close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 14547

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.06.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 21C 5/52
(2006.01)
СПОСОБ ЗАГРУЗКИ МЕТАЛЛОШИХТЫ В ДУГОВУЮ ПЕЧЬ
(21) Номер заявки: a 20091218
(22) 2009.08.10
(43) 2011.04.30
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие "Белорусский
металлургический завод" (BY)
(72) Авторы: Пивцаев Виталий Васильевич; Терлецкий Сергей Валерьевич;
Муриков Максим Анатольевич; Маточкин Виктор Аркадьевич; Дьяченко Вячеслав Иванович; Прохоренко Виктор Николаевич; Оленченко Александр Васильевич; Проскурин Юрий Афанасьевич; Наместников Михаил Анатольевич (BY)
BY 14547 C1 2011.06.30
BY (11) 14547
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие "Белорусский
металлургический завод" (BY)
(56) SU 1280024 A1, 1986.
KR 090059926 A, 2009.
SU 1527281 A1, 1989.
SU 530524, 1978.
RU 2003725 C1, 1993.
UA 72966 C2, 2005.
RU 2295576 C2, 2007.
DE 19500404 A1, 1995.
(57)
Способ загрузки металлошихты в дуговую печь, включающий загрузку металлошихты
в печь корзиной, отличающийся тем, что металлошихту загружают в корзину в следующей последовательности: лом стальной легковесный категорий 2А и 3А с насыпной плотностью 0,63 т/м3, извлеченный из шлака скрап с насыпной плотностью 1,4 т/м3, лом
стальной пакетированный категорий 9А и 10А с насыпной плотностью 0,64 т/м3, стружка
брикетированная категорий 6А и 7А с насыпной плотностью 8 т/м3 и лом А оборотный с
насыпной плотностью 1,0 т/м3.
BY 14547 C1 2011.06.30
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к сталеплавильному способу
выплавки стали в высоко-мощных дуговых печах.
Известен выбранный в качестве прототипа способ загрузки шихты в дуговую печь,
включающий введение на подину печи кокса, последующую завалку шихты из завалочной
бадьи, в которую загружают мелкий, средний и тяжелый лом, а также чугун, с целью интенсификации плавления шихты и сокращения поломок электродов. Материалы в завалочную бадью загружают в следующей последовательности: чугун, лом с насыпной массой 1,01,5 т/м3, лом с насыпной массой 1,6-4,0 т/м3, лом с насыпной массой 0,5-0,8 т/м3, при этом
лом с насыпной массой 1,0-1,5 т/м3 загружают в количестве 35-45 %, лом с насыпной массой
1,6-4,0 т/м3 - 30-40 %, лом с насыпной массой 0,5-0,8 т/м3 - 10-30 %, остальное - чугун [1].
Недостатком данного прототипа является то, что загрузка чугуна производится на дно
бадьи, где при достижении высокой температуры (более 1600 °С) происходит бурное
вскипание металлической ванны за счет загрузки высокого процента (35-40 %) легковесного лома с плотностью 1,0-1,5 т/м3 после чугуна, что приводит к высокому проценту поломок электродов (из 36 выплавляемых плавок - 9 поломок), необходимости применения
3 загрузочных подвалок, что увеличивает количество простоев дуговой печи за счет "бестоковых" пауз и, как следствие, снижает производительность агрегата.
Задача, решаемая изобретением, - рациональное применение всех видов металлошихты, позволяющих понизить себестоимость годной стали, повышение производительности
агрегата за счет уплотнения корзин металлошихтой и снижения поломок электродов.
Техническое решение заключается в рациональной укладке тяжеловесного скрапа, извлеченного из шлака, стальных пакетов, где уплотнение шихты в корзине-бадье производят брикетированной стальной стружкой с последующей загрузкой в дуговую печь.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что способ загрузки металлошихты
в дуговую печь включает загрузку металлошихты в печь корзиной с целью снижения себестоимости выплавляемой стали и повышения производительности агрегата. Металлошихту загружают в корзину в следующей последовательности: лом стальной легковесный
категорий 2А и 3А с насыпной плотностью 0,63 т/м3, извлеченный из шлака скрап с
насыпной плотностью 1,4 т/м3, лом стальной пакетированный категорий 9А и 10A с
насыпной плотностью 0,64 т/м3, стружка брикетированная категорий 6А и 7А с насыпной
плотностью 8 т/м3 и лом А оборотный с насыпной плотностью 1,0 т/м3.
Плотность металлошихты в корзинах является важным технологическим параметром
для процесса загрузки ее в дуговую печь. Статистика последних лет поступления отдельных видов лома отличается от ГОСТ 2787-75 и показывает следующую их насыпную
плотность:
лом стальной легковесный 2А, 3А
0,63 т/м3
скрап, извлеченный из шлака
1,4 т/м3
лом стальной пакетированный 9A, 10A
0,64 т/м3
стружка брикетированная 6А, 7А
1,8 т/м3
лом А оборотный
1,0 т/м3.
3
Объем одной завалочной корзины составляет 80 м . Для обеспечения наполнения в
сталеразливочный ковш объемом 110 т жидкого расплава необходимо загрузить 121 т металлошихты. При использовании только лома стального категории 2А, 3А с плотностью
0,63 г/м3 объем шихты весом в 121 т будет составлять более 160 м3. Таким образом, загрузка в два приема ломом 2А, 3А невозможна.
Для реализации нового способа подготовленный лом с загрузкой в две корзины-бадьи
рассчитывается по уравнению: V = А/0,63 + С(шл)/1,4 + А(п)/0,64 + БС/1,8, не превышающей общий объем двух корзин более 160 м3. Для обеспечения необходимой плотности
металлошихты в корзину загружали виды лома с последовательностью, приведенной в
табл. 1.
2
BY 14547 C1 2011.06.30
Таблица 1
Вес, V шихты,
т
м3
7
11,1
Вес, V шихты,
Подвалка
т
м3
Лом категории 2А, 3А
7
11,1
2А, 3А
Скрап из шлака
10
7,1
Лом категории А
15
23,4
лом оборотный 5
5
(пакеты 9А, 10A)
лом кат. 9А, 10А 10
15,6
Брикеты из стальной стружки 6А, 7А
10
5,6
брикеты 6А, 7А 10
5,6
Лом категории 2А, 3А
20
31,8
лом кат. 2А, 3А 27
42,9
Всего
62
79
58
80,2
Применение в больших количествах скрапа, извлеченного из шлака, стальных пакетов
и брикетированной стружки, где последний вид лома заполняет пустотное пространство
между пакетами, производя уплотнение металлошихты в корзине-бадье.
Использование вышеприведенной схемы шихтовки в корзине позволяет производить
их загрузку в дуговую печь и выплавку стали с применением двух корзин завалки и подвалки. Изобретение поясняется фигурой, где 1 - это стальной лом категории 2А, 3А; 2 скрап, извлеченный из шлака; 3 - лом категории А (пакеты 9A, 10A); 4 - брикеты из стальной стружки 6А, 7А; 5 - лом категории 2А, 3А, и табл. 2, 3, 4, 5.
Таблица 2
Состав и среднее количество шихтовых материалов выплавленных плавок в печи
с применением двух корзин
Лом кате- Лом категоБрикеты из
Скрап, изВес
№
№
Лом категории А рии А (обостальной
влеченный из мет/ших
п/п плавки гории А
(пакеты)
ротный) стружки 6А, 7А
шлака
ты, т
1 104082
55
25
10
20
10
120
2 104083
55
25
10
20
10
120
3 104084
60
25
10
20
10
125
4 104085
61
25
10
20
10
126
5 104086
55
25
10
20
10
120
6 104087
56
25
10
20
10
121
7 104088
55
25
10
20
10
120
8 104089
55
25
10
20
10
120
9 104090
60
25
5
20
10
120
10 104091
55
25
10
20
10
120
11 104092
55
25
10
20
10
120
12 104093
55
25
10
20
10
120
13 104094
55
25
10
20
10
120
14 104095
55
25
10
20
10
121
15 104096
55
25
10
20
10
120
16 104097
55
25
10
20
10
120
17 104098
56
25
10
20
10
121
18 104099
55
25
10
20
10
120
19 104100
55
25
10
20
10
120
20 104101
56
25
10
20
10
121
21 104102
55
25
10
20
10
120
22 104103
56
25
10
20
10
121
23 104104
55
25
10
20
10
120
Среднее 56
56
25
10
20
10
121
Сумма 1286
1286
575
225
460
230
2776
Завалка
3
BY 14547 C1 2011.06.30
Общее количество корзин для шихтовки 23 плавок составило 46 шт. при среднем времени загрузки корзин на одну плавку - 190 мин, а общее время погрузки 145,7 ч.
Для выплавки стали с загрузкой шихты тремя корзинами, использовали только готовый
кусковой лом категории 2А, 3А - до 110 т и допускалось использование брикетов из стружки
не более 10 т на плавку. Состав компонентов шихты и их масса приведены в табл. 3.
Таблица 3
Состав и среднее количество шихтовых материалов с применением 3 корзин
№
Брикеты из стальной
Вес мет/шихты,
№ плавок
Лом категории А, т
п/п
стружки 6А 7А, т
т
1÷22 104105÷104126
105÷110
5÷10
115÷120
Среднее
108
6
118
Сумма
2382
140
2592
Общее количество корзин для шихтовки 22 плавок составляло 66 шт. при среднем
времени загрузки корзин на одну плавку - 256 мин, а общее время погрузки 281,6 ч.
Время транспортировки одной корзины из КЦ в ЭСПЦ-1 по результатам замеров составляло от 6 до 12 мин (в среднем 9 мин) в зависимости от удаленности стенда погрузки.
Время возврата - аналогичное. Таким образом, общее время транспортировки корзин составило для плавок с двумя корзинами (46 × 18) = 828 мин (13,8 ч), для плавок с тремя
корзинами - (66 × 18) = 1188 мин (19,8 ч).
Таблица 4
Основные технологические показатели
ДСП-1
Показатель
2 корзины
3 корзины
№ бригады
2 (ночь) 4 (день) общее 1 (ночь) 3 (день) общее
количество плавок, шт.
12
11
23
12
10
22
Общее время плавки, мин, средн.
61
61
61
64
68
66
Общее время плавки, мин, сумма
704
638
1342
720
615
1335
Время плавки под током, мин, средн.
44
42
43
43
43
43
Время плавки под током, мин, сумма
532
467
999
517
433
950
Бестоковое время плавки, мин,
17
19
18
21
25
23
средн.
Бестоковое время плавки, мин, сумма
172
171
343
203
182
385
Вес жидкого одной плавки, т, средн.
110
109
110
109
111
110
Вес жидкого, т, сумма
1322
1204
2526
1312
1114
2425
Уд. расход эл. энергии, кВтч/т
459
443
451
429
435
432
жидк., средн.
Общий расход кислорода дутья, м3,
2089
2030
4119
1830
1986
3816
средн.
Уд. расход кислорода дутья, м3,
19
19
19
17
18
17
средн.
Общий расход кислорода горелок,
1055
2030
3085
1046
1120
2166
м3, средн.
Уд. расход кислорода горелок, м3/т,
10
11
10
10
10
10
средн.
Уд. расход металлошихты, кг/т,
1100
1100
1100
1068
1071
1070
жидк., средн.
Производительность, т/ч (по жид113
113
113
109
109
109
кому)
Производство, т (по жидкому)
1322
1204
2526
1312
1114
2425
4
BY 14547 C1 2011.06.30
Среднее значение общего времени плавок с тремя корзинами выше на 5 мин, соответственно производительность составила 109 т/ч, а при применении двух корзин, заваливаемых по вышеприведенной формуле, производительность повысилась до 113 т/ч.
Таблица 5
Экономический анализ от технологии загрузки корзин
Значение показателя
2 корзины
3 корзины
Показатель
затраты,
затраты,
руб/т
руб/т
Выплавлено плавок в смену, шт
12
12
Общее время плавки, мин
61
64
Время плавки под током, мин
44
43
Масса жидкой стали плавки, т
110
109
Масса металлошихты на плавку, т
121
117
Удельный расход металлошихты, кг/т,
1100
847510
1068
997043
в том числе:
лом А
509
496856
986
962476
лом А(пакеты)
227
169005
лом А (оборотный)
91
59260
лом 6А, 7А (брикеты из стружки)
182
76721
82
34567
скрап из шлака
91
45668
Удельный расход эл. энергии, кВтч/т
459
101181
429
94568
Удельный расход кислорода, м3/т
29
36564
27
34043
3
Удельный расход газа, м /т
4,8
1482
4,9
1513
Производительность, т/ч
113
109
Затраты времени на погрузку шихты в КЦ
190
107905
244
138539
на плавку, (тонну) мин
1,57
891,777
2,085
1184,09
Затраты времени на транспортировку ших36
30551
48
40734
ты для одной плавки, (тонну)мин
0,30
252,49
0,41
348,15
Итого
987881
1128699
Итого с УПР (условно постоян. затраты)
1036565
1179654
Условно постоянные затраты с учетом времени плавки и производительности печи
при загрузке двумя корзинами - 48 684 руб., тремя корзинами - 50 955 руб. на 1 т.
Данные таблицы 5 показывают, что при загрузке тремя корзинами общие затраты выше на 143089 руб/т, что объясняется использованием более дешевых составляющих металлошихты на плавках с двумя корзинами.
Источник информации:
1. А. с. СССР 1280024, (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
233 Кб
Теги
14547, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа