10.52150/2522-9117-2019-33-116-128

Чернятевич Анатолій Григорович, д.т.н., проф., зав.відділом, Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail: agchern@ua.fm; ORCID 0000-0002-4552-4997
Молчанов Лавр Сергійович, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; ORSID 0000-0001-6139-5956
Вакульчук Володимир Викторович, к.т.н., н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; e-mail:
vvvakulchuk@gmail.com, ORSID 0000-0001-7887-2843
Юшкевич Павло Олегович, к.т.н., н.с., Інститут чорної металургії ім.З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107; metallurgistISI@gmail.com, ORSID 0000-0002-2675-0737

Фізико-хімічні процеси в порожнини кисневого конвертера під час продування ванни з допалювання газів

Анотація. Метою дослідження є вивчення особливостей фізикохімічних процесів у порожнині кисневого конвертера при здійсненні продувки ванни через двоярусні фурми різної конструкції. Аналіз показав, що класичні конструкції кисневих фурм, оснащені наконечниками з соплами Лаваля, не завжди задовольняють вимогам технології. У статті наведено результати лабораторного високотемпературного моделювання процесу продувки конвертерної ванни через двох’ярусні фурми, оснащені наконечниками різної конструкції. Дослідження проводили на багатоцільовий установці, що змонтована на базі 150-кг індукційної печі та 60-кг конвертера, виготовленого в масштабі 1:18 щодо 160-т промислового агрегату. Показано, що використання двох’ярусної фурми дозволяє отримати додаткові переваги для процесу плавки. Так, в початковий і основний періоди продувки конвертерної ванни через двох’ярусну фурму з дворядним наконечником вдалося прискорити процес шлакоутворення без добавок плавикового шпату, інтенсифікувати видалення фосфору при високому вмісту вуглецю. По завершенню початкового періоду продувки при низькій температурі металу 1300- 1330°С і відповідної основності шлаку, забезпечується досягнення ступеня дефосфорации 73,3-79,1%. При використання для продувки двох’ярусних фурм з дворядними наконечниками збільшується також ефективність допалювання газів СО до СО2 при однаковій швидкості зневуглецювання ванни. На основі даних високотемпературного моделювання визначено раціональну конструкцію двох’ярусної фурми, що забезпечує: збалансованість теплового балансу; підвищення виходу придатного; створення умов для видалення фосфору при високому вмісті вуглецю; виключення негативного впливу на футеровку.
Ключові слова: кисневий конвертер, високотемпературне моделювання, двох’ярусна киснева фурма, процес плавки, допалювання газів

Бібліографічний список
1. Чернятевич А.Г., Вакульчук В.В. О повышении эффективности верхней продувки конвертерной ванны // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр.- Днепропетровск: ИЧМ.-2015.- Вып.30.- С. 130-147.
2. Чернятевич А.Г., Молчанов Л.С., Юшкевич П.О. Направления повышения эффективности продувки ванны 160-т конвертеров ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» // Теория и практика металлургии. – №3– 4 (110–111). – 2017. – С.66–74.
3. Чернятевич А.Г. Направления совершенствования конструкций кислородных фурм в конвертерных цехах Украины / А.Г. Чернятевич, А.В. Сущенко, В.В. Вакульчук, П.О. Юшкевич // Бюллетень «Черная металлургия».- 2015.- № 3.- С. 52-65.
4. Чернятевич А.Г. Высокотемпературное моделирование продувки конвертерной ванны с использованием двухъярусной кислородной фурмы / А.Г. Чернятевич, В.В. Вакульчук, Л.С. Молчанов, П.О. Юшкевич, Е.Н. Сигарев, К.И. Чубин, Е.А. Чубина // Теория и практика металлургии. – 2017. – №3–4 (110–111). – С.79–85.