способ ремонта футеровки конвертера
Классы МПК: | C21C5/44 огнеупорная футеровка F27D1/16 изготовление или восстановление футеровки |
Автор(ы): | Кукарцев В.М., Щелканов В.С., Нырков Н.И., Захаров Д.В., Суханов Ю.Ф., Хребин В.Н., Караваев Н.М., Лебедев В.И. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1997-06-10 публикация патента:
10.07.1998 |
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессу ошлакования огнеупорной футеровки конвертера и нанесения на нее гарнисажа для повышения стойкости. Изобретение позволяет повысить производительность, качество нанесения гарнисажа на футеровку конвертера и ее стойкость. Способ ремонта футеровки конвертера включает подачу в конвертер в процессе продувки расплава кислородом извести, слив расплава из конвертера в сталеразливочный ковш с оставлением в конвертере шлака. После слива расплава конвертер устанавливают в вертикальное положение, опускают в конвертер фурму и продувают оставшийся в нем шлак кислородом с расходом 1,5 - 4,0 м3/мин
т расплава в предыдущей плавке в течение 5-30 с. Фурму в процессе продувки кислородом устанавливают по высоте рабочей полости конвертера на расстоянии от уровня спокойной ванны расплава в предыдущей плавке, равном 5 - 50 калибров сопел фурмы. Затем подачу кислорода прекращают, поднимают фурму и подают в конвертер необожженный доломит с фракцией 5-50 мм с расходом, определяемым по зависимости М = (0,05 - 0, 15)
Н; где М - расход доломита, т/т расплава в предыдущей плавке в конвертере; Н - расход извести в процессе выплавки в предыдущей плавке, т/т расплава; (0,05-0,15) - эмпирический коэффициент, учитывающий физико-химические закономерности увеличения объема оставшегося в конвертере шлака после подачи в конвертер доломита и закономерности изменения его вязкостных свойств, безразмерный. После ввода доломита конвертер периодически 2 - 6 раз наклоняют в противоположные стороны на угол 60 - 70o с выдержкой в каждом наклонном положении в течение 0,1 - 5,0 мин и наносят гарнисаж на футеровку конвертера. 1 табл.
Рисунок 1
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
Формула изобретения
Способ ремонта футеровки конвертера, включающий подачу в конвертер в процессе продувки расплава кислородом извести, слив расплава из конвертера в сталеразливочный ковш с оставлением в конвертере шлака, присадку на него доломита, последующий периодический наклон конвертера в противоположные стороны и нанесение на его футеровку гарнисажа, отличающийся тем, что после слива расплава конвертер устанавливают в вертикальное положение, опускают в него фурму и продувают оставшийся в нем шлак кислородом с расходом 1,5 - 4,0 м3/мин![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
M = (0,05 - 0,15)
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
где M - расход доломита, т/т расплава в предыдущей плавке конвертера;
H - расход извести в процессе выплавки расплава в предыдущей плавке, т/т расплава;
(0,05 - 0,15) - эмпирический коэффициент, учитывающий физико-химические закономерности увеличения объема оставшегося в конвертере шлака после подачи в конвертер доломита и закономерности изменения его вязкостных свойств, безразмерный,
и периодически 2 - 6 раз наклоняют конвертер в противоположные стороны на угол 60 - 70o с выдержкой в каждом наклонном положении в течение 0,1 - 5,0 мин.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессу ошлакования огнеупорной футеровки конвертера и нанесения на нее гарнисажа для повышения стойкости футеровки. Наиболее близким по технической сущности является способ ремонта футеровки конвертера, включающий подачу в конвертер в процессе продувки расплава кислородом извести, слив расплава из конвертера в сталеразливочный ковш с оставлением в конвертере шлака, присадку на него доломита, последующий периодический наклон конвертера в противоположные стороны и нанесение на его футеровку гарнисажа. Недостатком известного способа является недостаточная производительность и эффективность процесса нанесения гарнисажа или ошлакования футеровки конвертера. Это объясняется тем, что в известном способе не обеспечивается нанесение гарнисажа на всю поверхность футеровки, т.к. жидкий шлак при подъеме конвертера в вертикальное положение стекает со стенок его футеровки. При наклоне конвертера жидкий шлак покрывает не всю поверхность его футеровки. Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении производительности и качества нанесения гарнисажа на футеровку конвертера и повышения ее стойкости. Указанный технический эффект достигается тем, что способ ремонта футеровки конвертера включает подачу в конвертер в процессе продувки расплава кислородом извести, слив расплава из конвертера в сталеразливочный ковш с оставлением в конвертере шлака, присадку на него доломита, последующий периодический наклон конвертера в противоположные стороны и нанесение на его футеровку гарнисажа. После слива расплава конвертер устанавливают в вертикальное положение, опускают в него фурму и продувают оставшийся в нем шлак кислородом с расходом 1,5 - 4,0 м3 мин![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
M = (0,05 - 0,15)
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
где
M - расход доломита, т/т расплава в предыдущей плавке конвертера;
H - расход извести в процессе выплавки в предыдущей плавке, т/т расплава;
(0,05 - 0,15) - эмпирический коэффициент, учитывающий физико-химические закономерности увеличения объема оставшегося в конвертере шлака после подачи в конвертер доломита и закономерности изменения его вязкостных свойств, безразмерный,
и периодически примерно 2 - 6 раз наклоняют конвертер в противоположные стороны на угол 60 - 70o с выдержкой в каждом наклонном положении в течение 0,1 - 5,0 мин. Повышение производительности и эффективности процесса нанесения гарнисажа на футеровку конвертера будет происходить вследствие распыления оставшегося шлака при помощи кинетической энергии струи кислорода, выходящего из сопел подвижной фурмы. При этом капли шлака равномерно распределяются по поверхности футеровки рабочей емкости конвертера. Стойкость футеровки конвертера будет повышаться вследствие нанесения равномерного шлака на всю поверхность. При взаимодействии струй кислорода со шлаком его капли приобретают кинетическую энергию, достаточную для обеспечения прочного прилипания капель шлака к футеровке конвертера. Кроме того, вследствие подачи в шлак необожженного доломита образуется конечный шлак с повышенным до 8 - 11% содержанием MgO. В этих условиях полученный после продувки шлак вспенивается, увеличивает свой объем в 2 - 4 раза и налипает на стенки футеровки. Благодаря этому происходит ремонт локальных участков и всей поверхности футеровки конвертера. Продувка шлака кислородом обеспечивает интенсивное образование пузырьков CO, образующихся при сгорании оставшегося в шлаке углерода. Последнее увеличивает интенсивность вспенивания шлака после подачи в него доломита. Диапазон значений расхода кислорода в пределах 1,5 - 4,0 м3/мин
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
M = (0,05 - 0,15)
![способ ремонта футеровки конвертера, патент № 2114919](/images/patents/357/2114031/183.gif)
где
M - расход доломита, т/т расплава в предыдущей плавке в конвертере;
H - расход извести в процессе выплавки расплава в предыдущей плавке, т/т расплава;
(0,05 - 0,15) - эмпирический коэффициент, учитывающий физико-химические закономерности увеличения объема при вспенивании оставшегося в конвертере шлака после подачи в него доломита и закономерности изменения его вязкостных свойств, безразмерный. При продувке шлака кислородом происходит выделение пузырьков окиси углерода, образующихся при окислении углерода, оставшегося в шлаке. При последующей подаче в шлак необходимого количества доломита вследствие физико-химических реакций происходит вспенивание шлака и значительное увеличение его объема, при этом достигается необходимая вязкость шлака для устойчивого его прилипания к футеровке. После подачи доломита и вспенивания шлака конвертер периодически 2 - 6 раз наклоняется в противоположные стороны на угол 60 - 70o с выдержкой в каждом наклонном положении в течение 0,1 - 5,0 мин. При наклоне конвертера с увеличенным объемом вспененного шлака значительно увеличивается площадь поверхности футеровки конвертера, на которую наносится слой гарнисажа, в том числе по высоте конвертера и в его диаметральной плоскости. В таблице приведены примеры осуществления способа ремонта футеровки конвертера с различными технологическими параметрами. В примере 1 вследствие малых значений технологических параметров не обеспечивается необходимая толщина гарнисажа на поверхности футеровки. При этом уменьшается общая необходимая для ремонта площадь поверхности футеровки конвертера сверх допустимых значений. Кроме того, не обеспечивается вязкость шлака, необходимая для надежного его прилипания к футеровке. В примере 5 вследствие больших значений технологических параметров происходят выносы вспененного шлака из конвертера, происходит перерасход кислород и доломита, увеличивается время на процесс ремонта футеровки конвертера. Кроме того, вязкость шлака имеет значения, превышающие допустимые значения, что не обеспечивает надежного сцепления с футеровкой. В оптимальных примерах 2 - 4 вследствие необходимых параметров расходов кислорода и доломита с учетом расхода извести в предыдущей плавке, а также числа наклонов конвертера и его выдержки в этом положении обеспечиваются необходимые параметры толщины слоя гарнисажа на поверхности футеровки конвертера, его вязкости и сцепления с футеровкой, а также величины площади поверхности футеровки конвертера, покрываемой слоем гарнисажа. Применение изобретения позволяет повысить производительность процесса ремонта футеровки конвертера на 10 - 15% и увеличить ее стойкость на 5 - 8%.
Класс C21C5/44 огнеупорная футеровка
Класс F27D1/16 изготовление или восстановление футеровки