- використання рідкого чавуну як основного матеріалу для одержання сталі в кількості більше 70%;
- подача в конвертер зверху в якості дуття технічно чистого кисню (вміст кисню в дуття не менше 99,5%);
застосування водоохлаждаемой фурми для подачі кисню в конвертер зверху через горловину за напрямом вертикальної осі агрегату;
- змінне положення кисневоїфурми над поверхнею конвертерної ванни;
- використання для футерування конвертера вогнетривких матеріалів, що складаються переважно з МgО і СaО і володіють основними властивостями;
- застосування кусковий вапна, і розріджують добавок для формування шлаку;
- продування киснем до заданих рівнів параметрів плавки без проміжного видалення шлаку;
- використання тільки внутрішніх джерел тепла (фізичного тепла чавуну і хімічного тепла процесів окисного рафінування);
- витрата брухту на плавку за умовами теплового балансу в залежності від заданої температури металу (використання брухту в якості основного охолоджувача);
- застосування матеріалів, що містять оксиди заліза (твердих окислювачів); залізної руди, агломерату, окатишів або окалини у якості додаткової охолоджуючої добавки при необхідності зниження температури металу по ходу продувки;
- розкислення і легування металу в сталерозливних ковші під час випуску металу з конвертера.
Після виплавки метал піддається ковшевой обробці для поліпшення його якості (як правило, застосовують продування металу інертним газом, але може бути і вакуумування, і обробка порошками, шлаками або жужільними сумішами). Розливання сталі в сучасних конвертерних цехах виробляється на машинах безперервного лиття заготовок.
Особливості обраного варіанту виробництва сталі визначають і схему розрахунку плавки сталі в конвертері. Метою розрахунку плавки є визначення мінімально необхідного кількості матеріалів для отримання заданих маси рідкої сталі, її хімічного складу і температури.
Для складання розрахункових рівнянь зручно використовувати балансові співвідношення між компонентами матеріалів, застосовуваних для виплавки сталі. У принципі розрахунок плавки можна здійснити шляхом складання та одночасного вирішення системи таких рівнянь. Отримання хімічного складу, температури і маси сталі з заданою точністю служить критерієм оцінки якості розрахунку. Однак це пов'язано з високим ступенем формалізації процесу і може бути використано для інших цілей на кінцевих етапах професійної підготовки.
У даній роботі використовується метод послідовного наближення, часто вживаний в інженерних розрахунках. При цьому на початку розрахунку задається співвідношення між витратами основних шихтових матеріалів: чавуну і брухту. Після цього визначаються витрати всіх необхідних матеріалів і розраховуються маси металу, шлаку і газів. Потім на основі теплового балансу плавки обчислюється температура металу і порівнюється з необхідною її величиною для даних умов. При відхиленні розрахункової температури від заданої на величину, перевищує прийняту похибка, розрахунок повторюється при новому співвідношенні вихідних шихтових матеріалів.
Багаторічний досвід проведення розрахунків показує, що їх простіше всього вести щодо суми витрат чавуну і брухту на плавку у відносних одиницях. Це дозволяє, незалежно від місткості та конструкції агрегату, вважати, що сума витрат чавуну і брухту на плавку (маса металошихти) становить 100% або 100 кг. Витрати інших матеріалів та вихід продуктів плавки визначаються у відсотках від цієї суми, що рівнозначно масі матеріалів в кілограмах щодо 100 кг металошихти.
Крім того, тепловий баланс плавки зручно складати щодо температури, близької до 0 В° С (0 В± 25 В° С), Це дозволяє знехтувати величинами фізичного тепла матеріалів, що надходять в конвертер з температурою навколишнього середовища, а для хімічних реакцій враховувати стандартні теплові ефекти. При цьому простіше класифікувати будь-яку статтю теплового балансу, тобто відносити її до прибуткової або витратної його частини.
Якщо матеріал надходить в конвертер з температурою, істотно перевищує 0 з С, то він вносить тепло, і фізичне тепло цього матеріалу є прибуткової статтею теплового балансу (наприклад, рідкий чавун). І навпаки, якщо продукт плавки нагрітий до високих температур сталеплавильного процесу, то його фізичне тепло - paсходная стаття теплового балансу (наприклад, рідка сталь) при розрахунках кількості фізичного тепла до температури матеріалу, так як відраховується від 0 В° С.
Нижче наведено приклад спрощеного розрахунку конвертерної плавки з усіма необхідними поясненнями.
2 . Визначення параметрів плавки в кінці продувки
На початку розрахунку необхідно визначити параметри, характеризують стан ванни рідкого металу в кінці продувки: масу металу, його хімічний склад і температуру.
Приймаємо, що місткість конвертера становить 240 ...
