Устройство и работа конверторов
Сущность конверторного способа получения стали заключается в том, что через жидкий чугун, залитый в конвертор, родувается воздух, кислород которого окисляет углерод и другие примеси.
Приведен общий, вид обычного конвертора грушевидной формы, сваренного из толстой листовой стали и футерованного внутри огнеупорными материалами. Снаружи в средней части конверторов имеются два цилиндрических выступа, называемых цапфами” которые служат для опоры и поворота конвертора. Одна из цапф делается полой и соединяется с воздуховодом; от цапфы к днищу через трубу и воздушную коробку подводится воздух. В днище конвертора имеются отверстия — фурмы, через которые под давлением 2,0— 0,5 am
Рисунок 2. Конвертор: 1-Механизм для поворота конвертора, 2-огнеупорная кладка,
3-шлак, 4-металл, 5- каналы для подачи воздуха..
В конверторах применяют кислую и основную футеровки. Тепло,
необходимое для нагрева жидкой стали до высоких температур, в этих процессах получается за счет химических реакций окисления примесей чугуна.
При этом примеси могут окисляться элементарным кислородом и кислородом закиси железа, которая растворяется в металле. При окислении примесей кислородом выделяется значительное количество тепла.
Примеси окисляются элементарным кислородом по следующим
реакциям:
Si + О2 —> SiO2 •+ О;
При окислении элементов наибольшее количество тепла выделяют кремний, фосфор и марганец. Эти элементы используются при продувке чугуна как источник тепла (кремний в кислом, а фосфор в основном конверторе). Недостаточное количество тепла от реакций компенсируется температурой жидкого чугуна.
|
|
|
Для получения стали методом продувки применяют два сорта чугунов: марки Б1 и Б2 — для кислого и Т1 —для основного процессов.
Чугун марки Б1 и Б2 содержит минимальное количество фосфора (0,07%) и серы (0,06%), чугун марки Т1 содержит фосфора 1,6—2,0%, а иногда до 2,5%.
Установка и работа электрических печей для выплавки стали.
Дуговые электрические печи емкостью от 1,5 до 250 т построены у по принципу использования тепла от электрической дуги, образующейся между графитовыми или угольными электродами и металлической ванной, развивающими температуру до 3500°С и выше, Печь (рис. 3) состоит из цилиндрического кожуха со сферическим днищем Эти части изнутри футеруются теплоизоляционной и огнеупорной кладкой так, что образуется рабочее пространство печи. Свод печи делается съемным; он выкладывается из динасового или хромомагнезитового кирпича в железном каркасе-кольце.
В последнее время для увеличения срока их службы на некоторых заводах применяют водоохлаждаемые своды в виде металлических конструкций с теплоизолирующей прослойкой из огнеупорных материалов. Печь имеет загрузочное окно и выпускное отверстие для выпуска металла. Загрузочное окно закрывается футерованной дверкой которая поднимается и опускается с помощью механизма. Печь установлена на два опорных сегмента на направляющих фундамента для поддержания и наклона с помощью механизма как в сторону выпуска металла, так и в сторону загрузочного окна. В своде печи устраивают три отверстия для электродов. Электроды закрепляют в электрододержателях. Подъем и опускание электрододержателей с электродами в процессе плавки осуществляются автоматической блокировкой. Для питания электрический ток подается от понижающего трансформатора по гибкому кабелю и медным шинам к электродам.. Первична обмотка трансформатора питается током высокого напряжения 6000—30000 в, который преобразуется в ток низкого напряжения нескольких ступеней от 90 до 280 в. Мощность трансформатора в основном определяется емкостью печи.
|
|
|
В зависимости от емкости печи электроды применяют различных диаметров. Графитовые электроды по сравнению с угольными имеют более высокую прочность и меньшее сопротивление электрическому току. На основании практических данных установлено, что с увеличением емкости печи расход электроэнергии уменьшается и составляет от 600 до
|
|
|
| 1000 квт-ч на 1 т стали. Расход электродов зависит также от Л характера перерабатываемой шихты. При работе на твердой шихте на 1 т стали расходуется 12—18 кг угольных электродов и от 5 до 8 кг графитовых; при работе на жидкой шихте расход их сокращается примерно в три раза. | ||
| Рис.3 Электродуговая печь: 1- кожух, 2-днище, 3-под, 4-свод, 5-электроды | Длительность процесса плавки увеличивается с повышением емкости печи и составляет при переработке жидкой шихты 1,5—4 ч и 4—8 ч |
— твердой шихты.
Угар металла составляет 1—3% при работе на жидкой шихте и 5—8% на твердой.
Число плавок в сутки достигает 3—4 при твердой и 6—8 при жидкой шихте.
Электрические дуговые печи емкостью свыше 10 m обычно используют на металлургических заводах, а печи с меньшей емкостью — в сталелитейных цехах для получения фасонных стальных отливок.
Составляющими шихты при плавке стали в электрических печах являются стальной лом, чугун, железная руда, флюсы, раскислители и ферросплавы, которые используют для введения легирующих добавок в сталь.
Плавку стали ведут основным и кислым процессами. Для плавки стали основным процессом под и стены печи футеруют основными материалами (магнезитовым кирпичом), а для плавки кислым процессом — кислыми материалами (динасовым кирпичом).
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 630; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!