаление неметаллических включений из него, а степень охлаждения жидкого металла от вдуваемых в него инертных газов регулируют электродуговым подогревом металла и шлака, что позволяет существенно повысить качество получаемых металлических изделий. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к способу внепечной обработки жидкой стали в ковше инертными газами (аргон, азот и др.) с применением электродугового подогрева металла и шлака [1] под водоохлаждаемым сводом тремя электродами от печного трансформатора. В своде над ковшом имеются три отверстия для прохода электродов и отверстие для загрузки сыпучих материалов из бункеров с весовыми устройствами, а также предусмотрена [1] подача инертных газов и кислорода для рафинирования жидкого металла с использованием цехового компьютера.
Известен способ обработки жидкого металла в ковше [2] с помощью футерованной фурмы и устройства для подачи аргона или азота снизу через днище ковша [3].
При продувке жидкой стали в ковше инертными газами через фурму с защитным конусом [2, 4] или через сопла устройства в днище ковша [3] на поверхности продуваемого металла образуется оголенная часть поверхности металла от шлака [4], что является недостатком известных способов внепечной обработки стали [1, 2] в агрегатах ковш-печь.
Для устранения этих недостатков при использовании футерованной фурмы через сопла под конусом защиты [2, 4] подают инертный газ (азот или аргон) на поверхность оголенного металла в области шлака, а для обеспечения более рассредоточенной подачи инертных газов в объем жидкого металла в ковше организуют подачу инертных газов не только через фурму с конусом [2] и устройство в днище ковша [1, 4], но и через осевые отверстия в трех полых электродах [3], установленных в своде над ковшом.
Наиболее близким к изобретению является способ [5] обработки металла инертными газами в агрегате ковш-печь с продувкой жидкого металла через днище ковша и шлака через отверстия в полых электродах. Данный способ дополняется другим способом [3] внепечной обработки жидкой стали инертными газами на основе использования футерованной фурмы с конусной защитой.
Однако все вышеназванные способы обладают крупными недостатками, заключающимися в том, что в агрегатах ковш-печь не осуществляется одновременное совместное использование способов продувки жидкого металла инертными газами через днище ковша и отверстия в полых электродах, а также при использовании футерованной фурмы с конусом защиты. Все это не позволяет достигнуть высоких скоростей рафинирования жидкой стали от газов (кислород, водород и др.) и неметаллических включений (Al3O3, TiO2, SiO2 и др.), а также не обеспечивает высокую степень десульфурации металла на границе раздела шлак-металл с подогревом расплава от электрических дуг в торцах электродов печной установки.
Цель изобретения - устранение указанных недостатков и повышение эффективности внепечной обработки жидкого металла в агрегатах ковш-печь при использовании в ковше комплекса перечисленных методов подачи инертных газов через днище ковша, фурму и полые электроды в своде агрегата.
Технический результат изобретения, включающий продувку жидкого металла в ковше потоками инертного газа, снизу с помощью устройства в днище ковша и через осевые отверстия в полых электродах, установленных в своде агрегата позволяет обеспечивать интенсивное перемешивание жидкого металла газовыми потоками в трех горизонтах ковша, т.е. внизу у поверхности днища ковша, в середине объема ковша и сверху у поверхности металла или на поверхности границы раздела шлак-металл. Интенсивное перемешивание и движение слоев металла на разных горизонтах ковша позволяет достигнуть более высокой гомогенизации расплава по составу и температуре, интенсифицировать дегазацию металла и удаление неметаллических включений из него, а степень охлаждения жидкого металла от вдуваемых в него инертных газов регулируется электродуговым подогревом металла и шлака в агрегате ковш-печь.
Технический результат достигается следующим образом.
Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь, включающий электродуговой подогрев металла со шлаком тремя полыми электродами, установленными в своде агрегата, продувку и перемешивание металла инертными газами, подаваемыми через отверстия в полых электродах и установленное в днище ковша устройство, отличающийся тем, что продувку и перемешивание инертными газами сверху у поверхности металла или на границе раздела шлак-металл осуществляют футерованной фурмой с защитным конусом, закрепленной на корпусе ковша и размещенной напротив устройства в днище ковша, при этом три полых электрода располагают по центру свода в объеме ковша в пространстве между упомянутыми фурмой и устройством и осуществляют одновременную или раздельную продувку металла инертными газами через отверстия в полых электродах, устройство в днище ковша и футерованную фурму с защитным конусом.
Продувку инертными газами через отверстия в трех полых электродах осуществляют раздельно или совместно с подачей сыпучих материалов в зону электрических дуг.
При продувке металла инертными газами через футерованную фурму осуществляют одновременную подачу инертных газов через сопла в защитном конусе футерованной фурмы на шлак и металл вокруг упомянутой фурмы.
Расходы инертных газов согласовывают с темпом электродугового подогрева металла и шлака в ковше.
Предлагаемый способ, имеющий существенное отличие от прототипа [5], осуществляют следующим образом в соответствии со схемой (см. чертеж).
После выпуска жидкой стали из, например, дуговой печи в ковше (1), последний направляют на стенд агрегата ковш-печь. На стенде ковш с устройством в днище ковша (2), жидким металлом (3), и шлаком (4) накрывают сводом (5) и опускают с помощью механизма электрододержателя (6) электроды (7) с включением электричества для электроподогрева металла (3) и шлака (4) в ковше (1). Через полые электроды (7) представляется возможным подавать инертный газ (8) и сыпучие материалы в зону электрических дуг (9) на шлак (4) и жидкий металл (3). Нагрев металла и шлака электрическими дугами (9) осуществляется одновременно с подачей инертных газов (8), расход которых регулируется и осуществляется постоянно или периодически в соответствии с требованиями технологи внепечной обработки жидкой стали. При этом в ковше производится продувка жидкого металла (10) инертными газами (аргоном или азотом) через футерованную фурму (11), закрепленную стационарно на корпусе ковша (12). Фурма (11) в верхней ее части имеет защитный металлический конус (13) с соплами для подачи струй инертного газа на шлак и металл вокруг фурмы (11). Для продувки металла через отверстие (14) в фурме подают инертный газ (10) для перемешивания расплава струями газа (15) над днищем ковша (16). На фиг. представлены области (А, Б, В) преимущественного воздействия потоков инертных газов на объемы жидкого металла в ковше.
При этом предлагаемый способ обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь, включающий электродуговой подогрев металла со шлаком тремя полыми электродами, продувку металла инертными газами через устройство в днище ковша и футерованную фурму с защитным конусом, отличается тем, что футерованную фурму с защитным конусом закрепляют на корпусе ковша и размещают напротив устройства в днище ковша, а три полых электрода располагают по центру свода в пространстве между ними в объеме ковша, где осуществляют таким образом одновременную или раздельную продувку жидкого металла инертными газами через отверстия в полых электродах, а также через устройство в днище ковша и футерованную фурму с защитным конусом.
Способ отличается тем, что продувку инертными газами через отверстия в трех полых электродах осуществляют совместно или раздельно с подачей сыпучих материалов в потоках инертных газов.
Способ отличается тем, что при продувке металла инертными газами через футерованную фурму осуществляют одновременно подачу инертных газов над шлаком и металлом через сопла в защитном конусе фурмы.
Способ отличается тем, что осуществляют продувку металла инертными газами как через три полых электрода, так и поочередно с каждым из них.
Эффективность внепечной обработки металла в агрегате ковш печь [3, 4] в сравнении с прототипом [5] существенно возрастает при осуществлении регулируемой рассредоточенной продувки расплава инертными газами.
Экономический эффект при этом обеспечивается за счет ускорения процессов перемешивания металла в зонах А, Б и В, интенсификации дегазации металла и удаления неметаллических включений, что приводит к уменьшению длительности режима продувки расплава в ковше, снижению удельного расхода электроэнергии и повышению показателей качества литых заготовок.
Список литературы
1. Электрические и конструктивные особенности установки печь-ковш фирмы NSC. (Пер.с англ.), 1988 - с.1129-1133. Реф. журнал ВИНИТИ. 15. Металлургия. 15. В. Производство чугуна и стали №11, 1989 - с.64 (11 В491).
2. Меркер Э.Э. и др. Роспатент, (19) RU(11)20092090(51) 5С21С 7/072. БИ №5, 1994 г. Способ азотирования жидкой стали в ковше.
3. Агапитов Е.Б. Развитие системы управления электродуговой установкой печь-ковш с целью повышения нагрева // Изв. Вузов. Электромеханика. 2006 г. - №4 - с.81-84.
4. Меркер Э.Э. и др. Патент RU №2369644 С2 по заявке 2005130959/02 от 05.10.2005. Опубл. 10.10.2009. Бюл. №28. Способ азотирования жидкой стали в ковше.
5. Бигеев и др. Патент на полезную модель 62048 РФ, МПК С21С 7/00. Установка печь-ковш. Заявка №2006138419/22 от 30.10.2006; Опубл. 27.03.2007, БИМП №9, с.597.
Claims (4)
1. Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь, включающий электродуговой подогрев металла со шлаком тремя полыми электродами, установленными по центру свода агрегата ковш-печь, продувку и перемешивание металла у его поверхности и внизу у поверхности днища инертными газами, подаваемыми через отверстия в полых электродах, и через устройство в днище ковша, соответственно, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют продувку и перемешивание металла инертными газами в середине объема ковша с помощью футерованной фурмы с защитным конусом, закрепленной на корпусе ковша и размещенной напротив устройства для подачи инертного газа в днище ковша, при этом продувку металла инертными газами через футерованную фурму с защитным конусом осуществляют одновременно или раздельно с продувкой через отверстия в полых электродах и устройство в днище ковша.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что продувку металла инертными газами через отверстия в трех полых электродах осуществляют раздельно или совместно с подачей сыпучих материалов в зону электрических дуг.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при продувке металла инертными газами через футерованную фурму осуществляют одновременную подачу на шлак инертных газов через сопла в защитном конусе футерованной фурмы.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что расход инертных газов регулируют в соответствии с электродуговым подогревом металла и шлака в ковше.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013111287/02A RU2532584C1 (ru) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013111287/02A RU2532584C1 (ru) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013111287A RU2013111287A (ru) | 2014-09-20 |
RU2532584C1 true RU2532584C1 (ru) | 2014-11-10 |
Family
ID=51583526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013111287/02A RU2532584C1 (ru) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2532584C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2614862C2 (ru) * | 2015-09-22 | 2017-03-29 | Акционерное общество Акционерная холдинговая Компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (АО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Способ и устройство для внепечной обработки металла в ковше |
RU2653957C1 (ru) * | 2016-12-21 | 2018-05-15 | Акционерное общество Акционерная холдинговая Компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (АО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Устройство для обработки металла в ковше |
RU2711692C2 (ru) * | 2015-04-08 | 2020-01-21 | Смс Груп Гмбх | Конвертер |
RU2786734C1 (ru) * | 2022-04-06 | 2022-12-26 | Акционерное общество Акционерная холдинговая Компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (АО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Устройство для внепечной обработки металла в ковше |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1448677A1 (ru) * | 1986-09-22 | 2001-04-10 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. А.И.Целикова | Устройство для порционного вакуумирования жидкого металла |
EP1192401B1 (de) * | 1999-05-20 | 2003-01-02 | Sms Mevac Gmbh | Verfahren und anlage zum behandeln von flüssigen metallen |
RU62048U1 (ru) * | 2006-10-30 | 2007-03-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Установка печь-ковш |
RU2369644C2 (ru) * | 2005-10-05 | 2009-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов " (технологический университет) | Способ азотирования жидкой стали в ковше |
-
2013
- 2013-03-14 RU RU2013111287/02A patent/RU2532584C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1448677A1 (ru) * | 1986-09-22 | 2001-04-10 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. А.И.Целикова | Устройство для порционного вакуумирования жидкого металла |
EP1192401B1 (de) * | 1999-05-20 | 2003-01-02 | Sms Mevac Gmbh | Verfahren und anlage zum behandeln von flüssigen metallen |
RU2369644C2 (ru) * | 2005-10-05 | 2009-10-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов " (технологический университет) | Способ азотирования жидкой стали в ковше |
RU62048U1 (ru) * | 2006-10-30 | 2007-03-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Установка печь-ковш |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2711692C2 (ru) * | 2015-04-08 | 2020-01-21 | Смс Груп Гмбх | Конвертер |
RU2614862C2 (ru) * | 2015-09-22 | 2017-03-29 | Акционерное общество Акционерная холдинговая Компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (АО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Способ и устройство для внепечной обработки металла в ковше |
RU2653957C1 (ru) * | 2016-12-21 | 2018-05-15 | Акционерное общество Акционерная холдинговая Компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (АО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Устройство для обработки металла в ковше |
RU2786734C1 (ru) * | 2022-04-06 | 2022-12-26 | Акционерное общество Акционерная холдинговая Компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (АО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Устройство для внепечной обработки металла в ковше |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013111287A (ru) | 2014-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR920000524B1 (ko) | 용해로와 금속용해방법 | |
KR0140022B1 (ko) | 교대 에너지원을 갖는 전기아아크로 및 이의 작동방법 | |
CN107699711B (zh) | 铜熔炼方法 | |
CS224701B1 (en) | Method of refining of molten metals based on iron and equipment for execution of the method | |
UA76140C2 (en) | A method for ladle refining of steel | |
RU2532584C1 (ru) | Способ комплексной обработки жидкого металла в агрегате ковш-печь | |
MX341171B (es) | Metodo para la fusion y descarburizacion de fusiones de carbono de hierro. | |
JP6458531B2 (ja) | アーク式底吹き電気炉における撹拌方法 | |
CN102191357B (zh) | 一种快速氩氧精炼低碳铬铁合金的方法及其改进装置 | |
CZ291900B6 (cs) | Zařízení a způsob výroby tekutého železa vícezonálním způsobem tavení | |
RU62048U1 (ru) | Установка печь-ковш | |
JPS589353B2 (ja) | 細粒状の酸化鉄含有原料を溶融還元する方法及び装置 | |
RU2487181C1 (ru) | Способ электрошлакового переплава металлосодержащих отходов | |
CN103993132A (zh) | Lf炉精炼低氮钢的方法 | |
RU2089633C1 (ru) | Устройство для плавления и литья металлов и сплавов | |
TWI816422B (zh) | 鋼水的精煉方法 | |
CN102994694A (zh) | 一种lf炉钢水高效增碳的方法 | |
CN102497945B (zh) | 用于借助于带铸造生产钢带的方法和装置 | |
RU2532243C1 (ru) | Агрегат комплексной обработки жидкой стали (акос) | |
US5738823A (en) | Meltdown apparatus | |
JPS6213410B2 (ru) | ||
RU2649476C2 (ru) | Способ выплавки стали в агрегате печь-ковш | |
RU65408U1 (ru) | Устройство для непрерывного литья заготовок | |
RU2266337C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи | |
RU2614862C2 (ru) | Способ и устройство для внепечной обработки металла в ковше |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180315 |