Научная статья на тему 'Разработка технологии производства легированной стали с использованием горячепрессованных брикетов (на примере отходов подшипникового производства)'

Разработка технологии производства легированной стали с использованием горячепрессованных брикетов (на примере отходов подшипникового производства) Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
251
73
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАЗРАБОТКА / ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА / ЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ / ГОРЯЧЕПРЕССОВАННЫЕ БРИКЕТЫ / ОТХОДЫ ПОДШИПНИКОВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Тимошпольский В. И., Трусова И. А.

Experimental-industrial technological regulations of alloyed steel grades in conditions of blast steel furnace-3 of RUP “BMZ” at application as burden materials of hotpressed performs of steel chips ShH15SG is developed.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Тимошпольский В. И., Трусова И. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Development of production technology of steel alloy with using of hot-pressed briquettes (at the example of waste of bearing production)

Experimental-industrial technological regulations of alloyed steel grades in conditions of blast steel furnace-3 of RUP “BMZ” at application as burden materials of hotpressed performs of steel chips ShH15SG is developed.

Текст научной работы на тему «Разработка технологии производства легированной стали с использованием горячепрессованных брикетов (на примере отходов подшипникового производства)»

46

М

..«ни г: гл^ггтллтгггггт

3 (61), 2011-

ЕТАЛЛУРГИЯ

ПАЯ Т

Experimental-industrial technological regulations of alloyed steel grades in conditions of blast steel furnace-3 of RUP "BMZ" at application as burden materials of hot-pressed performs of steel chips ShH15SG is developed.

в. и. тимошпольскии, и. а. трусова, бнту

УДК 669.04

разработка технологии производства легированной стали с использованием горячепрессованных брикетов (на примере отходов подшипникового производства)

Железосодержащие отходы условно можно разделить на две группы: первая - стружка (чугунная и стальная), скрап и т. п., вторая - оксидные материалы, к которым относятся окалина, пыль систем аспирации, шламы и другие отходы, в которых железо присутствует в виде FeO, Fe2O3, Fe3O4. Стружка представляет собой наиболее ценное и привлекательное с точки зрения металлургии сырье, так как имеет тот же состав, что и годная продукция.

Необходимо отметить, что ежегодно в Республике Беларусь образуется 200-250 тыс. т стальной и чугунной стружки (объем чугунной стружки порядка 20-25% от общего объема, объем стальной легированной стружки порядка 10%), поэтому

вопросы использования отходов черной стружки для РУП «БМЗ» имеют первостепенное значение [1].

Использование стружки насыпью (до 10%) дает повышенный угар. Исследования, проведенные совместно с работниками РУП «БМЗ», применительно к процессам плавки с использованием стальной стружки показали [2], что угар небрике-тированной стружки в дуговых сталеплавильных печах может достигать 50%.

В связи с этим целесообразно применять брикетирование стружки (горячее и холодное). Горя-чепрессованные брикеты в сравнении с брикетами холодного прессования имеют преимущества, показанные на рис. 1.

Рис. 1. Сравнительные характеристики брикетов горячего и холодного прессования

Учитывая, что наибольший экономический эффект (за счет экономии на покупке лома) при производстве стали дает применение легированной брикетированной стружки [1], а также то, что основная ее масса образуется на машиностроительных предприятиях Республики Беларусь (ОАО «Минский подшипниковый завод», РУП «Минский автомобильный завод», ПО «Минский тракторный завод»), совместно со специалистами РУП «БМЗ» выполнены исследования, направленные на разработку технологии производства металлопроката из легированной стали в условиях Белорусского металлургического завода при использовании в качестве шихтовочных материалов брикетов из легированной стружки (ШХ15).

На основании анализа технологии выплавки стали в условиях Белорусского металлургического завода при проведении опытно-промышленных исследований рассмотрены следующие варианты шихтовки с учетом схемы укладки шихты в корзину и последовательности завалки корзин в печь (табл. 1).

На первом этапе промышленных исследований разработан технологический лабораторный регламент выплавки легированной стали с использованием горячепрессованных брикетов из отходов подшипникового производства, согласно которому в условиях ЭСПЦ-1 и ЭСПЦ-2 БМЗ были проведены серии балансовых плавок № 10778-10779 (марки 460 согласно Британскому стандарту BS 4449),

аггг^ г: п^штптп / Д7

-3(61), 2011/

№ 30799-30803 (сталь 40Х) и № 33049-33052 (сталь 45Х). Во второй серии плавки № 30799 и 30800 проводили с использованием в шихте го-рячепрессованных брикетов из отходов подшипникового производства, а остальные - согласно заводской технологии.

В табл. 2 приведены состав шихты и основные технико-экономические параметры опытных плавок стали марки 40Х.

Сравнение результатов опытных плавок и усредненных параметров плавок существующей технологии выплавки в ДСП-100 № 3 РУП «БМЗ» стали марки 40Х представлено на рис. 2.

При проведении опытных плавок с использованием горячепрессованных брикетов из стружки стали ШХ15СГ отдельные технологические параметры были откорректированы, что позволило получить основные технико-экономических показатели, не уступающие базовой технологии, что, в свою очередь, доказало возможность использования брикетов в качестве заменителя кускового легированного лома категории Б1.

Сравнение основных технико-экономических показателей процесса выплавки сталей с базовым составом шихты (без использования горячепрес-сованнных брикетов) и выплавки с использованием брикетов в шихте показало следующее:

1) средний расходный коэффициент при выплавке с использованием горячепрессованных бри-

Таблица 1. Варианты шихтовок с использованием горячепрессованных брикетов из отходов подшипникового производства

Порядок загрузки в корзины 1-й вариант 2-й вариант 3-й вариант 4-й вариант 5-й вариант 6-й вариант

завалка подвалка завалка подвалка завалка подвалка завалка подвалка завалка подвалка завалка подвалка

Лом 2А,3А 50-55 35-40 50-55 40-45 50-55 45-50 40-45 35-40 40-45 35-40 35-40 35-40

Лом Б1-Б3 - - - - - - 5-10 5-10 5-10 10-15 10-15 10-15

Лом 6Б1*(брикеты) - 20 - 15 - 10 - 20 - 15 - 10

Чугун** 10 10 - 10 - 10 - 10 - 10 -

Итого 120-125 120-125 120-125 120-125 120-125 120-125

Номер плавки Лом А, кг Лом АП, кг Лом Аоб, кг Лом Боб, кг Брикеты ШХ, кг Итого металло-шихты, кг Масса жидкого в ковше, кг Выход годного, % Электроэнергия, кВтч Кислород, м3 Известь, кг

общая удельная на 1 т жидкой стали общая удельная на 1 т жидкой стали общая удельная на 1 т жидкой стали

30799 85,1 0 10 0 25 120,1 105 87,43 47187 449,40 3162 30,11 4322 41,16

30800 82,7 0 10,2 0 27,4 120,3 107 88,94 49951 466,83 3339 31,21 5270 49,25

83,9 0 10,1 0 26,2 120,2 106 88,19 48569 458,12 3251 30,66 4796 45,21

30801 94,5 15,5 10 0 0 120 108 90,00 45001 416,68 2771 25,66 4364 40,41

30802 95 15,4 10 0 0 120,4 116 96,35 45641 393,46 2633 22,70 4241 36,56

30803 105,6 0 0 10,6 0 116,2 110 94,66 47075 427,95 2628 23,89 5035 45,77

98,4 10,3 6,7 3,5 0,0 119 111,3 93,67 45905,7 412,70 2677 24,08 4546,7 40,91

* Брикеты загружать на «подушку» из легковесного лома массой 5-7 т.

** Присаживается в случае выплавки марок стали с содержанием углерода от 0,4% и выше.

Таблица 2. Основные технико-экономические параметры опытных плавок в ДСП-100 № 3 РУП «БМЗ»

стали марки 40Х

48

шиИ г: гл^ггтллтгггггт

3 (61), 2011-

Рис. 2. Диаграмма энерготехнологических показателей опытных (№ 30799-30803) и сравнительных плавок

кетов по сравнению с базовой шихтовкой увеличился с 1,08 до 1,13;

2) общая продолжительность опытных плавок и время под током в среднем составили соответственно 72 и 47 мин, что находится на уровне штатной технологии;

3) удельный расход электроэнергии на 1 т жидкого металла при использовании брикетов изменялся от 419 до 467 кВтч/т и в среднем составил 442 кВтч/т, что соответствует плавкам штатной технологии;

4) расход природного газа и кислорода в горелках за время проведения опытных плавок в среднем составил соответственно 828 и 1576,5 м3 на одну плавку;

5) расход кислорода дутья изменялся от 1160 до 1511 м3 за плавку или в среднем 1319 м3 за плавку;

6) остальные технологические показатели опытных плавок соответствуют уровню штатной технологии;

7) химический состав и свойства готовой продукции соответствуют требованиям ГОСТ 4543 «Сталь легированная конструкционная» и Британскому стандарту BS 4449.

По результатам проведения опытных плавок были рассчитаны материальные и энергетические балансы (табл. 3).

На следующем этапе в соответствии с разработанным технологическим регламентом в условиях ДСП-3 ЭСПЦ-2 Белорусского металлургического завода были проведены две серии опытных плавок с использованием в металлошихте брикетов категории 6Б (из стружки стали ШХ15СГ):

• 1-я серия из четырех плавок (17.02.2006 г., плавки № 30888-30891, сталь 20ХНР);

• 2-я серия из четырех плавок (13.04.2006 г., плавки № 31893-31896, сталь 40Х).

С целью получения данных, необходимых для расчета материального и энергетического баланса печи, во время проведения экспериментальных работ дополнительно были выполнены следующие мероприятия.

1. Перед балансовыми (опытными) плавками осуществляли контрольную проверку весов, используемых в технологическом процессе.

2. Перед началом выплавки и по окончании каждой серии балансовых плавок производили полный выпуск металла и шлака из печи.

3. В процессе выплавки и выпуска металла из печи осуществляли полный хронометраж плавок.

4. Массу остатка металла и шлака в печи («болота») между плавками определяли визуально.

5. На опытных плавках, помимо проб, указанных в технологической инструкции, дополнитель-

аггг^ г: гл^ггтгл^ггггт / да

-3(61), гон/ Чу

Таблица 3. Результаты расчета материального и энергетического балансов опытных плавок № 33049-33052 с использованием горячепрессованных брикетов из стружки стали ШХ15СГ

Номер плавки 33049 33050 33051 33052 Средние значения

Марка стали 45Х 45Х 45Х 45Х

Лом А, кг 85300 85300 75500 70200 79075

Лом АП, кг 0 0 9800 14700 6125

Лом Б1-3 19900 10800 10300 10100 12775

Лом Боб, кг 0 10000 10200 0 5050

Брикеты ШХ, кг 10000 9600 10100 20000 12425

Чугун 0 0 4900 5000 2475

Итого металлошихты, кг 115200 115700 120800 120000 117925

Кокс дутья, кг 0 137 4 0 35

Кокс, кг 660 830 840 870 800

Известь, кг 4673 4407 4085 3635 4200

Электроэнергия, кВт-ч 47420 45920 46965 44968 46318

Газ, м3 822 777 891 822 828

Кислород дутья, м3 1346 1160 1511 1259 1319

Масса жидкого металла в ковше, кг 103000 103000 101000 110000 104250

Масса жидкого металла в печи, кг 101501 105166 105166 107236 104767

Масса шлака в печи, кг 13982 12600 12600 11542 12681

Суммарное количество присадок в ковш, кг 2744 2927 2889 2735 2824

Масса болота металла предыдущей плавки, кг 2700 1245 853 7055 2963

Температура металла в печи, °С 1643 1673 1676 1672 1666

Удельный расход электрической энергии на твердую шихту, кВтч/т 412 397 389 375 393

Удельный расход электрической энергии на жидкий металл в печи, кВтч/т 467 437 447 419 442

Удельный расход электрической энергии на жидкий металл в ковше, кВтч/т 460 446 465 409 445

Энергетический баланс

Марка стали 45Х 45Х 45Х 45Х Средние значения

Номер плавки 33049 33050 33051 33052

Единица измерения МДж % МДж % МДж % МДж % МДж %

1. Тепло от электроэнергии 170712 69,01 165312 63,11 169074 66,51 161885 63,24 166746 65,47

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Тепло от ТКГ 24315 9,83 22984 8,77 26356 10,37 24315 9,50 24492 9,62

3. Тепло химических реакций 38561 15,59 55290 21,11 43421 17,08 44959 17,56 45558 17,84

4. Тепло образования оксидов железа в шлаке 10366 4,19 9407 3,59 10743 4,23 10269 4,01 10196 4,00

5. Тепло шлакообразования 3258 1,32 7224 2,76 3406 1,34 4515 1,76 4601 1,79

6. Тепло, вносимое болотом 145 0,06 1738 0,66 1213 0,48 10027 3,92 3281 1,28

Итого 247358 100,00 261955 100,00 254214 100,00 255969 100,00 254874 100,00

1. Физическое тепло стали 145646 59,31 147364 59,70 153820 62,71 156487 63,52 150829 61,31

2. Физическое тепло шлака 25794 10,50 26874 10,89 25431 10,37 23200 9,42 25325 10,29

4. Тепло, уносимое уходящими газами 33280 13,55 32640 13,22 28800 11,74 29440 11,95 31040 12,62

5. Тепло, уносимое с охлаждающей водой 26000 10,59 25500 10,33 22500 9,17 23000 9,34 24250 9,86

6. Потери с электроэнергией 11950 4,87 11572 4,69 11835 4,83 11332 4,60 11672 4,74

7. Потери тепла открытой печью 1523 0,62 1523 0,62 1523 0,62 1523 0,62 1523 0,62

8. Потери тепла через наружную поверхность 1368 0,56 1368 0,55 1368 0,56 1368 0,56 1368 0,56

Итого 245561 100,00 246841 100,00 245277 100,00 246350 100,00 246007 100,00

Невязка баланса 2969 1,20 13960 5,33 355 0,14 -9619 -3,90 1916 0,69

КПД тепловой 0,69 0,66 0,70 0,72 0,694

сп /лгттсг; г: ктмттг.

и и / 3 (61), 2011-

но отбирали пробы металла и шлака для проведения полного химического анализа после расплавления металлошихты и перед выпуском из печи.

На основании протоколов опытных плавок были определены общая продолжительность, время под током, расход электроэнергии, расход кислорода дутья, температура стали и содержание углерода на выпуске (табл. 4).

Средние удельные показатели на 1 т жидкого металла по каждой серии опытных плавок приведены в табл. 5.

Из таблиц видно, что основные энерготехнологические показатели плавок серий № 30888-30891 и 31893-31896 значительно отличаются. Если в первом случае удельный расход электроэнергии превышает 470 кВтч/т, то во втором составляет менее 400 кВтч/т, что соответствует характеристикам лучших зарубежных аналогов. Причинами такого значительного расхождения, как следует из подробного анализа технологии проведения плавок и вариантов шихтовки в данных сериях, являются стабильное количество «болота» во второй серии плавок (10-15% от общего объема расплава); активное использование газокислородных горелок; выпуск металла из печи с температурой перегрева, соответствующей требованиям технологической инструкции.

С использованием полученных данных были рассчитаны материальные и тепловые балансы опытных плавок (табл. 6-9).

В результате проведения работы установлено.

1. Тепловой КПД печи во время опытных плавок составил 69,6-71,95%, что соответствует показателям плавки при использовании штатной технологии.

2. Удельный расход электроэнергии из расчета на 1 т жидкого металла в серии плавок № 3088830891 превысил 470 кВтч/т, что соответствует аналогичным показателям плавок, проведенных по штатной технологии без использования брикетов.

В серии плавок № 31893-31896 данный показатель достиг 400 кВтч/т. Это подтверждает, что активное использование газокислородных горелок и теплоты «болота» позволяет существенно уменьшить потребление электроэнергии.

3. Время под током и продолжительность опытных плавок составили в среднем соответственно 48,5-55,25 и 75-82 мин. Аналогичные параметры действующей технологии равны 51 и 68 мин. Некоторое увеличение общей продолжительности опытных плавок обусловлено необходимостью удаления вредных примесей, что вызвано использованием в шихтовке значительного количества лома А. Наличие брикетов в шихте не могло ока-

Таблица 4. Количественные и временные показатели опытных плавок

Номер плавки Общее время плавки, мин Время под током, мин Расход электроэнергии, кВтч Расход кислорода дутья, м3 Расход кислорода горелок, м3 Суммарный расход кислорода, м3 Температура стали на выпуске, оС Содержание углерода на выпуске, %

ЭСПЦ-2 ДСП-3 (марка стали 20ХНР)

30888 100 59 53950 2564 1505 4069 1716 0,022

30889 66 53 47950 2312 1365 3678 1718 0,020

30890 88 56 49975 2550 1541 4091 1713 0,014

30891 74 53 48525 2314 1191 3505 1688 0,019

Средние значения 82 55,25 50100 2435 1400,5 3835,75 1709 0,019

ЭСПЦ-2 ДСП-3 (марка стали 40Х)

31893 88 52 47187 2706 2098 3162 1663 0,0751

31894 75 51 49951 2690 2086 3339 1652 0,0574

31895 70 45 45001 2610 2024 2771 1645 0,0436

31896 67 46 45641 2270 1760 2633 1640 0,042

Средние значения 75 48,5 46945 2569 1992 4561 1650 0,0545

Показатели штатной технологии 68 51 48208 3307

Таблица 5. Удельные показатели расхода электроэнергии и кислорода во время проведения опытных плавок

Номер плавки Удельный расход электроэнергии, кВтч/т Расход кислорода дутья, м3/т Расход кислорода горелок, м3/т Расход кислорода, м3/т

30888-30891 473,51 23,02 13,26 36,28

31893-31896 395,62 21,66 16,80 38,46

аггг^г ктгг^гп'г, /б 1

-3(61),2011 /III

Таблица 6. Результаты расчета материального баланса для плавок № 30888-30891

Поступило, кг Получено, кг

Номер плавки 30888 30889 30890 30891 Номер плавки 30888 30889 30890 30891

Лом А 103000 87000 92000 92000 Металл 109024,42 97489,61 106402,17 110874,16

Лом А оборотный 4000 10000 10000 10000 Шлак 10299,51 10803,76 11219,38 11421,11

Лом А пакеты 15000 20000 15500 15000 Потери металла со шлаком 675,00 627,14 560,45 592,39

Лом Б оборотный Уходящие газы

Брикеты ШХ15СГ 3000,00 3000,00 3000,00 3000,00 СО 1544,83 1564,04 1216,11 1485,64

«Болото»(металл) 10000,00 5428,42 4910,39 1478,17 СО2 3550,38 3549,75 3170,22 3155,61

«Болото»(шлак) 2200,00 1300,00 1400,00 1400,00 15042,21 8912,35 5329,64 8730,13

Известь 4322,00 5270,00 4364,00 4241,00 Н2О 1681,00 1666,25 1622,02 1410,66

Кокс 1260,00 1480,00 530,00 450,00 О2 566,37 424,41 253,38 365,14

Науглероживатель типа В 188,00 141,00 145,00 297,00 Fe2Oз (в дым) 9456,48 5031,51 25,30 2358,30

Электроды 303,00 303,00 303,00 303,00 Итого 151840,20 130068,83 129798,66 140393,15

Доломит 250,00 Невязка 1,41 1,72 0,88 0,60

Окатыши МГО 660,00 1180,00 300,00 180,00

Кислород горелок 2706,42 2690,94 2610,96 2270,40

Природный газ 785,23 750,55 730,62 635,42

Кислород дутья 1520,00 1790,00 1067,14 1247,14

Азот 15042,21 8912,35 5329,64 8730,13

Кислород воздуха 4143,73 2454,11 1466,63 2404,27

Футеровка 600,00 600,00 600,00 600,00

Итого 153980,59 132300,37 130936,60 141236,52

Таблица 7. Результаты расчета материального баланса для плавок № 31893-31896

Поступило, кг Получено, кг

Номер плавки 31893 31894 31895 31896 Номер плавки 31893 31894 31895 31896

Лом А 103000,00 105000,00 108000,00 70000,00 Металл 114680,04 118413,84 121156,50 120823,40

Лом А оборотный 10000,00 10000,00 5000,00 10000,00 Шлак 10396,74 11261,09 11487,76 11181,55

Лом А пакеты 4000,00 2000,00 15500,00 15000,00 Потери металла со шлаком 650,00 655,42 665,07 666,16

Лом Б оборотный Уходящие газы

Брикеты ШХ15СГ 3000,00 3000,00 3000,00 3000,00 СО 1548,16 1583,85 1215,41 1541,43

«Болото»(металл) 10000,00 11084,04 16013,84 16232,50 СО2 3553,48 3568,19 3169,58 3207,55

«Болото»(шлак) 2200,00 1300,00 1400,00 1400,00 15683,65 13258,81 15839,80 16672,74

Известь 4322,00 5270,00 4364,00 4241,00 Н2О 1681,00 1666,25 1622,02 1410,66

Кокс 1260,00 1480,00 530,00 450,00 О2 584,05 544,22 543,08 584,07

Науглероживатель тип В 188,00 141,00 145,00 297,00 Fe2Oз (в дым) 9879,73 8236,93 8631,38 8786,16

Электроды 303,00 303,00 303,00 303,00 Итого 158656,85 159188,60 164330,60 164873,73

Доломит 250,00 Невязка 1,35 1,45 0,57 0,76

Окатыши МГО 660,00 1180,00 300,00 180,00

Кислород горелок 2706,42 2690,94 2610,96 2270,40

Природный газ 785,23 750,55 730,62 635,42

Кислород дутья 1520,00 1790,00 1067,14 1247,14

Азот 15683,65 13258,81 15839,80 16672,74

Кислород воздуха 4320,53 3652,17 4363,67 4593,58

Футеровка 600,00 600,00 600,00 600,00

Итого 160798,83 161500,50 165268,04 166122,78

зать столь негативного влияния на производительность печи, так как они имеют гарантированный химический состав стали ШХ15СГ и минимальное содержание серы и фосфора.

Учитывая положительные результаты проведения опытных плавок с использованием горяче-

прессованных брикетов из отходов подшипникового производства, на базе технологического регламента были разработаны и внедрены изменения в действующую технологическую инструкцию.

Результаты выполненных исследований были использованы при разработке технических усло-

И/п г: гл^ггтг лтгггггт

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

/ 3(61), 2011-

Таблица 8. Результаты расчета теплового баланса для плавок № 30888-30891

Приход тепла

Номер плавки 30888 30889 30890 30891

МДж % МДж % МДж % МДж %

1. Тепло от «болота» 11200,00 3,79 6319,23 2,22 5678,38 2,38 1702,11 0,68

2. Тепло от электроэнергии 169873,20 57,52 179823,60 63,27 162000,00 67,87 164304,00 65,56

3. Тепло от ТКГ 30267,00 10,25 30001,50 10,56 29205,00 12,24 25399,50 10,13

4. Тепло химических реакций 34037,81 11,52 33554,09 11,81 30381,97 12,73 34675,61 13,84

5. Тепло образования оксидов железа 49911,28 16,90 34457,08 12,12 11376,32 4,77 24486,91 9,77

6. Тепло шлакообразования 60,32 0,02 61,26 0,02 51,17 0,02 49,92 0,02

Итого 295349,62 100,00 284216,76 100,00 238692,84 100,00 250618,06 100,00

Невязка 4,84 -4,67 4,33 4,91

Расход тепла

Номер плавки 30888 30889 30890 30891

МДж % МДж % МДж % МДж %

1. Физическое тепло стали 179176,19 57,86 159468,62 58,86 171041,48 68,55 177842,15 67,48

2. Физическое тепло шлака 23566,30 7,61 24571,52 9,07 25418,63 10,19 25804,28 9,79

3. Тепло, уносимое уходящими газами 43461,94 14,04 32562,23 12,02 23797,46 9,54 29511,97 11,20

4. Тепло, уносимое железом в дым 19426,82 6,27 10336,43 3,81 41,12 0,02 3832,24 1,45

5. Тепло уносимое с охлаждающей водой 30932,62 9,99 30326,10 11,19 16590,42 6,65 13825,35 5,25

6. Потери с электроэнергией 10192,18 3,29 10789,42 3,98 9720,00 3,90 9858,46 3,74

7. Потери тепла открытой печью 1523,00 0,49 1523,00 0,56 1523,00 0,61 1523,00 0,58

8. Потери тепла через наружную поверхность 1368,00 0,44 1368,00 0,50 1368,00 0,55 1368,00 0,52

Итого 309647,05 100,00 270945,33 100,00 249500,12 100,00 263565,45 100,00

Таблица 9. Результаты расчета теплового баланса для плавок № 31893-31896

Приход теплаты

Номер плавки 31893 31894 31895 31896

МДж % МДж % МДж % МДж %

1. Тепло от «болота» 11200,00 3,76 12902,93 4,16 18518,41 6,22 18691,73 6,18

2. Тепло от электроэнергии 169873,20 56,95 179823,60 57,94 162000,00 54,44 164304,00 54,35

3. Тепло от ТКГ 30267,00 10,15 30001,50 9,67 29205,00 9,81 25399,50 8,40

4. Тепло химических реакций 34716,17 11,64 35845,91 11,55 30711,06 10,32 35719,83 11,82

5. Тепло образования оксидов железа 52145,23 17,48 51709,76 16,66 57068,10 19,18 58160,63 19,24

6. Тепло шлакообразования 61,30 0,02 65,49 0,02 52,99 0,02 48,18 0,02

Итого 298262,90 100,00 310349,18 100,00 297555,56 100,00 302323,87 100,00

Невязка 7,69 3,31 2,92 0,47

Расход теплоты

Номер плавки 31893 31894 31895 31896

МДж % МДж % МДж % МДж %

1. Физическое тепло стали 188470,91 58,68 193695,45 60,41 194759,08 63,54 193800,74 63,80

2. Физическое тепло шлака 23788,78 7,41 25611,67 7,99 26026,66 8,49 25263,03 8,32

3. Тепло, уносимое уходящими газами 44617,00 13,89 40380,12 12,59 42507,15 13,87 43844,88 14,43

4. Тепло, уносимое железом в дым 20296,33 6,32 16921,46 5,28 14025,99 4,58 14277,51 4,70

5. Тепло, уносимое с охлаждающей водой 30932,62 9,63 30326,10 9,46 16590,42 5,41 13825,35 4,55

6. Потери с электроэнергией 10192,18 3,17 10789,42 3,37 9720,00 3,17 9858,46 3,25

7. Потери тепла открытой печью 1523,00 0,47 1523,00 0,48 1523,00 0,50 1523,00 0,50

8. Потери тепла через наружную поверхность 1368,00 0,43 1368,00 0,43 1368,00 0,45 1368,00 0,45

Итого 321188,82 100,00 320615,21 100,00 306520,30 100,00 303760,96 100,00

вий ТУ BY 400074854.021-2005 «Лом и отходы стальные для электросталеплавильного производства». В дальнейшем с целью нормирования требований к брикетам из стальной стружки, которые применяются в качестве шихтовых материалов при выплавке стали в сверхмощных ДСП, были разработаны заводские технические условия ЗТУ 840-20-2006 «Брикет металлургический для сталеплавильного производства».

Выводы

По результатам выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработан опытно-промышленный технологический регла-

глгтт:Г: г: гсшг^гпте / со

-3(61), 2011/ и и

мент выплавки легированных марок стали в условиях ДСП-3 РУП «БМЗ» при использовании в качестве шихтовых материалов горячепрессованных брикетов из стружки стали ШХ15СГ; проведены серии опытных плавок и выполнен анализ полученных результатов; сделана оценка готового металлопроката на соответствие ГОСТ, действующим в металлургии; разработаны технические условия на горячепрессованные брикеты для металлургического производства и определена их металлургическая ценность и стоимость; разработаны и внесены изменения в действующую технологическую инструкцию по выплавке стали.

Литература

1. Анализ потенциальных направлений промышленной переработки стружки черных металлов в Республике Беларусь / В. И. Тимошпольский, М. Л. Герман, Э. А. Стеблова, Н. В. Якутович // Литье и металлургия. 2006. № 2. Ч. 2. С. 23-26.

2. Плавка стали с использованием холоднопрессованных брикетов из стальной стружки категории 7А, 7Б в условиях РУП «БМЗ» / В. И. Тимошпольский, Д. Н. Андрианов, Д. К. Грибок и др. // Литье и металлургия. 2006.№ 3. С. 12-15.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.