ьше ніж півстоліття тому. Створений у Радянському Союзі за пропозицією інженера-металурга Н.І. Мозгового, він повністю витіснив бесемерівський процес. А перша у світі тонна киснево-конвертерної сталі була успішно виплавлено в 1936 році на київському заводі "Більшовик".
Виявилося, що таким способом можна не тільки переробляти рідкий чавун, а й додавати в млості значні кількості твердого чавуну і залізного брухту, який раніше можна було переробляти тільки в мартенівських печах. Ось чому кисневі конвертери отримали таке велике поширення.
Але тільки в 1950-і роки конвертери для виплавки сталі остаточно висунулися на перший план. Ступінь використання тепла в кисневому конвертері набагато вище, ніж у сталеплавильних агрегатах подового типу. Тепловий коефіцієнт корисної дії конвертера становить 70 відсотків, а у мартенівських печей не більше 30. Крім того, гази відходять з конвертера, використовуються при допалювання в котлах-утилізаторах, або як паливо при відводі газів з конвертера без допалювання.
Існує три види конвертерів: з донною продувкою, верхньої та комбінованої. В даний час найбільш поширеними у світі є конвертери з верхньою продувкою киснем - агрегати вельми продуктивні і відносно прості в експлуатації. Проте в останні роки у всьому світі конвертери з донним і з комбінованим (зверху і знизу) дуттям починають тіснити конвертери з верхньою продувкою.
Розглянемо пристрій кисневого конвертера з верхньою продувкою. Середня частина корпусу конвертера циліндричної форми, стіни ванни сферичної форми, днище плоске. Верхня шлемной частина конічної форми. Кожух конвертера виконують із сталевих листів товщиною 30 - 90 міліметрів. У конвертерах садком до 150 тонн днище відокремлені, кріплять його до корпуса болтами, що полегшує ремонтні роботи. При садінні 250-350 тонн конвертер роблять глуходонні, що викликано необхідністю створення жорсткої конструкції корпусу, що гарантує від випадків прориву рідкого металу.
Корпус конвертера кріплять до спеціальному опорному кільцю, до якого приварюють цапфи. Одна з цапф через зубчасту муфту з'єднана з механізмом повороту. У конвертерах місткістю більше двохсот п'ятдесяти тонн обидві цапфи є приводними. Конвертер цапфами спирається на підшипники, встановлені на станинах. Механізм повороту дозволяє обертати конвертер навколо горизонтальної осі.
Корпус і днище конвертера футерують вогнетривкою цеглою. Подача Кисню у ванну конвертера для продувки металу здійснюється через спеціальну фурму, що вводиться в горловину конвертера.
Першою операцією конвертерного процесу є завантаження скрапу. Конвертер нахиляють на деякий кут від вертикальної осі і спеці-ним коробом-совком місткістю через горловину завантажують у конвертер скрап - залізний і сталевий брухт. Зазвичай завантажують 20-25 відсотків скрапу на плавку. Якщо скрап НЕ підігрівають в конвертері, то потім відразу ж заливають рідкий чавун. Після цього конвертер встановлюють у вертикальне положення, через горловину в конвертер вводять кисневу фурму.
Для наведення шлаку в конвертер по спеціальному жолобу вводять шлакоформуючі матеріали: вапно і в невеликій кількості залізну руду і плавиковий шпат.
Після окислення домішок чавуну і нагріву металу до заданих величин продувку припиняють, фурму з конвертера видаляють і зливають метал і шлак у ковші. Легуючі добавки та раскислители вводять в ківш.
Тривалість плавки в добре працюючих конвертерах майже не залежить від їх місткості і становить 45 хвилин, тривалість продувки - 15-25 хвилин. Кожен конвертер на місяць дає 800-1000 плавок. Стійкість конвертера - 600-800 плавок. p> Рух металу в конвертері вельми складне, крім кисневої стр уі, на рідку ванну впливають бульбашки оксиду вуглецю. Процес перемішування ускладнюється ще й тим, що шлак проштовхується струменем газу і товщу металу і перемішується з ним. Рух ванни і спучування її виділяється оксидом вуглецю призводять значну частина рідкого розплаву в стан емульсії, в якій краплі металу і шлаку тісно перемішані один з одним. В результаті цього створюється велика поверхню зіткнення металу з шлаком, що забезпечує високі швидкості окислення вуглецю.
Конвертери з донною продувкою киснем через менший чаду заліза дозволяють отримати більший (на 1,5-2 відсотка) вихід придатної сталі в порівнянні з конвертерами з верхньою продувкою. Плавка в 180-тон-Іом конвертері з донною продувкою триває 32-39 хвилин, продування - 12 - 14 хвилин, тобто продуктивність вище, ніж у конвертерів з верхньою продувкою. Однак необхідність проміжної заміни днищ нівелює це відмінність в продуктивності.
Перші конвертери з донною продувкою за кордоном були побудовані в 1966-1967 роках. Необхідність створення такого конвертера обумовлена, в основному, двома причинами. По-перше, необхідністю переробки чавунів з підвищеним вмістом марганцю, кремнію і фосфору. Оскільки переділ такого чавуну в конвертерах з верхньою продувкою супро...