RU2116355C1

RU2116355C1 - Method of converter charging and device for its embodiment

Info

Publication number: RU2116355C1
Application number: RU97111124A
Authority: RU
Inventors: С.М. Чумаков; А.П. Щеголев; В.И. Лебедев; С.Д. Зинченко; А.Л. Кузьминов; И.И. Фогельзанг
Original assignee: Открытое акционерное общество "Северсталь"
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1998-07-27

Abstract

FIELD: metallurgy, in particular, processes of converter charging, including hot-metal charging. SUBSTANCE: method includes scrap and hot-metal charging from hot-metal transfer ladle. Prior to hot-metal charging, ladle is placed into chamber with shaped tube. One end of tube is installed into ladle to under pig iron level, and the other end is oriented to converter mouth. Chamber is sealed and compressed gas is supplied to its working hollow, and pig iron is directed through tube to converter. Prior to hot-metal charging to converter from hot-metal transfer ladle, one end of shaped tube is placed to throat of mixer ladle to under hot metal, and the other end is oriented to working hollow of hot-metal transfer ladle, throat of mixer ladle is sealed. Gas under pressure is supplied to the working hollow and hot metal is directed through tube to hot-metal transfer ladle. The device for converter charging has hot-metal transfer ladle, means for its moving from mixer ladle to converter, means for hoisting and moving of hot-metal transfer ladle relative to converter. The device has chamber in which hot-metal transfer ladle is located. The chamber is tightly closed with removable cover through which shaped refractory tube runs, whose one end is installed in ladle, while the other is oriented to converter mouth. Tightly installed into throat of mixer ladle is shaped tube one end and tube other end is oriented to hot-metal transfer ladle. EFFECT: higher stability of process equipment surrounding the converter; prevention of blast-furnace slag from getting to converter; increased output of melting process and steel yield. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессам загрузки шихты в конвертер, в том числе заливки в него жидкого чугуна. The invention relates to metallurgy, and more specifically to the process of loading the charge into the converter, including pouring liquid iron into it.

Наиболее близким по технической сущности является способ загрузки конвертера и устройство для его осуществления, включающий подачу в конвертер лома совками и заливку в него чугуна из чугуновозного ковша. При этом ковш предварительно заполняют жидким чугуном посредством его перелива из поворотного чугуновоза миксерного типа. Ковш поднимают при помощи грузоподъемного крана, перемещают к конвертеру, наклоняют ковш и сливают жидкий чугун в горловину конвертера. The closest in technical essence is the method of loading the converter and a device for its implementation, including feeding scrap into the converter with scoops and pouring pig iron from the iron bucket into it. In this case, the bucket is pre-filled with molten iron by means of its overflow from a mixer-type rotary iron truck. The bucket is lifted using a crane, moved to the converter, tilt the bucket and pour molten iron into the neck of the converter.

Устройство для загрузки конвертера содержит ковш, средства для его перемещения от чугуновозного ковша миксерного типа к конвертеру, средства для подъема и перемещения чугуновозного ковша относительно конвертера, а также средства для его наклона (См. Справочник конвертерщика. Якушев А.М. - Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1990, с. 411-414, рис. 60). The converter loading device comprises a bucket, means for moving it from the mixer-type iron bucket to the converter, means for lifting and moving the iron-bucket relative to the converter, and means for tilting it (See the Converter's Handbook. A. Yakushev - Chelyabinsk: Metallurgy Chelyabinsk Branch, 1990, p. 411-414, Fig. 60).

Недостатком известных способа и устройства является необходимость подъема чугуновозного ковша, его наклона и ориентировки в горловину конвертера. В этих условиях при заливке чугуна выделяется большое количество тепла и брызг чугуна. Сказанное приводит к перегреву окружающего технологического оборудования, грузоподъемных кранов и, как следствие, к выходу их из строя. A disadvantage of the known method and device is the need to raise the iron bucket, its tilt and orientation in the neck of the converter. Under these conditions, when pouring cast iron, a large amount of heat and spray of cast iron is released. The aforesaid leads to overheating of the surrounding technological equipment, hoisting cranes and, as a result, to their failure.

Кроме того, при переливе жидкого чугуна из ковша в конвертер попадает большое количество доменного шлака, что приводит к усложнению технологии выплавки стали в конвертере, к увеличению продолжительности процесса выплавки, а также к снижению выхода годной стали. In addition, when pouring molten iron from a ladle, a large amount of blast furnace slag enters the converter, which complicates the technology of steelmaking in the converter, increases the duration of the smelting process, and also reduces the yield of steel.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении стойкости окружающего конвертер технологического оборудования и грузоподъемных кранов, в устранении попадания доменного шлака в конвертер, а также в увеличении производительности процесса выплавки и выхода годной стали. The technical effect when using the invention is to increase the durability of the processing equipment and cranes surrounding the converter, to eliminate blast furnace slag from entering the converter, and also to increase the productivity of the process of smelting and yield of steel.

Указанный технический эффект достигает тем, что способ загрузки конвертера включает подачу в конвертер лома и заливку в него чугуна из чугуновозного ковша. Перед заливкой чугуна в конвертер ковш помещают в камеру с фигурной огнеупорной трубой, устанавливают один конец трубы в ковш под уровень чугуна, а другой конец ориентируют в горловину конвертера, герметизируют камеру, подают в ее рабочую полость под давлением газ и направляют чугун через трубу в конвертер. The specified technical effect is achieved in that the method of loading the converter includes feeding scrap into the converter and pouring pig iron from the iron bucket into it. Before casting iron into the converter, the ladle is placed in a chamber with a figured refractory pipe, one end of the pipe is installed in the ladle under the level of cast iron, and the other end is oriented into the neck of the converter, the chamber is sealed, gas is supplied to its working cavity under pressure and the cast iron is sent through the pipe to the converter .

Перед заливкой чугуна в конвертер из чугуновозного ковша в горловину чугуновозного ковша миксерного типа помещают под уровень чугуна один конец фигурной трубы, а другой конец ориентируют в рабочую полость чугуновозного ковша, герметизируют горловину чугуновозного ковша миксерного типа, подают в его рабочую полость под давлением газ и направляют чугун через трубу в чугуновозный ковш. Before casting iron into a converter from a cast-iron ladle to the neck of a cast-iron ladle of a mixing type, one end of the figured pipe is placed under the level of cast iron, and the other end is oriented into the working cavity of the cast-iron ladle, the neck of the cast-iron ladle of the mixing type is sealed, gas is supplied to the working cavity and pressurized and cast iron through a pipe into a cast-iron ladle.

Устройство для загрузки конвертера содержит чугуновозный ковш, средства для его перемещения от чугуновозного ковша миксерного типа к конвертеру, средства для подъема и перемещения чугуновозного ковша относительно конвертера. Устройство снабжено камерой с размещенным в нем чугуновозным ковшом, которая герметично закрыта съемной крышкой и через которую герметично пропущена фигурная огнеупорная труба, один конец которой установлен в ковше, а другой ориентирован в горловину конвертера. The converter loading device comprises an iron bucket, means for moving it from the mixer-type iron bucket to the converter, means for lifting and moving the iron bucket relative to the converter. The device is equipped with a chamber with an iron bucket placed in it, which is hermetically sealed with a removable lid and through which a figured refractory pipe is hermetically passed, one end of which is installed in the bucket and the other oriented to the neck of the converter.

В горловину чугуновозного ковша миксерного типа герметично установлена одним концом фигурная труба, а другой ее конец ориентирован в чугуновозный ковш. In the neck of the cast-iron ladle of the mixer type, a curved pipe is hermetically installed at one end, and the other end is oriented into the cast-iron ladle.

Повышение стойкости окружающего конвертер технологического оборудования и грузоподъемных кранов будет происходить вследствие заливки чугуна через трубу, ориентированную и расположенную непосредственно в рабочей полости конвертера, что устранит большое тепловыделение и уменьшит количество брызг чугуна в окружающее пространство. The increase in the durability of the processing equipment and cranes surrounding the converter will occur due to cast iron pouring through a pipe oriented and located directly in the working cavity of the converter, which will eliminate a large heat emission and reduce the amount of cast iron splashes into the surrounding space.

Устрание попадания доменного шлака в конвертер будет происходить вследствие того, что жидкий чугун будет подаваться в конвертер через трубу, опущенную под уровень чугуна в чугуновозных ковшах. Elimination of blast furnace slag entering the converter will occur due to the fact that molten iron will be fed into the converter through a pipe lowered under the level of cast iron in the iron ladles.

Увеличение производительности процесса выплавки и выхода годной стали будет происходить вследствие устранения попадания доменного шлака в конвертер, что приводит к сокращению количества присаживаемых в конвертер шлакообразующих материалов, упрощает технологию и ускоряет процесс выплавки стали. The increase in productivity of the process of smelting and yield of steel will occur due to elimination of blast furnace slag entering the converter, which leads to a reduction in the number of slag-forming materials deposited in the converter, simplifies the technology and speeds up the steel smelting process.

Анализ научно-технической и патентной литературы показывает отсутствие совпадения отличительных признаков предложенных способа и устройства с признаками известных технических решений. На основании этого делается вывод о соответствии предложенного технического решения критерию "изобретательский уровень". Analysis of scientific, technical and patent literature shows the lack of coincidence of the distinctive features of the proposed method and device with the signs of known technical solutions. Based on this, it is concluded that the proposed technical solution meets the criterion of "inventive step".

На фиг. 1 показана схема устройства для загрузки конвертера, продольный разрез; на фиг. 2 - схема устройства для перелива чугуна из чугуновозного ковша миксерного типа в чугуновозный ковш грушевидной формы, поперечный разрез; на фиг. 3 - схема расположения торца трубы относительно днища чугуновозных ковшей, разрез; на фиг. 4 - то же, другой вариант расположения торца конца трубы относительно днища чугуновозных ковшей, разрез. In FIG. 1 shows a diagram of a device for loading a converter, a longitudinal section; in FIG. 2 is a diagram of a device for overflowing cast iron from a cast-iron ladle of a mixer type into a cast-iron ladle of a pear-shaped form, cross section; in FIG. 3 is a diagram of the location of the end of the pipe relative to the bottom of the iron ladles, section; in FIG. 4 - the same, another version of the location of the end of the pipe end relative to the bottom of the iron ladles, section.

Устройство для загрузки конвертера состоит из конвертера 1, фигурной трубы 2 с концами 3 и 4, чугуновозного ковша грушевидной формы 5, огнеупорных днищ 6 и 7, камеры 8, крышки 9, уплотнений 10, 11, 12, патрубков 13 и 14, щелей 15, приямка 16, чугуновозного ковша миксерного типа 17, крышки 18. Позицией 19 обозначен жидкий чугун. The converter loading device consists of a converter 1, a figured pipe 2 with ends 3 and 4, a pear-shaped iron bucket 5, fireproof bottoms 6 and 7, a chamber 8, a cover 9, seals 10, 11, 12, nozzles 13 and 14, slots 15 , pit 16, cast-iron bucket mixer type 17, cover 18. The position 19 denotes molten iron.

Способ загрузки конвертера осуществляют и устройство работает следующим образом. The method of loading the converter is carried out and the device operates as follows.

Пример. Перед заливкой жидкого чугуна 19 в конвертер 1 емкостью 350 т из чугуновозного ковша грушевидной формы 5 его помещают в камеру 8 с фигурной огнеупорной трубой 2. Один длинный конец 4 трубы 2 устанавливают в ковш 5 под уровень чугуна 19. Другой конец 3 трубы 2 ориентируют в горловину конвертера 1. Камеру 8 и длинный конец 4 трубы 2 герметизируют при помощи съемной крышки 9 с уплотнениями 10 и 11, выполненными, например, из жаропрочной резины. В камеру 8 в ее рабочую полость по патрубку 13 подают под необходимым давлением нейтральный газ, например азот или воздух. При этом жидкий чугун 19 поднимается по длинному концу 4 трубы 2 на необходимую высоту и по короткому концу 3 трубы 2 сливается в конвертер 1. Example. Before pouring liquid cast iron 19 into a converter 1 with a capacity of 350 tons from a pear-shaped iron ladle 5, it is placed in a chamber 8 with a shaped refractory pipe 2. One long end 4 of the pipe 2 is installed in the ladle 5 below the level of cast iron 19. The other end 3 of the pipe 2 is oriented in the neck of the converter 1. The chamber 8 and the long end 4 of the pipe 2 are sealed with a removable cover 9 with seals 10 and 11, made, for example, of heat-resistant rubber. A neutral gas, for example nitrogen or air, is supplied under pressure to the chamber 8 into its working cavity through the nozzle 13. In this case, molten iron 19 rises along the long end 4 of the pipe 2 to the required height and along the short end 3 of the pipe 2 merges into the converter 1.

При переливе жидкого чугуна 19 из ковша миксерного типа 17 в его горловину помещают под уровень чугуна 19 длинный конец 4 фигурной трубы 2, а другой короткий конец 3 той же трубы 2 ориентируют в рабочую полость чугуновозного ковша грушевидной формы 5. При этом герметизируют горловину чугуновозного ковша миксерного типа при помощи крышки 18 с уплотнениями 12. По патрубку 14 в рабочую полость ковша 17 подают под необходимым давлением нейтральный газ, например, азот или воздух. При этом жидкий чугун 19 поднимается по длинному концу 4 трубы 2 на необходимую высоту и по короткому концу 3 трубы 2 сливается в чугуновозный ковш грушевидной формы 5. When overflowing molten iron 19 from the mixer bucket 17, a long end 4 of the figured pipe 2 is placed under its cast iron level 19 and the other short end 3 of the same pipe 2 is oriented into the working cavity of the pear-shaped iron bucket 5. At the same time, the neck of the iron-casting ladle is sealed mixer type by means of a cover 18 with seals 12. A neutral gas, for example, nitrogen or air, is supplied under the necessary pressure through the nozzle 14 into the working cavity of the bucket 17. In this case, molten iron 19 rises along the long end 4 of the pipe 2 to the required height and along the short end 3 of the pipe 2 merges into a pear-shaped iron bucket 5.

Торец длинного конца 4 трубы 2 может упираться в днище 6 и 7 чугуновозных ковшей 5 или 17 (фиг. 3). В этом случае на торце выполняются несколько боковых щелей или отверстий 15, через которые жидкий чугун 19 поступает в трубу 2. Торец может выполняться также скошенным. The end face of the long end 4 of the pipe 2 can abut against the bottom 6 and 7 of the iron ladles 5 or 17 (Fig. 3). In this case, several side slots or holes 15 are made at the end, through which molten iron 19 enters the pipe 2. The end can also be made beveled.

В другом варианте торец конца 4 трубы 2 может опускаться ниже уровня днища 6 или 7. В этом случае в футеровке днища 6 или 7 выполняются приямки 16,
В нашем примере длина конца 4 трубы 2 составляет 3-5 м. При удельном весе жидкого чугуна в пределах 7,6 г/см³ давление газа, подаваемого по патрубкам 13 и 14 должно составлять 2,3-3,8 кг/см².In another embodiment, the end face of the end 4 of the pipe 2 may fall below the level of the bottom 6 or 7. In this case, pits 16 are made in the lining of the bottom 6 or 7,
In our example, the length of the end 4 of pipe 2 is 3-5 m. With a specific gravity of liquid cast iron within 7.6 g / cm ^{3, the} pressure of the gas supplied through the nozzles 13 and 14 should be 2.3-3.8 kg / cm ² .

Применение изобретения позволяет уменьшить тепловыделение и количество брызг чугуна в окружающее пространство, а также исключить попадание доменного шлака в конвертер. The application of the invention allows to reduce the heat and the amount of spray of cast iron in the surrounding space, as well as to prevent the ingress of blast furnace slag into the converter.

Claims

1. The method of loading the converter, including supplying scrap to the converter and pouring pig iron into it from the cast iron ladle, characterized in that before pouring the cast iron into the converter, the ladle is placed in a chamber with a shaped refractory pipe, one end of the pipe is placed in the ladle under the level of cast iron, and the other the end is oriented into the neck of the converter, the chamber is sealed, gas is supplied to its working cavity under pressure and the cast iron is directed through the pipe to the converter.

2. The method according to claim 1, characterized in that before pouring the cast iron into the converter from the cast-iron ladle into the neck of the cast-iron ladle of the mixer type, one end of the figured pipe is placed under the level of cast iron, and the other end is oriented into the working cavity of the cast-iron ladle, the neck of the cast-iron ladle of the mixer is sealed type, they supply gas to its working cavity under pressure and direct the cast iron through the pipe to the cast-iron ladle.

3. A device for loading a converter containing a cast-iron ladle, means for moving it from a cast-iron ladle of a mixer type to a converter, means for lifting and moving a cast-iron ladle relative to the converter, characterized in that the device is provided with a chamber in which the cast-iron ladle is placed, which is hermetically closed a removable lid and through which a figured refractory pipe is hermetically passed, one end of which is installed in the bucket, and the other is oriented to the neck of the converter.

4. The device according to claim 3, characterized in that a curly pipe is sealed at one end of the mixer-type cast-iron bucket by the end, and the other end is oriented into the cast-iron bucket.