Доводка металла осуществляется на установке доводки металла (УДМ). На сталеразливочный ковш с металлом опускается защитная футерованная крышка. Фурма опускается в расплав на 85-95% глубины расплава в ковше, и производится кратковременная продувка аргоном с целью усреднения химического состава и температуры стали. После замера температуры и отбора пробы, если химический состав и температура не соответствуют ГОСТу, в ковш в любой последовательности дозируются требуемые ферросплавы, алюминиевая проволока, порошкообразные материалы и металлическая сечка. Затем вновь следует продувка аргоном. Материалы в весодозирующуюся систему УДМ подаются из системы дозирования конвертерным отделением. Микролегирующие добавки и металлическая сечка подаются в саморазрушающихся контейнерах краном. Все подаваемые материалы взвешиваются и дозируются. Порошкообразные материалы вдуваются в струе аргона. При науглероживании вдувается порошок графита или кокса. Алюминиевая проволока подается в ковш трайб-аппаратом. Доменный шлак подается через труботечку из системы весового дозирования сыпучих. После завершения обработки фурмы выводится из ковша, а ковш сталевозом увозится с УДМ и выдается в один из разливочных пролетов, медленно поднимается краном и транспортируется к площадке для установки цилиндра дистанционного управления шиберного затвора. Затем ковш подается к составу с изложницами устанавливается над составом так, чтобы центр коллектора совпадал с центром изложницы, а расстояние между коллектором и верхнем торцом изложницы или утеплителя не превышало 200 мм. С помощью установки для дистанционного управления открывается шиберный затвор, засыпка сдувается направленной струей воздуха. Если после открытия шиберного затвора металл из ковша не идет, ковш поднимается над изложницей, и сталеразливочный канал прижигается кислородом. Открытие шиберного затвора производится плавно, на половину струи продолжительностью до 15 с, после чего наполнение изложницы производится полной струей. Запрещается прерывать струю и обрабатывать коллектор кислородом во время наполнения тела слитком. Струя металла должна быть ровной (без веера, разбрызгивания), вертикальной и центрированной по сечению изложниц. При необходимости скорость наполнения изложниц регулируется путем промывки коллектора кислородом между заполнением изложниц. При этом нужно следить затем, чтобы металл не попадал на сцепку тележек. Разрешается промывка стакана-коллектора кислородом на спокойных марках стали после наполнения тела слитка без перекрытия шиберного затвора или с сокращением струи. При разливке стали коллектор очищается от настылей, которые сбиваются между изложницами при перемещении ковша с одной изложницы на другую. Разрешается сбивать мелкие полужидкие начинающиеся образовываться настыли во время наполнения изложниц, но при этом не допускается попадания сбитых настылей в изложницы. Во время наполнения последнего слитка следят за появлением шлака. При его появлении шиберный затвор немедленно перекрывается. пробы для определения плавочного химического состава отбирается разливщиком после разливки примерно половины металла ковша. От первого и трех последних слитков отбираются контрольные пробы. Контрольная проба от последнего слитка отбирается после наполнения 2/3 изложницы.
Учитывая тему данного дипломного проекта и возникающую вместе с ней необходимость более подробного рассмотрения процесса раскисления и легирования стали, наиболее целесообразно взять в качестве агрегата систему подачи и дозирования сыпучих материалов и ферросплавов. Ферросплавы подвергаются рассмотрению исходя из того, что они принимают непосредственное участие в процессе раскисления и легирования стали. Поэтому важно знать, каким образом ферросплавы поступают к месту протекания химических реакций раскисления и легирования.
Система подачи и дозирования сыпучих материалов и ферросплавов включает систему подачи и дозирования из приемных бункеров приемного устройства в расходные бункера конвертерного цеха и систему дозирования и подачи сыпучих материалов и ферросплавов из расходных бункеров конвертерного цеха в конвертер (для каждого конвертера своя система), в ковш при сливе металла, в приемные бункера УДМ (рис.1).
Обозначения к рис.1:
РБФ – расходные бункера ферросплавов;
РБС – расходные бункера сыпучих материалов;
УДМ – установка доводки металла;
ВП – воронка приемная;
V1…V18 – вибраторы ИВ-98 расходных бункеров 1…18;
P1V…P6V, P9V, P10V, P13V…P18V – питатели вибрационные расходных бункеров 1…6, 9, 10, 13…18;
P7G, P8G, P11G, P12G – питатели-грохоты расходных бункеров 7, 8, 11, 12;
W1F…W3F, W10F…W12F – бункерные весовые дозаторы 1…3, 10…12 ферросплавов;
W4S…W9S – бункерные весовые дозаторы 4…9 сыпучих материалов;
Рисунок 1 - Система подачи сыпучих материалов и ферросплавов в конвертер, ковш и на УДМ
PW1F, PW2F, PW10F, PW11F – питатели вибрационных весов W1F, W2F, W10F, W11F;
ZW3F, ZW4S,ZW6S, ZW8S, ZW9S, ZW12F – затворы весов W3F, W4S, W6S, W8S, W9S, W12F;
PW5SL, PW7SL – питатели ленточных весов W5SL, W7SL;
HP1…HP8 – шибер перекидной 1…8;
ТК1…ТК4 – течки качающиеся 1…4;
ЕК1…ЕК4 – печи прокаливания 1…4 ферросплавов;
РЕК1, РЕК2 – питатели печей прокаливания ферросплавов;
УР1, УР2 – устройства поворотные 1,2;
N51…N54 – промежуточные бункера 51…54;
Z51, Z53, Z54 – затворы промежуточных бункеров 51, 53, 54;
P52M – питатель промежуточного бункера мелочи 52.
Современная проектируемая технология раскисления и легирования стали должна предусматривать подачу ферросплавов в несколько этапов (несколькими порциями), в том числе на различных агрегатах. По заданной технологии наибольшая порция (основное раскисление и легирование) ферросплавов подается при сливе металла в ковш, а уточненное ("тонкое") раскисление и легирование осуществляется на УДМ. В данном дипломном проекте поставлена задача расчета раскислителей и легирующих для подачи их в ковш при сливе металла из конвертера. Данный алгоритм пригоден также и для расчета ферросплавов для следующих этапов раскисления и легирования с дополнительным уточнением настроек.
Рассмотрим систему подачи и дозирования сыпучих материалов и ферросплавов более подробно.
Загрузка сыпучих материалов и ферросплавов в бункера приемного устройства производится автомобильным транспортом. К сыпучим материалам относятся известь, кокс и плавиковый шпат. Сыпучие материалы и ферросплавы из бункеров нечетной линии приемного устройства питателями, а известь – питателями-грохотами по конвейерам с помощью разгрузочной тележки подаются в расходные бункера конвертерного цеха нечетной линии, а из бункеров четной линии приемного устройства сыпучие материалы и ферросплавы подаются в расходные бункера четной линии. При помощи перекидных шиберов возможна передача материалов из четных бункеров приемного устройства в нечетные бункера пролета, а из нечетных бункеров – в четные. Необходимое количество материалов задается и регулируется двумя электронно-тензометрическими конвейерными весами, установленными на конвейерах.
Подача сыпучих материалов из расходных бункеров цеха в конвертер осуществляется следующим образом. Известь фракцией более 10 мм из бункеров 7, 8, 11, 12 питателями-грохотами P7G, P8G, P11G, P12G подаются в бункерные весы-дозаторы W5S, W7S, а из них ленточными питателями PW5SL, PW7SL в промежуточные бункера БП-1, БП-2. Отсев извести после грохотов по течкам спускается в бункер мелочи БМ. Кокса и плавиковый шпат из бункеров 5 и 6 соответственно питателями P5V, P6V подается в бункерные весы-дозаторы W4S, а затем через перекидной шибер НР-3 в промежуточный бункер БП-1 и в конвертер. Кокс может быть отдан из бункера 13 питателем P13V через W8S в БП-2 и в конвертер. Руда из расходных бункеров 9, 10 питателями P9V, P10Vподается в бункерные весы-дозаторы W6S, а из них через перекидной шибер НР-5 в промежуточные бункеры БП-1 или БП-2, из которых через систему затворов осуществляется двухсторонняя подача сыпучих в конвертер.