DOI: 10.52150/2522-9117-2021-35-275-295

Чернятевич Анатолій Григорович, д.т.н., проф., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0002-4552-4997. Е-mail: agchern@ua.fm

Молчанов Лавр Сергійович, к.т.н., доц., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0001-6139-5956

Голуб Тетяна Сергіївна, к.т.н., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0001-9269-2953

Семикін Сергій Іванович, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0002-7365-2259

ТЕХНОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ПЕРЕКЛАЗО-ВУГЛЕЦЕВИХ ВОГНЕТРИВІВ В КОНВЕРТЕРАХ МАЛОЇ ЄМНОСТІ

Анотація. Метою дослідження є встановлення функціональних взаємозв’язків між різними групами виробничих факторів та стійкістю футерівки конвертерів малого об’єму. Нині киснево-конвертерний процес є найбільш масовим способом виробництва конструкційної сталі. Головною його відмінністю є висока продуктивність, що визначається тривалістю безремонтних періодів роботи плавильних агрегатів. В існуючих умовах підвищити продуктивність і скоротити собівартість виробництва сталі в конвертерах можна за рахунок підвищення стійкості вогнетривкої футерівки. Тому оцінка факторів, що впливають на стійкість футерування,  є актуальним та необхідним. Проведено статистичний аналіз роботи за п’ятирічний період двох 60-т конвертерів з верхньою продувкою, які були зафутеровані периклазувуглецевими термообробленими вогнетривами. Встановлено, що стійкість футерівки має екстремальний характер і залежить від витратних показників шихтових матеріалів: витрата чавуну на рівні 920-930 кг/т сталі відповідає найнижчим показникам стійкості футерівки; витрата брухту на рівні 200 – 220 кг/т сталі та витрата вапна на рівні 70-75 кг/т сталі відповідають найкращим умовам роботи футерівки. Найкращим умовам роботи футеровки відповідають чавуни з вмістом кремнію у на рівні 0,80-0,85 % мас та марганцю на рівні – 0,50-0,60 % мас. В ході виконання досліджень з’ясовано, що для більш вірного тлумачення впливу певних факторів на стійкість футерівки кисневих конверторів необхідно групувати фактори за організаційно-виробничою ознакою та проводити детальний аналіз саме у кожній з груп. За результатами кореляційного та регресійного аналізу отримано рівняння, що дозволяє прогнозувати стійкість футерівки конверторів ємністю 60-т. Отримане рівняння може бути використане у промислових умовах для прогнозування стійкості футерівки.

Ключові слова: кисневе конвертування, периклазовуглецева футерівка, кореляційний аналіз.

Посилання для цитування: Чернятевич А. Г., Молчанов Л. С., Голуб Т. С., Семикін С. І. Технологічний аналіз ефективності експлуатації периклазо-вуглецевих вогнетривів в конвертерах малої ємності. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2021. Вип. 35. С. 275-295. (In Ukrainian). DOI: 10.52150/2522-9117-2021-35-275-295

Перелік посилань

1. Смирнов А. Н. Перспективы развития рынка огнеупоров для сталеплавильного комплекса Украины. Металл и литье Украины. 2010. № 11. С. 3-7.
2. Суворов С. А., Козлов В. В. Эксплуатация футеровок и конструкций, выполненных из огнеупорных материалов. Санкт-Петербург : СПбГТИ(ТУ), 2011. 147 с.
3. Kiyoto Kasai. Recent advances in refractories technology for steelmaking. Nipponsteel technical report. 1994. no. 61. Р 83-88
4. Martino M., Fenu M., Anfosso A. Refractory Lining for Oxygen Converters: Recent Experiences in this Field. Proceedings of 5th European Steelmaking Conference, 26-28 June, 2006, Aachen, Germany. Dusseldorf : Steel Institute VDEh, 2006. 229-233.
5. Бабенко А. А. Выбор рациональных направлений повышения износоустойчивости магнезиальной футеровки конвертеров. Новые огнеупоры. 2005. № 1. С. 26-28.
6. Бойченко Б. М., Охотський В. Б., Харлашин П. С. Конвертерне виробництво сталі: теорія, технологія, якість сталі, конструкції агрегатів, рециркуляція матеріалів і екологія: підручник. Дніпропетровськ : РВА”Дніпро-ВАЛ”, 2006. 456 с.
7. Sinelnikov V. O., Kalisz D. Influence the FeO content on slag viscosity at his spraying. Increase the life of the refractory lining. GlassCeram., 2016, Vol. 73, № 3-4, P. 144-148. https://doi.org/10.1007/s10717-016-9844-5
8. Зражевский А. Д., Альперович Я. Л., Егоров Ю. Г., Охотский В. Б. Анализ причин износа футеровки конвертера. Металлургическая и горнорудная промышленность. № 4. С. 16-18.
9. Пищида В. И., Бойченко Б. М., Низяев К. Г., Кравец С. Н., Тарнавский М., Шибко А. В. Служба периклазоуглеродистых огнеупоров в горловине конвертера. Новые огнеупоры. 2005. № 2. С. 23-25.
10. Величко О. Г., Бойченко Б. М., Мазов М. М., Стоянов О. М., Синегін Є. В., Васильєв Д. П. Вимоги до периклазовуглецевих вогнетривів для футеровки конвертерів й особливості сталеплавильної техології за їх використання. Теорія й практика металургії, 2018. № 6. С. 22-33. https://doi.org/10.34185/ tpm.6.2018.3
11. Заспенко А. С., Низяев К. Г., Стоянов А. Н., Молчанов Л. С., Сигарев Е. Н. Динамика износа футеровки кислородных конвертеров в условиях ПАО “ЕВРАЗ– ДМЗ им. Петровского”. Металлургическая и горнорудная промышленность. 2015. № 3. С. 20-22
12. Заспенко А. С., Низяев К. Г., Стоянов А. Н., Молчанов Л. С. Анализ влияния технологических факторов на интенсивность износа футеровки кислородных конвертеров. Металл и литье Украины. 2013. № 8. С. 16-17.
13. Воронина О. Б., Ушаков С. Н., Захаров И. М. и др. Опыт эксплуатации периклазоуглеродистых футеровок конвертеров. Сталь. 2009. № 10. С. 28-29.
14. Кащеев Д. А. Свойства и применение огнеупоров : справочное издание. Москва : Теплотехник, 2004. 352 с.
15. Пищида В. И., Бойченко Б. М., Величко А. Г., Шибко А. В., Душа В. М. Зависимость стойкости футеровки конвертеров от параметров сталеплавильного процесса. Металл и Литье Украины. 2003. № 5. С. 18-19.
16. Пищида В. И., Бойченко Б. М., Величко А. Г., Шибко А. В. Зависимость стойкости периклазоуглеродистой футеровки конвертеров от технологических параметров сталеплавильного процесса. IV Miedzunarodowa Sesja Naukowa, Seria Metalurgia, Czeestochowa, 2003, № 31. С. 47-51.
17. Жмойдин Г. И., Куликов И. В. Атлас шлаков. Москва : Металлургия. 1985. 207 с.
18. Ястребинский Р. Н., Павленко З. В. Структурно-фазовые превращения в системе CaO-FeO и FeO-SiO₂ при высокотемпературном воздействии. Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2016. № 12. С. 165-169.