Transcript oceliarenská liaca panva a medzipanva pre plynulé odlievanie • oceliarenská liacia panva • rafinácia • mimopecné spracovanie ocele • vplyv technológie na výmurovku • konštrukcia výmuroviek Oceliarenská liaca panva Zavedením plynulého odlievania ocele.

oceliarenská liaca panva a medzipanva pre plynulé odlievanie
•
oceliarenská liacia panva
•
rafinácia
•
mimopecné spracovanie ocele
•
vplyv technológie na výmurovku
•
konštrukcia výmuroviek
Oceliarenská liaca panva
Zavedením plynulého
odlievania ocele začala panva
plniť úlohu nádoby pre
mimopecné spracovanie ocelí
špeciálnych kvalít.
POSLANIE




legovanie
odplynenie
transport
plnenie medzipanvy
Oceliarenská liaca panva
POSLANIE
 mimopecné spracovanie ocele
 výroba špeciálnych druhov ocelí
Oceliarenská liaca panva
TECHNOLOGICKÉ VPLYVY




agresívne trosky pri teplotách 1600 ÷1650 °C
erózne vplyvy prúdiacej taveniny
náhle zmeny teploty pri plnení a vylievaní
dĺžka zotrvania taveniny
MATERIÁLY





upustilo sa od používania šamotových materiálov
vysokohlinité materiály (andaluzit, bauxit, korund...)
bázické – periklas-uhlíkové, M-Cr nahradené MA
vrstva izolačných ŽVM
monolitické vymurovky z LCC/ULCC žiaobetónov
Oceliarenská liaca panva
DISKRÉTNA VYMUROVKA
DNO
 monolitické zo LC žiarobetónu (tabulárny korund) cca 5.6 t
 budované z klinov
 otvory pre bublacie kamene a výtokový uzol
OTVORY NA DNE
 žiarobetón do formy
 plášť z plátov tvrdého šamotu
 miesto pre bublací kameň sa vytvorí z ubíjacej hmoty do formy
STENA




muruje sa špirálovite z MgO-C10 klinov, alebo HA ŽVM
trosková čiara sa muruje z MgO-C15 klinov
ukončenie klinmi z tvrdého šamotu alebo mullitokorundu
veniec sa ubije bázickou hmotou
Oceliarenská liaca panva
VYMUROVKA
tvarovky z tavených surovín
Oceliarenská liaca panva
MONOLITICKÁ VYMUROVKA
DNO
 monolitické zo LC žiarobetónu (tabulárny korund) cca 5.6 t
 otvory pre bublacie kamene a výtokový uzol na formu
OTVORY NA DNE
 žiarobetón do formy
 monolitické segmenty bublacieho otvoru a výtokového uzla
STENA
 muruje sa do formy
 trosková čiara môže byť z kvalitatívne iného žiarobetónu
 kombinované vymurovky (monolit-tvarovky) sa u nás
neosvedčili, no používajú sa v Japonsku
Pre vymurovky sa používajú tixotropné a samotečúce žiarobetóny.
Oceliarenská liaca panva
SUŠENIE A OHREV
 plynové horáky alebo elektrický ohrev
Oceliarenská liaca panva
SUŠENIE A OHREV
 prísne dodržiavanie režimu ohrevu
Oceliarenská liaca panva
VEKO - POKLOP
 tepelná izolácia
 zabraňuje striekaniu trosky počas manipulácie
 vláknité izolačné materiály, izolačné žiarobetóny
Zariadenia mimopecnej metalurgie
Sekundárna metalurgia
a)
b)
c)
d)
e)
f)
v panve
v prúde
zdvíhacím spôsobom
cirkulačným spôsobom
pri odpichu z EOP
v prúde syntetickej trosky
Úloha
•
•
•
•
•
•
homogenizácia zloženia ocele
homogenizácia teplotného poľa
dezoxidácia, odsírenie, odfosforenie, oduhličenie
odplynenie
ohrev
legovanie
Zariadenia mimopecnej metalurgie
LF
•
•
•
•
dezoxidácia
odsírenie
odfosforenie
ohrev
VAD
•
•
•
•
•
•
•
dezoxidácia
odsírenie
odfosforenie
oduhličenie
odplynenie
ohrev
legovanie
VOD
•
•
•
•
dezoxidácia
oduhličenie
odplynenie
legovanie
ASEA-SKF
•
•
•
•
•
•
dezoxidácia
odsírenie
odfosforenie
oduhličenie
ohrev
legovanie
Zariadenia mimopecnej metalurgie
RH
DH
•
•
•
•
•
•
•
•
•
dezoxidácia
oduhličenie
odplynenie
ohrev
legovanie
dezoxidácia
oduhličenie
odplynenie
legovanie
RH OB
•
•
•
•
•
•
•
dezoxidácia
odsírenie
odfosforenie
oduhličenie
odplynenie
ohrev
legovanie
AOD
•
•
•
•
dezoxidácia
odsírenie
oduhličenie
legovanie
Zariadenia mimopecnej metalurgie
DH – Dortmund-Hörder Hüttenunion, A.G.
zdvíhací spôsob odplynenia
•
•
•
•
•
Proces trvá 12 ÷ 30 min, 4 zdvihy /min.
Rozdiel hladín 1.4 m
Podtlak 30 kPa
Premiešavanie kovu unikajúcimi plynmi
Predohrev nádoby na 1550 °C
1.pálené stavivá MCr, MC
2.izolačné materiály HA
3.stavivá M-MA
4.stavivá z tavených zŕn
5.LCC
6.HA stavivá
Vplyvy na výmurovku
•
•
•
•
•
erózia prúdiacim kovom
teplotné zmeny
redukčné prostredie
termochemické účinky legúr a trosky
vznik M2S a C2S urýchľuje koróziu
Zariadenia mimopecnej metalurgie
RH – Ruhrstahl-Heraeus
cirkulačný spôsob odplynenia
•
•
•
•
•
množstvo Ar 150 ÷ 200 l/min
obeh 13 t/min
redukčné prostredie
termochemické účinky legúr a trosky
vznik M2S a C2S urýchľuje koróziu
Zariadenia mimopecnej metalurgie
AOD – Argon Oxygen Decarburisation
premiešavací spôsob odplynenia
• pracovná teplota do 1750°C
• prechod CO do bublín Ar
• prídavok CaO
Vplyvy na výmurovku
•
•
•
•
•
erózia prúdiacim kovom
počiatočný CaO/SiO2<1.5
redukčné prostredie
termochemické účinky legúr a trosky
vznik M2S a C2S urýchľuje koróziu
MEDZIPANVA
Charakteristika a poslanie
•
•
•
kompenzačná a termostatická nádoba systému POO
rozdeľovací a regulačný uzol systému POO
posledná rafinácia ocele na chemicky aktívnych ŽVM
Konštrukčné časti
1. vymurovka OLP
2. zasúvadlový uzáver OLP
3. tieniaca trubica
4. pracovná vymurovka MP
5. dierované prepážky
6. zátková tyč
7. výlevka
8. kryštalizátor
9. dvojdoskový uzáver
10.ponorná trubica
11.retardér prúdu ocele
MEDZIPANVA
Nároky kladené na vymurovku
•
chemická odolnosť – tekutý kov, troska, krycie prášky
•
mechanická odolnosť – ferostatický tlak, prúdenie kovu
•
teplotná odolnosť – omývanie stien pulzujúcou hladinou
•
jednoduchá oprava – automatizovaná výmena pracovnej vrstvy
vysoká prácnosť
 vymurovky z tvaroviek
krátka životnosť
vysoká merná spotreba
Koncepcia vymuroviek
strojové vyhotovenie
 monolitické vymurovky
dlhšia životnosť
strojová oprava
MEDZIPANVA - vymurovka
Skladba
1. oceľový plášť s kotvičkami
2. vláknité materiály na báze Al2O3
3. vysokohlinitý ULCC
trvalá vymurovka
4. porézna magnézia – pracovná vymurovka
MEDZIPANVA - vymurovka
Postupnosť
technologických
operácií
budovania vymurovky
Izolačná vrstva z vláknitých materiálov
Trvalá monolitická vrstva z HA žiarobetónu
Sušenie podľa predpísaného režimu
Pracovná vrstva – MgO nástrek pri 40 ÷ 90°C
Predohrev na 1100 ÷ 1200°C
MEDZIPANVA – dopadová doska
Nároky kladené na dopadovú dosku
•
mechanická odolnosť – ferrodynamický tlak prúdiaceho kovu
•
teplotná odolnosť – odolnosť voči náhlym zmenám teplôt
•
jednoduchá oprava – automatizovaná výmena segmentu
Klasické usporiadanie prepážok pre ovládanie prúdenia
Usporiadanie so zabudovanou dopadovou doskou Turbostop®
MEDZIPANVA – zátková tyč
Základné funkcie zátkovej tyče
•
riadenie prietoku ocele z medzipanvy do kryštalizátora
•
zamedzenie prieniku trosky do kryštalizátora na konci sekvencie
•
vháňanie argónu do liaceho kanálu pre zamedzenie nárastov
Zátková tyč pre reguláciu prúdu ocele z medzipanvy
1) telo tyče
2) trosková čiara
3) hlava
4) porézna zátka
5) závitová vložka pre uchytenie
Zdroj: Vesuvius
MEDZIPANVA – doskový uzáver
Nároky kladené na doskový uzáver
•
mechanická odolnosť – ferrodynamický tlak prúdiaceho kovu
•
teplotná odolnosť – odolnosť voči náhlym zmenám teplôt
•
jednoduchá oprava – automatizovaná výmena segmentu
Doskový uzáver používaný pre oceliarenské nádoby
1) výtokový kameň
2) dosadací krúžok
3) horná, pevná doska
4) horná výlevka
5) posuvný mechanizmus
6) spodná, posuvná doska
7) spodná výlevka
MEDZIPANVA – tieniace trubice
Úlohy tieniacej trubice
•
ochrana pretekajúcej ocele pred oxidáciou vzdušným kyslíkom
•
zníženie tepelných strát v prúde tekutej ocele
•
upokojenie turbulencie hladiny ocele v medzipanve
Doskový uzáver
Chemické
zloženie
používaný
ochrannej
pretrubice
oceliarenské
v%
nádoby
Zložky
Telo (1)
Trosková čiara (2)
Sedlo (4)
Trosková čiara (5)
SiO2
15.7
11.7
1) telo
6
3.1
6
B2O3
1.6
1.6
2) trosková
čiara
1.8
2.3
-
Al2O3
52
63
3) vnútorná
stena
64
61.3
0.4
CaO
-
-
-
2.6
ZrO2
0.9
0.1
3.5
67
C
31.2
26.5
23
23.9
Vnútorná stena (3)
4) sedlo
5) trosková
čiara
4.6
22
Zložky
Telo
(1)
Trosková
čiara (2)
Vnútorná
stena (3)
Sedlo (4)
Trosková
čiara (5)
SiO2
15.7
11.7
6
3.1
6
B2O3
1.6
1.6
1.8
2.3
-
Al2O3
52
63
64
61.3
0.4
CaO
-
-
-
-
2.6
ZrO2
0.9
0.1
4.6
3.5
67
C
31.2
26.5
22
23
23.9
HUTNÍCKA PREVÁDZKA