Безопасность технологического процесса выплавки стали мартеновским способом

В настоящее время в мартеновских печах выплавляется около 70 % всей выпускаемой стали в СНГ.

Безопасность мартеновского процесса выплавки стали требует соблюдения определенных технологических его параметров, в числе которых порядок завалки шихтовых материалов в печь, заливки чугуна, ведения плавки, подготовки и проведения отдельных операций и т.д. Технологические параметры процесса оказывают непосредственное воздействие на физико-химические условия протекания процесса и геометрические параметры рабочего пространства печи.

Существенное влияние на безопасность процесса оказывают порядок завалки шихты в мартеновскую печь и расположение шихтовых материалов на подине печи. Медленная завалка шихты при больших перерывах между порциями и последующей добавкой холодного скрапа вызывает застывание металла [1].

Нормируемым параметром мартеновской плавки является масса шихтовых материалов. К металлической шихте относят передельный чушковый и расплавленный чугун, стальной лом. Неметаллические шихтовые материалы разделяют на окислители и флюсы. Превышение параметров плавки по массе исходных шихтовых материалов приводит к переполнению ванны продуктами плавки, что может привести к различного рода экстремальным отклонениям [ 2].

Основные физические и химические процессы плавления происходят при высокой температуре, получаемой в рабочем пространстве мартеновской печи в результате сгорания высококалорийного топлива. Факел пламени является источником тепла в печи, которое передается ванне, своду и стенкам. Температуру в рабочем пространстве печи поддерживают в определенных пределах. Повышение нормируемых параметров температуры резко снижает стойкость огнеупорной кладки печи; снижение температуры увеличивает длительность плавки, уменьшает скорость обменных процессов и т.д. И в том, и в другом случаях наблюдается снижение безопасности процесса.

Строгое соблюдение геометрических параметров рабочего пространства мартеновской печи имеет огромное значение для обеспечения безопасности процесса. Ванна печи, особенно подина, испытывает большие гидростатические давления расплавленного металла: при нарушении целостности ванны возникает вероятность экстремальных отклонений, связанных с прорывом огнеупорной кладки и уходом стали из печи. Нарушения целостности других элементов огнеупорной кладки печи связаны с такими экстремальными отклонениями, как обрушение свода, стенок и т.д [2].

Поиск по сайту: