Процесс отливки стали на Оскольском электрометаллургическом комбинате (ОЭМК)

     Рекомендуемые установки мощности и программы  мощности для ввода в систему  регулирования и оптимизации  мощности дуги «SMART ARC» приведены  в приложении А.

     Измерения температуры производить при  загрузке (50 – 65) %, 75 %,     90 % металлошихты и после окончания отдачи окатышей.

     При выходе на заданную температуру выпуска  производить раскисление углеродом (присаживать ферросплавы, если это предусмотрено технологией), отключать ДСП и производить выпуск металла.

     •Шлаковый режим

     Порог до начала плавки подсыпать на (200 - 250) мм выше уровня электрода на пороге (определяют визуально).

     При плавлении металлозавалки для наведения шлака присаживать          (1,0 – 1,5) т окисленных окатышей, известь из расчета (25 – 30) кг/т скрапа и 63 кг/т металлизованного продукта, при использовании его в завалке.

      Присадку  материалов по настоящей технологической  инструкции начинать при израсходовании (4000 – 7000) кВт*ч электроэнергии.

     При плавлении окатышей расход извести  устанавливается (8 – 10) % от расхода  металлизованных окатышей до израсходования (40 – 60) % запланированного их количества и (4 – 6) % - для остальных (40 – 60) %.

     Заслонка  рабочего окна, кроме периодов отбора проб, измерения температуры, ошлакования  шлаковой чаши и спуска шлака, должна быть закрыта.

      В процессе расплавления металлошихты в печи необходимо постоянно поддерживать пенистый шлак, для этого:

      - одновременно с продувкой ванны  кислородом производится вдувание  углеродсодержащего материала при  помощи комбинированных горелок  с суммарным расходом 25 – 50 кг/мин;

      - после расплавления (90 – 100) тонн  металлошихты произвести максимальный наклон печи на «выпуск» (до 2,5 градусов). В таком положении печь должна находиться до начала скачивания шлака.

     За (3 – 7) т до окончания присадки металлизованных окатышей заслонку рабочего окна открыть, шлак скачать самотеком (при необходимости произвести срыв порога). При скачивании шлака, в том числе для ошлаковывания чаши, не допускать попадания металла в шлаковую чашу.

     •Скорость загрузки металлизованных окатышей (в ручном режиме)

     При наработке (200 – 300) кВт*ч/т установить производительность дозатора (600 ± 50) кг/мин.

     Через каждые (1,5 – 2,0) мин увеличивать скорость загрузки металлизованных окатышей на (250 – 350) кг/мин.

     При загрузке в печь (85 – 100) т металлошихты произвести измерение температуры, по результатам которого скорректировать скорость загрузки. При скорости загрузки (2300 ± 200) кг/мин температура ванны изменяется незначительно. При необходимости подогрева ванны скорость загрузки металлизованных окатышей снизить, но установить не менее 1500 кг/мин.

     Энерготехнологический режим ведения плавки в ручном режиме приведен в приложении Г.

     •Управление комбинированными горелками

     В период выпуска стали установить горелки  в режим работы «Выдержка».

     За (5 – 10) с перед завалкой бадьи установить горелки в режим работы «Нагрев». По окончании завалки, при необходимости, установить горелки в режим работы «Выдержка».

     Готовность  установки подачи углеродсодержащего материала (УП УСМ) должна быть обеспечена к моменту начала вдувания науглероживателя.

     При включении печи, появлении токовой  нагрузки на электродах установить автоматический режим работы горелок и УП УСМ. Допускается работа в ручном режиме.

     После скачивания шлака установить горелки  в режим работы «Выдержка» и отключить  подачу УСМ.

     При выплавке с подвалкой:

     – подвалку производить при израсходовании (180 – 250) кВт*ч/т металлошихты;

     – после  отключения печи на подвалку – установить горелки в режим работы «Нагрев» и отключить подачу УСМ;

     – с  включением печи после подвалки –  установить автоматический режим работы горелок и УП УСМ;

     – после  окончания скачивания шлака установить горелки в режим работы «Выдержка» и отключить подачу УСМ.

     При вскипании установить горелки в  режим работы «Вскипание», отключить  подачу УСМ, после успокоения ванны  включить сверхзвуковой режим продувки кислородом (Р4), установить автоматический режим подачи УСМ.

     Расплавление  шихты, состоящей из 100 % металлизованных окатышей, производить в следующем порядке:

     Перед включением в печь через ленточный  дозатор загрузить от 20 до 25 т  металлизованных окатышей. Одновременно с присадкой металлизованных окатышей присаживают (1 - 2) т извести и (0,5 - 1,5) т окисленных окатышей. После присадки извести и окисленных окатышей в печь должно быть загружено не менее 5 т металлизованных окатышей.

     Включение печи произвести на 20 ступени I характеристики, после стабилизации нагрузки установить 18 ступень II характеристику (ступени  указаны для трансформатора мощностью 90 МВА, производства фирмы «АВВ», Швеция).

     Металлизованные окатыши начинают подавать в печь при удельном расходе электроэнергии от 200 до 250 кВт*ч/т с интенсивностью (300 – 600) кг/мин и постепенно увеличивают скорость подачи металлизованных окатышей.

     После присадки 5 т металлизованных окатышей начинают непрерывную присадку извести в печь. Расход извести устанавливают от 7 до 10 % от расхода металлизованных окатышей, скорость присадки извести и металлизованных окатышей устанавливает сталевар.

     Разрешается корректировка расчетной скорости присадки извести по данным химсостава шлаков предыдущих плавок.

     Программа работы горелок на 100 % металлизованных окатышей указана в          таблице 3. 
 
 

     Таблица 3 – Программа работы горелок на 100 % металлизованных окатышей 

 

     Перед началом скачивания шлака за 5 т  до окончания присадки металлизованных окатышей, если не выключен сверхзвуковой режим продувки кислородом (Р4):

     – установить горелки в режим работы «Выдержка»;

     – установить ручной режим подачи УСМ линии  № 1 с расходом УСМ не более 15 кг/мин;

     – отключить  подачу УСМ линии № 2;

     – установить горелку № 1 в режим работы «Подрезка».

     После окончания скачивания шлака выключить  горелку № 1.

      Первую  пробу металла на полный химанализ отбирают на всем сортаменте при общей массе жидкого металла в печи от 90 до 110 т. Температура металла в печи должна быть не менее 1540 ⁰С.

      Пробу шлака из печи отобрать с первой пробой металла. Требования по химическому  составу и основности печного шлака. При необходимости за (10 – 15) т до окончания присадки в печь металлизованных окатышей производят экспресс-анализ углерода в металле прибором «Мульти-Лаб Квик Ланце» ф. «Электронайт».

      Температура металла после окончания присадки металлизованных окатышей должна быть в пределах температурного интервала выпуска, предусмотренного в частной ТД на производство конкретной марки стали; допустимые отклонения температуры металла от минус 20 до плюс 10 ºС.

      Решение об обработке плавок на агрегате комплексной  обработки стали (АКОС) для марок  стали, на которых обработка на АКОС необязательна (разрешена), принимает  старший мастер смены не позднее  чем через (30 – 40) мин работы печи под током. Информацию о дальнейшей внепечной обработке (с АКОС или  без АКОС) мастер печей записывает в паспорт плавки.

     За (2 - 5) т до окончания отдачи металлизованных окатышей, при необходимости, отбирают последнюю пробу металла и производят экспресс-анализ углерода в металле прибором «Мульти-Лаб Квик Ланце» ф. «Электронайт».

     При производстве стали с максимально  допустимым для аттестации в ЭСПЦ содержанием азота 0,008 % и менее, содержание азота по ходу выплавки определяют в первой и последней печных пробах. 
 

2.6.4 Окончание плавки

      После окончания присадки в печь металлизованных окатышей производится раскисление ванны науглероживателем из весовой воронки в количестве    (100 – 300) кг и УСМ через горелки не менее 100 кг. К этому времени основная масса шлака должна быть удалена из печи.

      После раскисления ванны во время отведения поворотного лотка, при необходимости производится замер температуры металла, открывается выпускное отверстие и плавка выпускается.

      Для сокращения длительности плавки к моменту  раскисления ванны мастер печи должен находится на пульте выпуска.

      Допускается раскисление металла и шлака кремнийсодержащими ферросплавами и присадка в печь легирующих добавок, если это указано в частных ДП на производство конкретной марки стали. Температура металла в ДСП перед присадкой легирующих должна быть в пределах температурного интервала перед выпуском, предусмотренного частной технологической документацией. После присадки ферросплавов, металл нагревают до температуры выпуска.

      Требования  к химическому составу и температуре  металла указаны в частной  технологической документации.

      Время от окончания присадки металлизованных окатышей до отключения ДСП на выпуск не должно превышать:

      - 8 минут при присадке легирующих  в печь;

      - 4 минуты без присадки легирующих в печь.

      Измерение температуры жидкой стали, отбор  проб металла и шлака, охлаждение и обозначение проб производят в  соответствии с требованиями               ТИ ЭС-114-2004. 
 

2.6.5 Выпуск

•Требования к состоянию стальковша и его наполнению металлом и шлаком

     Подготовку  сталеразливочного ковша под  выпуск плавки производят ковшевые стальковшей в соответствии с ТИ ЭС-123-2004. После установки сталеразливочного ковша на сталевоз мастер печей производит его осмотр. Ковш должен быть очищен от остатков металла и шлака, выпускные каналы засыпаны «стартовой» смесью, обортовка и сливной носок очищены, температура футеровки – не менее 850 ⁰С (на первой плавке после ремонта стальковша – не менее 800 ⁰С).

     При удовлетворительном состоянии стальковш подают под печь для выпуска плавки. Интенсивность выпуска и позиционирование сталевоза должны исключать прямое попадание струи металла на футеровку стен стальковша. Длительность выпуска металла из печи должна быть не более 5 мин.

     Масса металла и шлака в стальковше должны соответствовать следующим требованиям:

     – общая  масса сталеразливочного ковша  с металлом и шлаком должна быть не более 240 т;

     – свободный  борт (расстояние от уровня шлака до кромки ковша) для плавок с вакуумированием должен быть в пределах от 300 до 550 мм, для плавок без вакуумирования – от 300 до 600 мм;

     – толщина  слоя шлака в стальковше – не более 250 мм.

     Массу пустого стальковша и массу металла со шлаком мастер печей определяет по весам сталевоза и записывает их значения в паспорт плавки. Величину свободного борта мастер печей определяет визуально. Измерение величины свободного борта и толщины слоя шлака производит подручный сталевара внепечной обработки в соответствии с требованиями ТИ ЭС-120-2007.

     Время от последнего измерения температуры  металла в печи до начала выпуска  не должно превышать 2 мин.

     •Присадка материалов в стальковш

      В процессе выпуска, после наполнения от 5 до 20 тонн, по команде мастера  печей в ковш вводят предусмотренные  технологией материалы в следующей  последовательности (если частной ТД не предусмотрен другой порядок):

     – алюминий;

      – науглероживатель одновременно с другими легирующими добавками;