Оборудование и технология производства стали марки 35ХГСА в условиях Нижнесергинского метизно-металлургического завода

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

/p>

6.3 Состав и количество шлака

 

Шлаковая смесь, загружаемая в ковш, состоит из извести и глинозема в соотношении 65:35. Расход смеси обычно составляет 20...30 кг/т или 2...3 кг на 100 кг полупродукта. Шлаковая смесь 2,5 кг. Внесет (см. табл. 8.3)

из извести:

СаО: 0,882,50,65 = 1,43 кг,

SiО2: 0,0132,50,65 = 0,021кг,

MgO: 0,022,50,65 = 0,033 кг,

Al2O3:0,0082,50,65 = 0,013кг,

Fe2О3: 0,0122,50,65 = 0,020 кг;

из глинозема:

А12O3: 0,9922,50,35 = 0,868 кг,

SiO2: 0,0012,50,35 = 0,001 кг.

Содержащимся в глиноземе Fe203 за малостью пренебрегаем.

В шлак переходит оксидов - продуктов раскисления в результате присадки ферросплавов:

в результате угара окислится кремния: 0,368 0,800,15 = 0,044 кг,

из остальных ферросплавов: 0,0130,15 = 0,002 кг.

Всего окислится кремния: 0,044+0,002=0,046кг. При этом образуется 0,04660/28=0,098кг Si02. Помимо кремния в шлак перейдет 0,070,30102/54 = 0,040 кг А1203 в результате окисления алюминия.

При износе футеровки в зоне шлакового пояса 1,2 кг/т или 0,12 кг на 100 кг полупродукта в шлак перейдет:

MgO: 0,120,87 = 0,104 кг,

СаО: 0,120,1 = 0,012 кг,

Si02: 0,120,03 = 0,004 кг.

Переходит в шлак из вдуваемого в металл углеродистого порошка

MgO: 0,410,00032 = 0,000 кг,

СаО: 0,410,00132 = 0,000 кг,

SiO2: 0,410,00041=0,000 кг.

Переходом этих оксидов в шлак с допустимой точностью можно пренебречь.

По результатам проведенных расчетов можно определить количество и состав образующегося шлака. Результат оформим в табл. 12.

 

Таблица 12

Количество и состав шлака в ковше-печи

Источник поступленияСаОА1203Si02Fe203MgOИтого Известь1,430,0130,0210,0200,0331,517Глинозем-0,8680,001--0,869Продукты раскисления-0,0400,098--0,138Футеровка0,012-0,004-0,1040,120Итого, кг1,4420,9210,1240,0200,1372,644Итого,,54034,8334,6900,7565,182100

Рассматривая результаты расчетов, приведенные в табл. 12, следует сделать два замечания:

Полученное расчетом содержание Fe203 = 0,756% высоко и может быть лишь в начале процесса. По ходу его развития этот оксид расходуется на окисление раскислителей и вдуваемого углерода. Таким образом, Fe203. выступает как дополнительный окислитель, дополняя растворенный в стали кислород.

6.4 Десульфурация

 

Вследствие наводки в ковше-печи активного шлака с высокой десульфурирующей способностью в условиях интенсивного перемешивания вдуваемым аргоном коэффициент распределения серы между шлаком и металлом

 

Ls = (S) / [S] достигает

 

... 1000. Учитывая повышенное содержание в шлаке Si02 и высокие требования заказчика, принимаем эту величину равной 250, т.е. в два раза меньше нижнего значения. Рассчитаем содержание серы в стали после обработки в печи-ковше:

 

[S] = [S]0/(1 +Lsa/100),

сталеплавильный футеровка сплав шихта

где а - количество шлака в % от массы металла, [S]0 и [S] - содержание серы в стали в исходном (до обработки) и конечном (после обработки) состояниях. Вносимой ферросплавами серой можно на данном этапе пренебречь.

Тогда конечное содержание серы в металле гарантированно не превысит

[S] = 0,022 / (1 + 2502,644/100) = 0,003%.

Это содержание серы при обычной технологии обработки значительно ниже допустимого техническими условиями и дополнительных мер по снижению серы в металле принимать не требуется.

 

6.5 Количество газа

 

В процессе обработки в ковше-печи газ образуется в основном в результате окисления углерода и потерь при прокаливании шлаковых материалов. При наведении шлака выделится:

из извести: 6,7 / 10050,65 = 0,218 кг,

из глинозема: 0,6 / 10050,35 = 0,011 кг,

% угара углерода, вдуваемого в металл с образованием

СО:0,4130 /10028 /12 =0,287 кг,

% угара углерода, вносимого ферромарганцем:

,70,5 / 1000,328 / 12 = 0,0025 кг.

Итого образуется газа:

,218 + 0,011 + 0,287 + 0,0025 = 0,520 кг. Используемый при продувке аргон не учитывается, так как инертный газ с компонентами стали и шлака не взаимодействует. Аргон проходит ванну и без изменения количества из нее уходит.

 

6.6 Выход жидкой стали

 

Для составления баланса металла определим, сколько всего внесено компонентов полупродуктом, ферросплавами с учетом фактического химического состава ферросплавов. При этом учтем, что углерод в графитовом порошке - неметалл и не растворен в жидком металле. Однако он переходит в жидкий металл и после этого является компонентом стали.

Углерод поступает с полупродуктом, ферросплавами и порошком науглероживателя в количестве 0,154+0,7000,005+0,41=0,57кг. Остальные элементы вносятся полупродуктом и ферросплавами с учетом их содержания, но без учета угара. Результаты оформим в виде табл. 13.

 

Таблица 13

Баланс металла

ЭлементПоступило, кг*Перешло в шлак, кгПерешло в газ, кгСодержится в металлекг%С0,570,171 0,40,328Si0,310,04600,2641,327Мn1,007001,0070,990Cr 1,26001,261,239S0,0210,02000,001 0,001P0,0370,02600,0110,011Al0,0680,02000,0480,047Fe97,249 0097,24995,644Cu0,21 000,210,201Ni 0,21 0 0 0,21 0,201Итого 102,111 0,291 0,143 101,678 100,000* Без учета угара.

 

Невязка 102,111-(0,291+0,143+101,678) = 0.

Выход жидкой стали 101,678/102,111100 = 99,56% от введенных в печь-ковш исходных материалов. Материальный баланс обработки стали в печи-ковше приводится в табл. 14. Невязка 0,693 кг, или 0,63%.

 

Таблица 14

Материальный баланс плавки

ПоступилоПолученоМатериалКоличество, кгПродуктКоличество, кг30ХГСА 70Сталь101,678 1У13 30Известь3,250Глинозем1,750Шлак5,402Ферромарганец0,909Феррохром1,079Газ0,275 Ферросилиций1,838Алюминий0,07Невязка-0,693Углеродистый порошок0,311Итого109,207Итого109,2077. Охрана труда и техники безопасности. Охрана окружающей среды

 

На производственной площадке НСММЗ в г.Ревда завершился очередной этап мероприятий по улучшению условий труда и уменьшению воздействия электросталеплавильного производства на окружающую среду. С целью снижения загрязнения рабочей зоны и ?/p>