Виталий Владимирович Солоненко, соискатель кафедры металлургии черных металлов
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Vitalii V. Solonenko, Candidate for a degree of Cand. Sci. (Eng.) of the Chair of Ferrous Metallurgy
42 Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007
Евгений Валентинович Протопопов, д.т.н., профессор кафедры металлургии черных металлов
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Evgenii V. Protopopov, Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair of Ferrous Metallurgy
42 Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007
Михаил Викторович Темлянцев, д.т.н., профессор кафедры теплоэнергетики и экологии
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Mikhail V. Temlyantsev, Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair “Thermal Power and Ecology”
42 Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007
Николай Филиппович Якушевич, д.т.н., профессор кафедры металлургии цветных металлов и химической технологии
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Nikolai F. Yakushevich, Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair “Non-Ferrous Metallurgy and Chemical Engineering”
42 Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007
Сергей Олегович Сафонов, ассистент кафедры металлургии черных металлов
654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42
Sergei O. Safonov, Assistant of the Chair of Ferrous Metallurgy
42 Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007
Проведено исследование особенностей процессов пыле- и дымообразования при газокислородной продувке конвертерной ванны. Определены основные причины, вызывающие угар металла. Изучены особенности влияния основных параметров процесса на потери металла при пылевыносе и испарении железа в реакционной зоне. Выполнена оценка процесса распыления металла за счет всплывающих пузырей CO, который определяется скоростью их подъема на поверхность ванны. Определены особенности температурного режима реакционной зоны и баланса тепла при добавке топлива к кислородному потоку. Добавка топлива к кислороду позволяет увеличить приход тепла в ванну, при этом уменьшает скорость обезуглероживания. Это способствует уменьшению количества выносимый пыли, образующейся при разрыве и дроблении пленок металла газовыми пузырями. Рассмотрено влияние использования кислорода продуктов горения на окисление примесей металла. На примере продувки углеродистой и легированной стали для прокатных валков показано, что степени разложения CO2 и H2O в ванне являются основными характеристиками газокислородной продувки. Эти показатели определяют окислительные и нагревательные свойства дутья. Выполнена оценка изменения суммарного, усвоенного тепла и его потерь с отходящими газами в зависимости от степени разбавления кислородного потока природным газом (метаном). В данных условиях использование погружных факелов горения при изменении окислительной способности факелов позволяет решать различные технологические задачи, в том числе является эффективным способом уменьшения пылевыделения в конвертерном процессе.
The article presents the study of the nature of dust and smoke generation during gas-oxygen blasting of a converter bath. The main reasons causing metal waste have been determined. Influence of the process main parameters on metal loss has been studied during dust removal and evaporation of iron in the reaction zone. The authors have estimated the process of metal pulverization due to CO bubbles floating, determined by the rate of their rise to the bath surface. Specifics of temperature regime of the reaction zone and heat balance have been determined when adding fuel to the oxygen flow. Adding fuel to oxygen makes it possible to increase heat input into the bath, while reducing the rate of decarburization. This enables reduction of dust discharge during rupture and crush of metal films by gas bubbles. The effect of combustion products oxygen use on metal impurities oxidation is considered. By the example of blasting carbon and alloyed steel for mill rolls, it has been shown that the degrees of CO2 and H2O decomposition in the bath are the main qualities of gas-oxygen blasting. These indicators determine the oxidizing and heating properties of the blast. Assessment of change in total, consumed heat and its losses with exhaust gases, depending on degree of the oxygen flow dilution with natural gas (methane), has been carried out. Under these conditions, use of submersible combustion torches with change in their oxidizing ability makes it possible to solve various technological tasks, including provision of an effective way to reduce dust emission in converter process.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.