ШИХТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ШИХТОВКА ПЛАВКИ

3.1 Требования к шихтовым материалам – в соответствии с ТИ 226-СТ.М-01, ТИ 226-СТ.М-08, ТИ 226-СТ.М-03.

3.2 Устанавливается стандартный шихтовый состав, который определяется, исходя из баланса лома на комбинате и плановой нормы расхода чугуна.

Рекомендуемый состав металлолома по видам:

обрезь слябов                50-55 т (10 мульд)

пакеты большие             15-20 т (5 мульд)

легковесный лом            30-35 т (29 мульд)

ВСЕГО                           95-110 т.

Не допускается применять стружку, "козлы" и недоливки.

При необходимости уменьшения расхода металлолома на плавку с эквивалентным увеличением расхода жидкого чугуна в завалку используется железная руда. В этом случае в шихтовый состав рекомендуется грузить 30-45 т легковесного металлолома.

3.3 Шихта перед завалкой взвешивается. Одновременно с подачей шихты на печь сталевару вручается накладная, в которой указывается предварительный вес шихты каждой пары тележек или отдельной тележки.

3.4 После завалки лома в печь мульдовые составы тарируются, на основании чего определяется точный вес заваленного в печь металлолома. Его вес записывается в паспорт плавки.

3.5 Не рекомендуется делить металлолом из одного состава на две и больше печей.

3.6 В качестве флюса применяется обожженная известь, расход которой в завалку должен быть 13-15 т на плавку при применении чугуна с содержанием серы 0,030% и менее и 15-17 т при применении чугуна с содержанием серы более 0,030%.

При расходе чугуна более 800 кг/т стали (в условиях дефицита металлолома и природного газа) целесообразна замена извести эквивалентным количеством известняка в завалку (16-20 т известняка на плавку вместо 13-17 т извести).

При уменьшении расхода металлолома до 30-45 т на плавку и вводе железной руды в завалку расход известняка в завалку должен составлять 26-28 т/плавку. Весь известняк, металлолом и руда подаются на печь одним составом.

Тепловой режим работы печи в условиях отсутствия природного газа изложен в приложении ²А².

3.7 Для снижения расхода чугуна рекомендуется применять низкосернистый антрацит (с содержанием серы менее 1%, фракции 5-25 мм; порядок приёмки на комбинат, доставки, хранения и погрузки антрацита в мартеновском цехе приведен в приложениях ²Б², ²В²) или шлак производства вторичного алюминия (алюмошлак с содержанием алюминия не менее 10%).

Расход этих материалов в завалку должен быть 1,9-2,1 т на плавку (1 мульда).

3.8 Твердые окислители и боксит в завалку не используется.

При уменьшении расхода металлолома на плавку до 30-45 т с эквивалентным увеличением расхода жидкого чугуна расход железной руды в завалку должен составлять 5-10 т (1-2 мульды) на плавку.

3.9 Чугун для заливки в печь подается из миксера или непосредственно из доменного цеха в очищенных от шлака и "козлов" чугуновозных ковшах. При этом зеркало чугуна в ковшах, поступающих непосредственно из доменного цеха должно быть засыпано коксиком, без наличия слоя шлака более 50 мм.

3.10 Чугун перед подачей к печам взвешивается на весах миксерного отделения или доменного цеха. Окончательный вес залитого в печь чугуна определяется после тарирования чугуновозных лафетов с ковшами.

3.11 Не допускается заливка чугуна из одного ковша в разные ванны или в разные печи.

3.12 Плавка шихтуется из расчета получения садки (лом + чугун) 265-275 т (при заливке чугуна в печь в два приема – 269-272 т).

3.13 Расчет шихты производит плавильный мастер. Определяется расход на плавку металлолома, жидкого чугуна, извести (известняка) и, при необходимости, расход железной руды в завалку.

При расчете шихты учитывается:

а) химический состав жидкого чугуна;

б) температура жидкого чугуна;

в) применение антрацита, алюмошлака;

г) качество металлолома;

д) интенсивность продувки ванны кислородом;

е) результаты шихтовки предыдущей плавки;

ж) продолжительность операций (заправки, завалки, прогрева);

з) тепловая работа печи.

3.14 Ориентировочный расход чугуна на плавку рекомендуется определять по формуле, приведенной в приложении ²Г². При использовании в завалку одной мульды (1,9-2,1 т) антрацита или алюмошлака расход чугуна уменьшается на 5 т.

3.15 Плавка считается правильно зашихтованной, если для ее ведения не требуется присадка окислителей для остуживания, а также не потребуются специальные меры по дополнительному нагреву металла в доводку (применение газовых горелок, доливка чугуна и др.). В условиях отсутствия природного газа газовые горелки не применяются.

ЗАВАЛКА И ПРОГРЕВ ШИХТЫ

4.1 Шихтовые материалы (металлолом, известь/известняк, антрацит и, при необходимости, железная руда) подаются к печи одним составом к началу выпуска плавки.

4.2 После заправки печи и осмотра подины производится завалка шихты. Дымовые газы во время завалки и прогрева направляются из "горячей" ванны в "холодную". В условиях отсутствия природного газа печь работает без дополнительного отопления газовыми горелками с отводом газов из "горячей" ванны через "холодную".

4.3 Последовательность завалки шихты:

а) на подину ровным слоем заваливается легковесный лом;

б) в среднее завалочное окно – 1 мульда антрацита с раскантовкой вправо-влево и три мульды извести (известняка) также с раскантовкой вправо-влево;

в) остальную известь (известняк) равномерно в крайние завалочные окна;

г) пакеты и тяжеловесный лом заваливаются в последнюю очередь таким образом, чтобы они не препятствовали нормальному опусканию продувочных фурм, обрезь слябов на откосы заваливать запрещается;

д) алюмошлак заваливается вперемешку с известью;

е) при уменьшении расхода металлолома на плавку с использованием железной руды в завалку завалка шихтовых материалов в печь производится в следующем порядке: на подину ровным слоем заваливается 50% легковесного металлолома, используемого на плавку; на загруженный лом равномерным слоем заваливается всё потребное на плавку количество известняка и железной руды, после чего заваливается остальной металлолом.

4.4 Завалка должна быть закончена в период плавления в соседней ванне.

4.5 После окончания завалки шихты производится отталкивание лома от передней стенки при помощи завалочной машины, очистка порогов от лома и подсыпка их сырым доломитом.

В случае необходимости (при высокой подине) перед подсыпкой порогов дополнительно подсыпаются "гребешки" из обожжённого доломита или магнезитового порошка.

4.6 В период прогрева допускается подача кислорода на скрап через сводовые фурмы в течение 10-15 минут с расходом не более 3000 м³/ч для проплавления колодцев под фурмами.

4.7 Продолжительность прогрева шихты должна обеспечивать синхронизацию окончания заливки чугуна с началом выпуска плавки из "горячей" ванны.

4.8 В случае течи воды из сводовых фурм они должны быть заменены в период прогрева, работа с подтекающими фурмами запрещена.

ЗАЛИВКА ЧУГУНА

5.1 К моменту заливки чугуна должны быть установлены под печь две пустые шлаковые чаши, сталевыпускной и заливочный желоба.

5.2 Одновременно с подачей на печь чугуна сталевару должна вручаться накладная с указанием тары каждого ковша и веса налитого в него чугуна.

5.3 Заливка чугуна должна начинаться за 15-20 минут до начала выпуска плавки из соседней ванны и закончена к моменту выпуска.

5.4 После слива чугуна чугуновозные ковши должны быть протарированы, вес слитого в печь чугуна уточнён и занесён в паспорт плавки.

5.5 Во время заливки чугуна производится подача кислорода через сводовые фурмы с расходом не более 3000 м³/ч. Фурмы должны опускаться осторожно во избежание натыкания на металлолом и поддерживаться над уровнем шихты на расстоянии 200-400 мм.

5.6 С целью увеличения выхода годных слитков заливку чугуна разрешается проводить в два приёма. Вторая порция чугуна в количестве около 15 % от общего расхода чугуна на плавку доливается в период доводки.

При уменьшении расхода металлолома на плавку с использованием железной руды в завалку во избежание выбросов из печи заливка чугуна проводится в два приёма. Вторая порция чугуна в количестве 15-20 % от общего расхода чугуна на плавку доливается по расплавлении ванны.

ПЛАВЛЕНИЕ

6.1 Продувка ванны кислородом должна начинаться только после окончания продувки в соседней ванне.

Головки фурмы во время продувки должны находиться не выше уровня раздела шлак-металл. Установка фурм производится по указателю положения фурм или визуально. В течение всего периода продувки сталевар должен контролировать состояние фурм, своевременно обнаруживая течь воды. Запрещается продувка ванны фурмами с наличием течи воды.

6.2 Для продувки ванны применяется кислород чистотой не менее 95 %.

6.3 Спуск шлака производится через порог среднего завалочного окна. Максимальное количество шлака спускается до "оседания" ванны. В случае бурного схода шлака интенсивность продувки снижается до 3000 м³/ч. Рекомендуется спускать не менее 0,5 чаши шлака.

6.4 Отбор первой (предварительной) пробы металла производится к моменту окончания завалки шихты в соседнюю ванну. В этой пробе определяется содержание углерода, марганца, серы, меди, никеля, хрома. При недопустимо высоком содержании остаточных элементов плавки по прямому назначению не ведутся и осуществляется переход на другую марку стали по согласованию с ПРО и ОТК комбината.

По расплавлении ванны, отбирается проба металла и шлака.

В пробе металла по расплавлении определяется содержание углерода, марганца, серы. В пробе шлака – содержание закиси железа и основность.

6.5 Момент расплавления фиксируется в паспорте плавки при содержании углерода 0,6-1,0 % и температуре металла 1550-1580ºС.

Допускается более низкое содержание углерода в пробе металла по расплавлении при условии, что температура металла при этом будет выше на 15-20ºС на каждую 0,1 % снижения содержания углерода в пробе по расплавлении против требуемого.

6.6 К концу периода плавления при нагреве металла до температуры не ниже 1550ºС для улучшения десульфурации рекомендуется произвести присадку извести в количестве 1-3 т.

ДОВОДКА

7.1 Оптимальным ходом процесса доводки плавки считается такой, когда продувка ванны кислородом ведётся без перерывов всеми фурмами и без присадок материалов в печь и обеспечивает получение металла требуемого химсостава при необходимой температуре.

7.2 Регулирование скоростей выгорания углерода и нагрева металла осуществляется изменением интенсивности продувки ванны кислородом, положения продувочных фурм относительно границы шлак-металл, присадками охладителей (окалина, железная руда, металлолом), доливкой чугуна в печь, дополнительным отоплением печи газовыми горелками. Полное прекращение продувки ванны кислородом в период доводки для остуживания металла запрещается. В условиях отсутствия природного газа газовые горелки не применяются.

7.3 Меры по регулированию скорости нагрева металла и скорости выгорания углерода должны быть приняты немедленно после получения информации о ненормальном ходе процесса.

7.4 При высоких скоростях нагрева металла производится присадка в печь извести, окалины, железной руды или оборотного лома. Количество присадок не должно приводить к чрезмерному остуживанию металла.

7.5 Присадки окалины, железной руды или оборотного лома должны быть закончены не позднее, чем за 10 минут до начала выпуска, присадки извести в количестве не более 2 т – не позднее, чем за 15 минут до выпуска плавки.

7.6 При "холодном" ходе процесса производится доливка чугуна в печь с последующей продувкой ванны.

При недостаточном содержании углерода в металле в момент окончания продувки и нормальном нагреве металла также допускается доливка чугуна в печь без последующей продувки ванны кислородом, при этом выпуск плавки разрешается производить не ранее чем через 5 минут после доливки чугуна.

Доливка в обоих случаях производится малыми порциями в количестве, не вызывающем перегруза сталеразливочного ковша.

7.7 Запрещается производить нагрев металла при "холодном" ходе плавки присадкой раскислителей.

7.8 Общее количество спущенного шлака в периоды плавления и доводки должно быть не менее 0,5 чаши. Количество шлака на выпуске из печи должно быть не более 0,67 чаши

7.9 Исправление густого шлака и ускорение шлакообразования производится путём кратковременной (до 3 минут) продувки ванны кислородом с погружением фурм на уровень раздела шлак-металл. Производить присадки боксита не рекомендуется.

7.10 По ходу доводки плавки через каждые 5 - 10 минут и на выпуске отбираются пробы металла для контроля содержания углерода и марганца. В пробах металла по расплавлении, в середине доводки и на выпуске дополнительно контролируется содержание серы, содержание остальных элементов определяется по усмотрению мастера. Обессеривание в период доводки должно обеспечить требуемое содержание серы для выплавляемой марки стали. При соблюдении регламентируемых параметров ведения плавки, а также использовании шихтовых и флюсовых материалов требуемого качества степень десульфурации в период доводки составляет до 40 %.

Непосредственно перед выпуском плавки отбирается проба шлака для определения содержания закиси железа и основности.

Порядок отбора проб металла и шлака – в соответствии с ТИ 226-СТ.М-01. Во избежание искажения истинного содержания углерода в ванне отбор проб металла производится вне зоны погружения продувочных фурм.

7.11 Перед выпуском плавки из печи должны быть известны результаты анализа всех предыдущих проб металла, отобранных через каждые 5 - 10 минут по ходу доводки.

7.12 По ходу доводки плавки производится контроль температуры металла термопарами погружения разового замера и механизированными термопарами непрерывного замера.

Дополнительный контроль степени нагрева металла производится путём слива на плиту.

В плавильном паспорте должны отмечаться показания температуры по расплавлении, через каждые 5 - 10 минут по ходу доводки в моменты отбора проб металла и на выпуске плавки.

7.13 Температура металла непосредственно перед выпуском в зависимости от марки стали и условий выпуска должна быть:

Группа марок стали	Содержание углерода в стали, %	Температура металла, ºС
		нормальные условия (длительность выпуска 7-15 минут)	превышение верхнего предела длительности выпуска на 5-10 минут (после ремонта сталевыпускного отверстия)
Кипящая, полуспокойная, нестареющая   Низколегированная повышенной прочности типа 07-08ГСЮТ(Ф),ГЮТ Низколегированная типа 09Г2 Низколегированная 12ГС, 16ГС, 14Г2 Спокойная углеродистая	Менее 0,12 0,12 и более   Менее 0,12 0,12 и более	1625-1635 1625-1630     1630-1635   1625-1635   1620-1630 1625-1630 1620-1630	1630-1635 1625-1635     -     1630-1635 1625-1635

Примечание:

1. Погрешность замера температуры преобразователями TG 360312 (для разового замера) и ПТПР-92 ( для непрерывного замера) -  ±10^оС.

2. Указанные пределы температуры являются оптимальными при условии наличия шлака на зеркале металла в сталеразливочном ковше не менее 80мм и выдержки металла в ковше от конца выпуска до начала разливки не более 15 минут.

3. В. случае отклонения от указанных пределов по температуре на выпуске при назначении плавок следует руководствоваться поведением металла в изложницах во время разливки.

4. При разливке полуспокойной стали сверху температура металла должна быть ниже на 5^оС. При разливке спокойной или низколегированной стали сверху температура металла должна быть ниже на 5-10^оС.

7.14 Температура металла по ходу доводки должна повышаться. Не допускается перегрев металла по ходу доводки до температуры выше требуемой на выпуске. Обычная скорость нагрева металла составляет 3-4^оС/мин. Меньшая или большая скорость нагрева соответственно указывает на возможность получения недогретого или перегретого металла.

7.15 Основность шлака перед выпуском плавок всех марок стали рекомендуется выдерживать в пределах 2,5-3,5. Допускается основность шлака ниже указанной, но не менее:

а) 2,5 – для конструкционной кипящей, полуспокойной и нестареющей стали;

б) 2,2 – для рядовой кипящей, полуспокойной и для всех марок спокойной и низколегированной стали.

Примечание: при выплавке стали для экспортных заказов основность шлака должна быть выше указанных нижних значений на 0,1.

7.16 Содержание закиси железа в шлаке перед выпуском должно быть:

- для стали всех марок с содержанием углерода на выпуске 0,12 % и более – 10-20 %;

- для стали всех марок с содержанием углерода на выпуске менее 0,12 % – не более 25 %.

Примечание: в случае отклонения содержания закиси железа в шлаке от указанных значений при назначении плавок руководствоваться поведением металла в изложницах во время разливки.

7.17 Продувка ванны кислородом должна прекращаться при содержании углерода в металле не менее 0,07% - при выплавке стали 08Ю и не менее 0,08% - при выплавке остальных марок стали. Допускается продувка металла до более низкого содержания углерода, чем требуется на выпуске, при условии снятия избыточной окисленности металла и шлака путём продувки плавки в печи кислородно-аргонными смесями и чистым аргоном, а также путём введения в печь или в ковш углеродсодержащих материалов. При назначении таких плавок руководствоваться поведением металла на разливке.

Порядок работы системы подачи аргона и продувки металла в печи кислородно-аргонными смесями и только аргоном изложен в приложении ²Д². Особенности производства стали марок 08Ю и 08пс для освинцевания изложены в приложении ²Е².

7.18 В момент окончания продувки кислородом производится отбор проб металла для определения содержания углерода Результаты анализа записываются в паспорт плавки.

7.19 Продолжительность послепродувочного периода (от конца продувки кислородом до начала выпуска) для стали всех марок должна быть не менее 5 минут.

7.20 Перед выпуском сталей с содержанием углерода до 0,12 % рекомендуется присаживать в печь 1-2 тонны твердого чугуна с целью "прокипания" ванны. Выпуск плавки в этом случае производится после полного растворения присадки (через 3-5 минут).

РАСКИСЛЕНИЕ

8.1 Требования к раскислителям и легирующим добавкам – в соответствии с ТИ 226-СТ.М-01. Вводимые в ковш ферросплавы должны быть хорошо просушены под газовыми горелками, работающими на природном газе или, при его отсутствии, на коксовом газе.

8.2 Раскисление всех марок кипящей, полуспокойной и нестареющей стали производится ферромарганцем в ковше. Содержание кремния в ферромарганце должно быть не более 1,1 %. Присадку ферромарганца в ковш производить после наполнения ковша металлом на 0,2 высоты и заканчивать при наполнении его на 0,5 высоты.

Расчёт количества ферромарганца, вводимого в ковш – в соответствии с ТИ 226-СТ.М-01. Для стали с содержанием углерода на выпуске 0,08 % и менее после ввода в ковш ферромарганца рекомендуется присаживать чушковый алюминий в следующем количестве:

Содержание углерода на выпуске, %	0,06 и менее	0,07-0,08
Количество чушкового алюминия в ковш, кг	50-100	0-50

 

8.3 Для снижения окисленности кипящей, нестареющей и полуспокойной стали с "кипящей" корочкой с содержанием углерода менее 0,08% рекомендуется вместо чушкового алюминия в ковш присаживать сухой коксик крупностью кусков 0-25мм.

Присадка коксика производится в начале выпуска плавки до присадки ферромарганца: часть требуемого количества коксика разрешается, в случае необходимости, присаживать сразу же после присадки ферромарганца в ковш металлом на 0,5 его высоты.

Расход коксика рекомендуется следующий:

Содержание углерода в металле на выпуске, %	0,04	0,05	0,06	0,07	0,08
Расход коксика, кг/ковш:	100-150	75-125	50-70	25	0

 

Для прогнозирования содержания углерода в ковшевой пробе рекомендуется руководствоваться следующими величинами науглероживания металла коксиком в ковше (без продувки аргоном):

Расход коксика, кг/ковш	Науглероживание металла, % абс.
25-50 75-100 125-150 175-200	0,01 0,02 0,03-0,04 0,04-0,05

 

При присаживании коксика на дно ковша с последующей продувкой металла аргоном степень науглероживания металла составляет в среднем 0,005 % абс. на каждые 20 кг введенного в ковш коксика.

В случае использования коксика присаживать алюминий в ковш не рекомендуется.

Чтобы правильно выбрать расход коксика и режим его ввода в ковш необходимо строго выдерживать установленную в пункте 7.19 продолжительность послепродувочного периода и выпуск плавки из печи производить только после получения информации о химическом составе металла по последней пробе, которая должна отбираться не позднее чем за 2-3 минуты до выпуска плавки.

Используемый для регулирования окисленности стали в ковше сухой коксик крупностью кусков 0-25 мм завозится из-под бункеров доменного цеха в печной пролёт автотранспортом и хранится в специально оборудованных для этой цели закромах, исключающих его увлажнение.

8.4 Допускается науглероживание металла в ковше путём присадок углеродосодержащих материалов (коксик, графит и др.) в количестве не более 200 кг. Присаживаемые материалы должны быть сухими.

Величинами науглероживания металла, указанными в пункте 8.3, рекомендуется руководствоваться и в случае необходимости получения стали типа Ст3пс, если содержание углерода в металле на выпуске из печи менее нижнего предела его содержания в готовой стали. При этом содержание углерода на выпуске рекомендуется иметь не менее 0,10 %.

8.5 Раскисление спокойной углеродистой и низколегированной стали, а также стали марок Ст3Гпс, Ст5Гпс – в соответствии с ТИ 226-СТ.М-01.

8.6 Раскисление металла, продутого кислородно-аргонными смесями – в соответствии с приложением ²Д².

ВЫПУСК ПЛАВКИ

9.1 Выпуск плавки в ковш, технологические и организационные операции, связанные с ним – в соответствии и СТ 226-СТ.М-01 для одножелобных мартеновских печей.

9.2 После выпуска плавки полуспокойной стали с "кипящей" корочкой плавильный мастер выдаёт исходные данные для раскисления металла алюминиевой дробью при его разливке, учитывая при этом результаты анализа проб металла и шлака на выпуске, количество и угар раскислителей и коксика.

9.3 Для снижения окисленности шлака, уменьшения его агрессивного воздействия на футеровку ковша при выпуске стали типа 08пс присаживается сухой коксик при наполнении ковша металлом на 0,5-1,5 м ниже уровня, соответствующего моменту появления шлака в ковше. Рекомендуется следующий расход коксика (сверх норм, предусмотренных пунктом 8.3):

Содержание углерода в металле на выпуске, %	Расход коксика, кг/ковш
0,05 и менее 0,06-0,07	50 25

 

9.4 Низколегированные и спокойные марки стали с целью усреднения химсостава и температуры во время выпуска продуваются аргоном. продувка осуществляется через шиберный затвор от начала выпуска до появления шлака. Порядок продувки стали аргоном изложен в ТИ 226-СТ.М-01 (приложение ²И²).

ДОКУМЕНТАЦИЯ

10.1 Виды документации и порядок её ведения изложены в действующей технологической инструкции ТИ 226-СТ.М-01.

10.2 В паспорте плавок с продувкой ванны кислородно-аргонными смесями регистрируется:

10.2.1 Продолжительность продувки ванны кислородно-аргонными смесями и одним аргоном.

10.2.2 Расход кислорода и аргона на продувку.

10.2.3 Время отбора проб в начале и после окончания продувки расплава кислородно-аргонными смесями и их химический анализ, продолжительность послепродувочного периода.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: