РАЗРАБОТКА ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ВОРОНКИ ПРОМКОВША ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ МЕТАЛЛА - Студенческий научный форум

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

РАЗРАБОТКА ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ВОРОНКИ ПРОМКОВША ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ МЕТАЛЛА

Базарова М.А. 1, Тимофеева А.С. 1, Морозова Н.А. 2
1СТИ НИТУ МИСиС
2ЗАО "ПКФ "НК"
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
В современной системе технологий промежуточный ковш МНЛЗ рассматривается как один из важнейших элементов, который самым непосредственным образом влияет на качество непрерывнолитой заготовки [1].

Создание, развитие и модернизация элементов сортовых МНЛЗ — важная задача современной металлургической промышленности, решение которой обеспечивает повышение производительности и качества выпускаемой продукции [2].

Промежуточный ковш обеспечивает поступление металла в кристаллизатор с определенным расходом и, обеспечивает хорошо организованную струю. Он позволяет разливать сталь в несколько кристаллизаторов одновременно и осуществлять серийную разливку методом плавка на плавку при смене сталеразливочных ковшей без прекращения и снижения скорости разливки. Конструкция и вместимость промежуточного ковша в значительной степени определяют стабильность процесса разливки стали и качество заготовки [1].

Футеровка промковша работает в чрезвычайно сложных условиях, поскольку ее рабочий слой непрерывно контактирует с жидкой сталью в течение длительного времени (10 - 25 часов и более). После окончания разливки футеровка промковша,мнлз охлаждается вместе с остатком металла, который затем удаляется из промковша. При этом многократно используемая часть футеровки подвергается дополнительным нагрузкам, связанным с циклическим изменением температуры и механическими воздействиями (при удалении остатка) [3].

Модернизация элементов промежуточного ковша оказывает влияние на повышение качества разливаемой стали на МНЛЗ [4].

Перед началом разливки в промежуточный ковш над разливочными отверстиями устанавливаются, так называемые, стартовые трубы. Они представляют собой короткие тонкие трубы из шамота разной высоты. Обычно их высота составляет 300-400 мм. Изменение высоты стартовой трубы можно влиять на очередность подачи металла в любой ручей МНЛЗ. Например, установив самые короткие стартовые трубы над крайними отверстиями промежуточного ковша можно в первую очередь запустить первый и пятый ручьи сортовой МНЛЗ. Применение стартовых труб позволяет также избежать попадания шлака и остатков футеровки в кристаллизаторы при запуске ручьёв и отказаться от использования аварийных желобов, предназначенных для приёма под промежуточным ковшом первых порций металла вместе со шлаком. Это способствует исключению потерь первых порций металла в количестве 2-4 т на пятиручьевой МНЛЗ, направляемых в аварийные ёмкости, и увеличению выхода годного металла. В процессе разливки стартовые трубы разрушаются и всплывают в шлаковый пояс, не создавая препятствий подаче жидкого металла в разливочные стаканы в конце разливки серии плавок [5].

Повышение качества выпускаемой стали из кристаллизатора, движет улучшением предыдущих этапов МНЛЗ. Шлаковые включения попадают в промежуточный ковш из сталеразливочного ковша. При этом из большегрузных ковшей в промежуточный ковш попадает до 50...100 кг шлака, а при разливке сериями («плавка на плавку») количество шлака в промковше может достигать нескольких сотен килограммов.

Стартовые трубы устанавливаются с упором в дно ковша. При разливке стали в кристаллизатор из выпускного отверстия, стартовая труба обеспечивает гарантированное отсечение шлака. Попадание шлака в кристаллизатор влияет на однородность литья, что приведет к выходу бракованных изделий.

Экономия топливно-энергетических ресурсов была одной из первостепенных задач на всех этапах развития общества, и с каждым годом она становится все актуальнее. Крупными потребителями энергоресурсов являются энергетические тепловые агрегаты, которые работают практически во всех отраслях промышленности. Внедрение новых технологий, связанных с повышением температур и усложнением режимов работы, повышение требований охраны труда и экологии, внедрение совершенных систем автоматизированного управления тепловыми процессами требуют непрерывного совершенствования конструкций тепловых агрегатов, применения современных высокоэффективных и надежных материалов для футеровки.

Основные критерии, которым должны соответствовать огнеупорные изделия любого теплового агрегата, - это долговечность, высокая эффективность теплозащиты, простота, удобство и быстрота монтажа и ремонта. Совокупность отмеченных критериев в целом и дает значительный экономический эффект. Отсутствие глубокого и долговременного технико-экономического анализа без учета эффективности работы теплового агрегата за длительный период его эксплуатации часто приводит к ошибочным решениям о применении более дешевого традиционного материала, дающего разовую экономию в период строительства, а не более дорогих качественных прогрессивных материалов [6].

Список литературы:

1 Смирнов, А.Н. Современные промежуточные ковши для высокопроизводительных МНЛЗ [Текст] / А.Н. Смирнов, А.В. Кравченко, А.П. Верзилов, В.Г. Ефимова // Черная металлургия. – 2012. - №9. – С. 19-27.

2 Вдовин, К.Н. Совершенствование процесса разливки стали на сортовых МНЛЗ [Текст]/Вдовин К.Н., О.А. Марочкин, В.В. Точилкин //Металлург .- 2014.- № 4.- С. 80-82.

3 Смирнов, А.Н. Непрерывная разливка стали [Текст]: учебное пособие /А.Н. Смирнов, С.В. Куберский, Е.В. Штепан. – Донецк: ДонНТУ, 2011. – 482 с.

4 Вдовин, К.Н. Технологии управления потоками стали и разработка огнеупорных конструкций для промежуточного ковша четырехручьевой МНЛЗ [Текст] / К.Н. Вдовин, В.В. Точилкин // Новые огнеупоры. – 2016 . - №2. – С. 3-5.

5 Столяров, А.М. Непрерывная разливка стали. Часть первая. Конструкция и оборудование МНЛЗ [Текст]: учебное пособие / А.М. Столяров, В.Н. Селиванов. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. – 154 с.

6 Гришин, И.Е. О повышении эффективности работы энергетических тепловых агрегатов за счет перспективы применения современных огнеупорных и теплоизоляционных материалов [Текст]/ И.Е. Гришин, А.С. Горшков, Б.П. Губин // Новые огнеупоры. – 2007. - №12. – С. 6-9

Просмотров работы: 487