Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Металлургия стали : внепечная обработка стали

Покупка
Артикул: 754166.01.99
Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину
В пособии изложены современные представления о некоторых аспектах процесса внепечной обработки, а также расчет производительности вакуумных насосов, десульфурации металла шлаковыми смесями, количества оксидных неметаллических включений при раскислении стали. Пособие предназначено для специальности 110100 (специализации 1101.01, 1101.02, 1101.03, 1101.04, 1101.05).
Лузгин, В. П. Металлургия стали : внепечная обработка стали : учебное пособие / В. П. Лузгин, С. В. Казаков. - Москва : Изд. Дом МИСиС, 2003. - 47 с. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1244664 (дата обращения: 22.11.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
УДК 669.18.046.5 

Л83 

Р е ц е н з е н т 
проф. М.Г. Крашенинников 

Лузгин В.П., Казаков СВ. 

Л83 
Металлургия стали: Внепечная обработка стали: Учеб. пособие. - М.: МИСиС, 2003. - 47 с. 

В пособии изложены современные представления о некоторых аспектах 
процесса внепечной обработки, а также расчет производительности вакуумных насосов, десульфурации металла шлаковыми смесями, количества оксидных неметаллических включений при раскислении стали. 

Пособие предназначено для специальности 110100 (специализации 
1101.01, 1101.02, 1101.03, 1101.04, 1101.05). 

© Московский государственный институт 
стали и сплавов (Технологический 
университет) (МИСиС), 2003 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

Введение 
4 

1. Расчет нагрева металла в процессе внепечной обработки стали 
5 

1.1. Нагрев металла в печи-ковше (ПК) 
6 

1.2. Химический подогрев 
10 

2. Расчет производительности насосов вакуумной системы 
12 

3. Десульфурация стали 
20 

4. Расчет количества и состава неметаллических включений 

на основе термовременной теории их образования 
30 

Библиографический список 
38 

Приложение 1. Технические характеристики вакуумных 
пароэжекторных насосов ОАО «Северсталь» [6] 
39 

Приложение 2. Примеры типовых задач 
44 

3 

ВВЕДЕНИЕ 

в последние годы в сталеплавильном производстве широкое 
развитие получили процессы внепечной обработки стали, позволяющие обеспечивать надежную и высокопроизводительную работу современного сталеплавильного комплекса - кислородного конвертера 
или сверхмощной ДСП и установок непрерывной разливки стали 
(УНРС). Создание особых физико-химических условий при внепечной обработке дает возможность получать высококачественные стали и стали с новыми потребительскими свойствами. 

В настоящее время работа сталеплавильного комплекса невозможна без агрегатов внепечной обработки. Методами вторичной 
металлургии сейчас в мире обрабатываются сотни миллионов тонн 
высококачественной стали. Основные направления внепечной обработки стали: 

- 
обработка металла инертными газами; 

- 
нагрев и охлаждение металла вне печи; 

- 
вакуумная обработка металла процессами DH, RH, VD, 
VD - ОВ; 

- 
глубокая десульфурация металла обработкой шлаковыми 
смесями; 

- 
микролегирование и модифицирование стали. 
Внепечная металлургия, особенно в нашей стране, является 

относительно новым направлением, которое только сейчас получает 
развитие. В отечественной технической литературе недостаточно пособий, посвященных решению расчетных задач по внепечной обработке стали. Настоящее пособие является попыткой в определенной 
степени восполнить этот недостаток для изучающих курс «Теория и 
технология производства стали», раздел «Внепечная обработка стали». Пособие может быть полезным при изучении по выбору курса 
«Внепечная обработка стали» студентами специализации 1101.04, 
выполнении курсовых научно-исследовательских, курсовых и дипломных работ и проектов. 

4 

1. РАСЧЕТ НАГРЕВА МЕТАЛЛА 

В ПРОЦЕССЕ ВНЕПЕЧНОЙ 

ОБРАБОТКИ СТАЛИ 

Широкое внедрение в современных сталеплавильных цехах 
непрерывной разливки и создание комплексов сталеплавильный агрегат (кислородный конвертер или сверхмощные ДСП) - установка 
непрерывной разливки стали потребовали организации системы 
комплексной внепечной обработки стали (ВОС). 

Основными целями ВОС являются: 
- 
нагрев металла в печи-ковше (ПК) или химический подогрев; 

- 
продувка металла инертным газом с целью усреднения 
его по химическому составу и температуре; 

- 
дегазация металла - удаление водорода и частично азота 
за счет вакуумирования; 

- 
глубокое обезуглероживание стали за счет одновременного воздействия вакуумом и продувки металла кислородом (КП - ОВ или VD - ОВ процессы); 

- 
десульфурация стали при обработке синтетическими 
шлаками или твердошлаковыми смесями (ТШС); 

- 
микролегирование и модифицирование стали с применением технологии cored wire; 

- 
коррекция температуры в сторону ее уменьшения (сляб, 
сечка). 

Одной из основных задач в сталеплавильном производстве 
является согласование температурного режима процессов выплавки 
и непрерывной разливки стали. Отклонение температуры металла 
при разливке на УПРС не должно превышать, как правило, 10...15 °С 
от оптимальных для заданной марки стали значений, что может быть 
обеспечено только при наличии эффективных и быстродействующих 
способов контроля температуры, а также методов нагрева и охлаждения расплава в технологической линии сталеплавильного передела 
в режиме online. 

5 

Задача охлаждения металла в цепочке сталеплавильный агрегат - УНРС оперативно решается путем присадки сечки или ввода 
сляба в расплав, находящийся в сталеразливочном ковше. 

Более сложной и актуальной в сталеплавильном производстве является проблема нагрева металла при внепечной обработке. В 
настоящее время получили развитие два основных направления: 
электродуговой и химический подогрев металла. 

В первом случае применяются специальные агрегаты типа 
печь-ковш (LF - ladle-fumaces), работающие на переменном или постоянном токе. Во втором случае используется тепло экзотермической реакции окисления алюминия (вводимого в виде проволоки 
трайб-аппаратом в расплав) за счет продувки металла кислородом. 

Каждый из вариантов имеет определенные преимущества и 
недостатки. 

1.1. Нагрев металла в печи-ковше (ПК) 

Энергетический баланс работы ПК как электротермического 
агрегата можно записать следующим образом [1]: 

где 
Гз, - расход электроэнергии, поступающей из сети; 

Г„„„ - полезная энергия, расходуемая на изменение энтальпии 
стали; 
- сумма тепловых потерь процесса; 

^ Гз.„ - сумма электрических потерь. 

Величина Х ^ т п включает потери теплоотдающих поверхностей ПК, тепло охлаждающей воды, тепло отходящих газов, энтальпию шлака. 

Величина ^ Г з „ - сумма электрических потерь в результате 

диссипации электрической энергии при преобразовании в печном 
трансформаторе и при передаче ее по вторичному токопроводу ПК. 

6 

Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину