Расчет материального баланса плавки стали в 160-тонной ДСП на свежей шихте для получения стали марки 38Х2МЮА

Общая характеристика стали 38Х2МЮА. Технологический процесс выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи. Химический состав шихтовых материалов, Расчёт металлошихты на 1 т металла. Материальный баланс периодов плавления и окисления (на всю плавку).
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Жлобинский филиал Гомельского государственного технического университета им. П.О. Сухого

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по дисциплине: Аппараты и ВОС

Расчет материального баланса плавки стали в 160-тонной ДСП на свежей шихте для получения стали марки 38Х2МЮА

Выполнил студент группы ВМ 61

Чакур С.И.

Руководитель проекта доцент, к.т.н.

Ланевский Э.Б.

г. Жлобин 2005г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Характеристика стали 38Х2МЮА

2. Расчёт материального баланса ДСП 160 т

2.2 Расчёт металлошихты на 1 т. металла

2.3 Период плавления

2.4 Период окисления

2.5 Количество газов периодов плавления и окисления

2.6 Материальный баланс периодов плавления и окисления (на всю плавку)

3. Раскисление и легирование

Список использованной литературы

Введение

Технологический процесс выплавки стали в ДСП

Сталь в дуговой печи выплавляется одношлаковым процессом. По способу выплавки различают два варианта:

1 вариант - с завалкой шихты на "сухую" подину, очищенную от остатков шлака и металла предыдущей плавки;

2 вариант (основной) - с завалкой шихты на "болото", суммарной массой от 10 до 20 т оставшейся от предыдущей плавки части шлака и металла

Плавки по 1 варианту (на "сухую" подину) проводятся после холодного ремонта подины в течение первых двух-трех плавок подряд; на первой плавке после замены эркера или донных фурм; после горячего ремонта подины в течение первых одной - двух плавок подряд.

По второму варианту осмотр подины производится через 20 - 25 плавок.

Подготовка печи к плавке

После каждой плавки производится осмотр печи, состояние футеровки стен, шлакового пояса, центральной заменяемой части свода, подины, продувочных фурм (при ведении плавок по 1 варианту), сталевыпускного отверстия, состояния водоохлаждаемых элементов печи, электрододержателей, шлангов подачи воды на охлаждение, кабелей короткой сети.

Заправка и торкретирование печи производятся сразу после выпуска плавки, заправка может производится и после завалки и подвалки.

Подварку откосов в районе водоохлаждаемых панелей и холодильников рекомендуется проводить после подвалки.

При значительных повреждениях футеровки подины рекомендуется заправленные места покрывать слоем извести в количестве от 500 до 600 кг и выплавку одной - двух плавок осуществлять по облегченному тепловому (электрическому) режиму для обеспечения спекания заправленных участков (при отработке от 32000 до 37000 кВт ч при полной завалке технологическая пауза составляет от 25 до 50 мин.

Стравливание "заросшей" подины производится присадками песка, железной руды и окалины. Известь в этом случае присаживается в печь перед второй корзиной.

Также осуществляется ремонт и обслуживание фурм донной продувки и эркерного выпуска. Порог рабочего окна должен быть очищен от остатков металла и шлака. Порог заправляется (подваривается) сухим магнезитовым порошком или обожженным.

Доломитом, либо порошком из переработанных вторичных огнеупоров фракции не превышающей 20 мм в начале периода плавления.

Визуальным осмотром проверяется состояние огнеупорной футеровки малого свода и при необходимости производится его замена.

Замена и перепуск электродов производится после выпуска плавки, когда печь находится в положении «О» и после проплавления колодцев, после завалки или подвалки. Наращивание электродов производится только на специальном стенде. При перепуске электродов для предотвращения прожига подины электроды устанавливаются на расстоянии от 150 до 200 мм от "сухой" подины (по визуальной оценке) при нижнем положении электрододержателей.

Проверяется состояние шлангов гидросистем и водяного охлаждения, плотности их соединений и креплений, отсутствие мест прогара. Проверяется открытие вентилей подачи воды на охлаждаемые элементы и проток ее из сливных труб. Также проводится осмотр кабелей короткой сети.

Под рабочим окном на нулевой отметке устанавливается под слив шлака шлаковая чаша.

Шихтовка плавок

Загрузка металлошихты, состоящей из лома черных металлов и передельного чугуна, осуществляется с помощью специальных корзин (бадей) в два приема - завалка (основная) и подвалка.

Шихтовка плавок по массе и виду металлолома, должна соответствовать группам марок стали. При загрузке шихты в один прием (только завалка) загрузка чугуна осуществляется в последнюю очередь на металлолом.

При шихтовке низкоуглеродистых и легированных марок стали допускается частичная или полная замена лома категории Б на лом категории А. При шихтовке плавок легированным ломом категории Б массовая доля легирующих элементов должна быть не выше нижнего предела содержания этих элементов в заданной марке стали.

Порядок завалки металлошихты и шлакообразующих

При ведении процесса выплавки стали по 1 варианту (на "сухую" подину) через загрузочное отверстие свода загружаются кокс фракции от 25 до 40 мм в количестве от

400 до 700 кг и известь в количестве от 1 до 1,5 ~ соответственно.

При ведении процесса по 2 варианту (с "болотом") сразу после выпуска плавки рекомендуется присаживать известь от 1,0 до 2,0 т., а затем кокс фракции от 25 до 40 мм в количестве от 400 до 700 кг. Разрешается вместо извести использовать дробленный известняк в количестве от 0,5 до 1,5т. Завалка известняка на сухую подину не допускается во избежание зарастания подины.

Допускается производить присадку кокса (в начальный период расплавления завалки, подвалки при расходовании от 1000 до 1500 кВт ч электроэнергии) в количестве от 400 до 1000 кг.

Разрешается использовать в завалку твердые окислители (железная руда, окисленные окатыши, окалина) в количестве от 0,5 до 2,0 т. Порядок присадки материалов на "болото" следующий: от 1,5 до 2,0 т извести, от 0,5 до 2,0 т твердого окислителя.

Завалку металлошихты в печь разрешается производить только после закрытия шибера и засыпки канала эркера.

При наличии в загрузочной бадье мокрого или промасленной шихты (истекание воды или бурное выделение пара и дыма при наведении корзины над печью), для исключения выбросов из печи перед завалкой корзины вводится дополнительно на шлак известь в количестве до 1,5т.

После того, как просыпется первая порция металлошихты в количестве от 5 до 7 т, корзина медленно поднимается вверх до полного раскрытия челюстных затворов с одновременным освобождением ее от металлолома.

Данный прием загрузки металлошихты должен соблюдаться особо тщательно зимний период времени во избежание "взрыва", когда металлолом в корзине покрыт снегом или в ломе может находиться лед.

До включения печи порог рабочего окна должен быть очищен и заправлен магнезитовым или доломитовым порошками. Профиль порога должен иметь форму желоба и не препятствовать спокойному истеканию шлака из печи, а также не ограничивать рабочее пространство для манипулятора.

Расплавление металлошихты завалки.

Расплавление шихты производится в автоматическом режиме. В автоматическом режиме осуществляется энергетический режим (переключение ступеней напряжения), присадка шлакообразующих и металлизованных окатышей в соответствии с типовым профилем плавки.

Включение оборудования в автоматический режим осуществляется на пульту печи. Допускается расплавление металлошихты в ручном режиме в соответствии с рекомендуемым энерготехнологическим режимом. Запрещается полное проплавление шихты завалки для исключения выбросов металла и шлака из печи при подвалке.

После выхода на 22-25 ступень напряжения и расходования от 1000 до 1500 кВтч электроэнергии производится включение стеновых, дверной и эркерной газокислородных горелок. Суммарный расход природного газа на все горелки и кислорода поддерживается автоматически. Продолжительность работы горелок от 10 до 16 мин.

После проплавления колодцев и расхода 3500 кВтч электроэнергии в печь присаживают известь в количестве от 1,5 до 2,5 т со скоростью 150-200 кг/мин, после расхода 7000-10000 кВтч присаживают кокс фракции от 25 до 40 мм в количестве до 400 кг разовыми порциями до 30 кг. Допускается вместо извести присадка дробленого известняка от 2.5 до 4.0 т порциями от 100 до 150 кг (коэффициент замены 1:1,5).

В случае отсутствия кислорода разрешается использовать твердые окислители. Присадку их осуществляют после отработки 6000 кВтч порциями от 100 до 150 кг до 1.0 т. При использовании в завалку твердых окислителей порционная их присадка в период плавления первой корзины (завалки) не производится.

Подвалка металлошихты.

Масса подвалки не должна превышать 60 т.