Мартеновское производство стали

Мартеновское производство — это процесс получения стали методом окислительной плавки в мартеновских печах.

Мартеновская печь — пламенная регенеративная печь с горизонтальным рабочим пространством. Для вы­плавки стали в мартеновской печи может применяться как жидкий, так и твердый чугун. В отличие от кисло­родного конвертора для выплавки стали в мартеновской печи недостаточно того тепла, которое выделяется в ре­зультате экзотермических реакций окисления примесей чугуна. Поэтому в печь подводится дополнительное теп­ло, получаемое в результате сжигания топлива в рабо­чем пространстве. В качестве топлива применяют природный газ, мазут, а также смесь доменного и коксового (образующегося при производстве кокса) газов.

Мар­теновская печь состоит из следующих основных частей: рабочего пространства 4 (ограниченного подом 7, сводом 5, передней стенкой с завалочными окнами 9 задней стен­кой), которое служит для проведения самого   процесса плавки; головки (правая  и   левая) 1, 5 и   каналов 2— для   подачи   в   печь   топлива   и воздуха   на   горение и отвода из него продуктов сгорания; шлаковиков (воз­душных и газовых) —для    осаждения   содержащихся в продуктах сгорания пыли и частиц шлака; регенерато­ров 6, 8 (воздушных и газовых) —для подогрева посту­пающих в печь газа и воздуха за счет аккумуляции тепла выходящих из печи продуктов сгорания; боровов (кана­лов) — для прохода продуктов сгорания; системы пере­кидки клапанов; дымовой трубы. Мартеновская печь — агрегат симметричный: правая и левая ее стороны отно­сительно вертикальной оси одинаковы по    устройству. Топливо и воздух для горения поступают в рабочее про­странство поочередно то   с правой, то   с левой стороны; продукты сгорания отводятся из рабочего пространства соответственно с противоположной стороны.

Проходя через регенераторы, горячие продукты сго­рания нагревают огнеупорную насадку. Когда через эти регенераторы направляются в печь холодные газ и воз­дух, они нагреваются от горячей насадки.

Мартеновские печи сооружают емкостью до 900 т. Наибольшее распространение получили две разновидно­сти мартеновского процесса: скрап-рудный, при котором основной составляющей шихты является чугун, и скрап-процесс, при котором основной составляющей шихты яв­ляется металлический лом. Как правило, при скрап-рудном процессе, чугун применяется в жидком виде, скрап-процесс осуществляется целиком на твердых ших­товых материалах. Кислый мартеновский процесс в по­следние годы находит все меньшее распространение. В кислых печах проводится только скрап-процесс.

Процесс плавки при скрап-рудном варианте состоит из следующих периодов: завалка твердых шихтовых ма­териалов (железная руда, известняк, скрап); прогрев; заливка жидкого чугуна; плавление, кипение; раскисле­ние и легирование; выпуск металла. Во время плавления в результате реакций окисления примесей формируется шлак. К моменту полного расплавления всей шихты от­бирается проба металла на химический анализ. После спуска первичного шлака и наводки нового с помощью извести в металле достигается нужное содержание фос­фора. Если его содержание превышает допустимое, то операция спуска и наводки нового шлака    повторяется несколько раз. Период кипения предназначен для дове­дения состава металла (главным образом по содержа­нию углерода) до требуемого и нагрева металла до температур, обеспечивающих дальнейшую разливку. Главной реакцией этого периода является реакция окис­ления углерода. Образующаяся окись углерода в виде газовых пузырей всплывает через толщу металла, проходит шлак и удаляется в атмосферу печи. Процесс выделения пузырей углерода создает впечатление ки­пения. Этот процесс позволяет перемещать всю толщу металла, приводит к выравниванию химического соста­ва металла, а также ускоряет процесс нагрева металла по всей высоте ванны и очищает металл от находящихся в нем  газов и неметаллических включений. В этот же период происходит реакция удаления серы из металла.

В момент, когда будет достигнуто требуемое содержа­ние углерода в металле, его раскисляют—вводят веще­ства, которые легче соединяются с кислородом, чем углерод. При выплавке легированных сталей в этот же период в металл вводят легирующие добавки. После не­продолжительной выдержки открывают сталевыпускное отверстие, расположенное в середине нижней части зад­ней стенки, и готовую сталь выпускают по желобу в сталеразливочный ковш.

В последние годы получили большое распространение различные способы интенсификации мартеновской плав­ки. Широко используется кислород как для интенсифи­кации процесса горения топлива в печи, так и для непо­средственной продувки металла по типу продувки в кис­лородном конверторе. Для этого через свод печи к по­верхности металла опускают водоохлаждаемые кисло­родные фурмы.

Работа мартеновских печей в значительное степени автоматизированa.

Основными показателями, характеризующими рабо­ту мартеновской печи, являются годовая производитель­ность и съем стали с 1 м2 площади пода. Годовая произ­водительность — это количество стали, выплавленной в течение года на  данной печи. Производительность крупных печей превышает 0,5 млн. т стали в год. Съем стали характеризует интенсивность работы различных печей и исчисляется отношением суточного производства стали к площади пода печи. Обычно съем стали состав­ляет 12—13 т/(м2-сут).

Сейфы на выбор: депозитные сейфы, взломостойкие, огнестойкие, для дома и офиса. .
Возможно, Вас так же заинтересует:
Коммерческое предложение