Применение кислорода

В последнее время мартеновский процесс ведут с применением кис­лорода, в этом случае печи оборудованы специальными устройства­ми для подачи кислорода, сжатого воздуха и топлива в факел и в ванну. Такие устройства, как правило, включают в себя охлаждае­мые водой подвижную фурму и неподвижную амбразуру, вмонтиро­ванную в свод. Охлаждение производят технической водой, содержа­щей примеси, которые образуют накипь на стенках арматуры, что снижает теплопроводность стенок охлаждаемых элементов и приво­дит к прогару их стенок. Попадание воды на жидкий металл вызы­вает взрыв, а на свод печи резко снижает его стойкость. Прогар водоохлаждаемой арматуры обнаруживают по интенсивному образо­ванию пара в местах нарушения целостности элементов, а также по потемнению раскаленной внутренней поверхности свода при охлаж­дении его водой.

Условием безопасной продувки ванны кислородом является опус­кание фурм на точно заданный уровень, соответствующий границе раздела шлака и металла; этот уровень изменяется в процессе плав­ки. Контроль положения фурм особенно важен, так как при погру­жении в жидкий металл фурмы мгновенно прогорают и охлаждаю­щая их вода попадает на жидкий металл, что приводит к взрыву.

Безопасность мартеновского процесса при использовании кисло­рода зависит от длительности и интенсивности продувки кислорода через оводовые фурмы. В период завалки и прогрева шихтовых ма­териалов применение кислорода должно обеспечивать правильное ве­дение теплового режима, исключающее оплавление шихты.

Правильное соотношение интенсивности продувки, скорости обе­зуглероживания и подъема температуры ванны обеспечивает условия безопасности процесса продувки жидкой стали кислородом в марте­новской ванне. Низкая интенсивность продувки приводит к перегре­ву ванны при слишком высоком содержании углерода, что вызывает быстрое разрушение огнеупорной футеровки печи и возникновение экстремальных отклонений вследствие нарушения геометрических параметров. Высокая интенсивность продувки приводит к насыще­нию ванны кислородом при отставании нагрева металла и создает опасность взрыва, так как при недостаточном нагреве металла по­ступающий в ванну кислород не успевает реагировать с углеродом металла и, пересыщая металл и шлак, накапливается в них; при по­следующем нагреве температура металла повышается, содержащийся в ванне сверхравновесный кислород реагирует с углеродом металла, вызывая его вскипание. Этот процесс имеет взрывной характер и со­провождается внезапным выбросом металла из печи. В данном слу­чае основными параметрами безопасности процесса являются ско­рость обезуглероживания и температура металла. Особенно важно соблюдение этих параметров в период доводки плавки, когда содер­жание углерода составляет менее 0,2—0,25% С, а содержание сверх­равновесного кислорода по термодинамическим условиям резко воз­растает.

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 182; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!