 |
Глава б. Способы внедоменного (бескоксового)
|
|
|
|
KlTAnXMJACS
ISBN 5-94628-062-7
9785946 280624
© В.Г. Воскобойников, В.А. Кудрин, A.M. Якушев, 2002 © ИКЦ «Академкнига», 2002
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие................................................................................................................ 9
Введение.............................................,....................................................... 10
ЧАСТЬ ПРОИЗВОДСТВО ЧУГУНА И ЖЕЛЕЗА....... 20
Глава 1. Сырые материалы 1 их подготовка.......................................... 20
§ 1. Железные руды........................................................................................ 21
§ 2. Основные месторождения железных руд........................................................ 24
§ 3. Марганцевые руды.................................................................................. 28
§ 4. Флюсы и отходы производства...................................................... 29
§ 5. Подготовка железных руд к доменной плавке.............................................. 31
§ 6. Топливо............................................................................................................. 61
Глава 2. Конструкция доменной пеня............................................... 66
§ 1. Общее описание печи....................................................................................... 66
§ 2. Профиль печи и основные размеры....................................................... 68
§3. Фундамент, кожух и холодильники................................................................ 70
§ 4. Футеровка печи................................................................................................ 73
§ 5. Горн печи................................................................................................. 79
§ 6. Колошниковое устройство............................................................................. 82
Глана 3. Доменный процесс................................................................ 87
§ 1. Загрузка шихты и распределение материалов на колошнике............. 87
§ 2. Распределение температур, удаление влаги и разложение карбона
тов................................................................................................................ 91
§ 3. Процессы восстановления.............................................................................. 94
1. Восстановление железа............................................................................ 94
|
|
|
2. Восстановление марганца и выплавка марганцовистых чугунов 100
3. Восстановление кремния и выплавка кремнистых чугунов... 102
4. Восстановление фосфора.................................................................... 104
5. Восстановление других элементов................................................... 105
§ 4. Образование чугуна................................................................................. 105
§ 5. Образование шлака и его свойства................................................... 107
§6. Поведение серы.......................,.'.............................................. 114
§ 7. Дутье, процессы в горне и движение газов в печи............................. 117
1. Дутье....................................................................................................... 117
2. Процессы в горне.................................................................................. 118
3. Движение газов в печи и изменение их температуры, состава, количества и давления '. 122
§8. Интенсификация доменного процесса'..-............................................ 128
1. Нагрев дутья.............................................................................................. 128
2. Увлажнение дутья............................................................................ 130
3. Повышенное давление газа.................................................................. 131
4. Обогащение дутья кислородом............................................................. 132
5. Вдувание в горн углеродсодержащих веществ.................................... 13S
6. Комбинированное дутье............................................................................ 137
§ 9. Продукты доменной плавки.................................................................. 138
510. Управление процессом, контроль, автоматизация.................... 142
§ 11. Организация ремонтов, задувка и выдувка печи............................ 144
Глава 4. Оборудование ■ работа обслуживающих доменную
печь участков..................................................................... 147
§ 1. Подача шихты в доменную печь..................................................... >, 147
§ 2. Воздухонагреватели и нагрев дутья............................................................ 151
§ 3. Очистка- доменного газа......................................................................... 156
§ 4. Выпуск и уборка чугуна.......................................................................... 161
|
|
|
§ 5. Выпуск и уборка шлака...................................................................... 166
§ 6. Работа доменных печей и экология.........................................................
Глава 5. Показатели работы доменных печей.......................................... 172
§ 1. Материальный и тепловой балансы плавки............................................ 172
§ 2. Расход кокса........................................................................................... 174
§ 3. Основные технические показатели..................................................... 175
Глава б. Способы внедоменного (бескоксового)
полученжя железа................................................................... 177
§ 1. Актуальность проблемы........................................................................ 177
§ 2. Процессы твердофазного восстановления железа................................. 179
§ 3. Процессы жидкофазного восстановления (ПЖВ)...................................... 184
§ 4. Решение проблем охраны природы и охраны труда.............................. 188
ЧАСТЬ U. ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ.................................................... 191
Глава 1. Общие основы сталеплаввльного производства... 191
§ 1. История развития сталеплавильного производства............................. 191
§ 2. Классификация стали........................................................................... 203
§ 3. Основные реакции и процессы сталеплавильного производства 206
1. Термодинамика сталеплавильных процессов....................................... 206
2. Кинетика сталеплавильных процессов.................................................. 212
3. Сталеплавильные шлаки........................................................................ 217
4. Основные реакции сталеплавильных процессов........................... 221
5. Газы в стали......................................................................................... 233
6. Неметаллические включения..................................................................... 239
7. Раскисление и легирование стали........................................................ 241
§ 4. Шихтовые материалы сталеплавильного производства........................ 250
Глава 2. Конвертерное производство стали 253
§ 1. Разновидности конвертерных процессов................................................ 253
1. Конвертерные процессы с донным воздушным дутьем...................... 253
2. Кислородно-конвертерные процессы.............................................. 256
§ 2. Устройство кислородных конвертеров для верхней продувки.. 258
§ 3. Шихтовые материалы кислородно-конвертерного процесса.... 274
§ 4. Плавка в кислородном конвертере с верхней продувкой.... 280
1. Технология плавки................................................................................. 280
|
|
|
2. Режим дутья................................................................................................. 285
3. Поведение составляющих чугуна при продувке........ 288
4..Шлаковый режим.................................................................................... 293
5. Раскисление и легирование ■ -........................................................... 297
6. Тепловой режим............................................................................................ 301
7. Потери металла при продувке................ 304
8. Основные технические показатели......................................................... 306
§ 5. Конвертерные процессы с донной продувкой кислородом.... 308
§ 6. Конвертерные процессы с комбинированной продувкой.................... 314
§ 7. Плавка с увеличенным расходом лома............................................. • 319
5 8. Передел высокофосфористых чугунов................... \............................. 323
§ 9. Передел природно-легированных чугунов.......................................... 328
§ 10. Экология, очистка конвертерных газов............................................... 329
§ 11. Автоматизация и контроль конвертерной плавки........................... 333
§ 12. Процессы с аргоно- и парокислородным дутьем................................ 335
§ 13. Производство в конвертерах стали для литья............................... 338
Глава 3. Мартеновское производство стали................................ 342
§ 1. Конструкция и работа мартеновской печи............................................. 344
1. Назначение и устройство отдельных элементов печи.................. 347
§ 2. Тепловая работа и отопление мартеновских печей........................... 355
§ 3. Общая характеристика мартеновского процесса........................... 361
1. Разновидности процесса.. i......................................................... 361
2. Особенности технологии мартеновской плавки............................ 362
3. Шлакообразование и роль шлака в мартеновском процессе... 363
§ 4. Основной мартеновский процесс и его разновидности.................. 365
§ 5. Кислый мартеновский процесс....................................................................... 384
§ 6. Современное состояние и перспективы развития мартеновского
производства. Двухванные печи. Проблемы экологии........................... 390
§ 7. Автоматизация работы мартеновской печи.. j..................................... 398
§ 8. Тепловой и материальный балансы мартеновской: плавки.... 400
|
|
|
Глава 4. Выплавка стали в электрических печах................................. 405
§ 1. Устройство дуговых электропечей................... I................................... 406
1. Общее описание печи.......................................................................... 406
2. Рабочее пространство печи. i................................................................. 408
3. Рабочее пространство высокомощных водоохлаждаемых печей.. 416
4. Механическое оборудование печей........................................................ 426
5. Электроды и механизмы для их зажима и перемещения..................... 432
6. Электрооборудование дуговой печи............................................................ 436
§ 2. Электрический режим........................................................... 441
i 3. Выплавка стали в основных дуговых электропечах..................................... 445
1. Шихтовые материалы электроплавки................................... 445
2. Традиционная технология с восстановительным периодом... 447
3. Выплавка стали методом переплава...................................................... 456
4. Разновидности технологии плавки в большегрузных печах... 457
5. Плавка в высокомощных водоохлаждаемых печах............................. 463
6. Плавка с использованием металлиэованных окатышей................... 468
7. Основные технические показатели......................................................... 471
i 4. Выплавка стали в кислых дуговых электропечах.................................... 472
4 5. Электродуговые печи постоянного тока................................................ 474
§ 6. Работа электродуговых печей и экология.................................................... 479
§7. Выплавка стали в индукционных печах.................................................... 482
1. Устройство индукционной печи повышенной частоты...... 484
2. Технология плавки............................................................................. 492
3. Плавка в вакуумных индукционных печах........................................... 494
Глава S. Сляткж н разливка стали..................................................... 497
§ 1. Способы разливки стали. Разливка сифоном и сверху..... 497
i 2. Кристаллизация и строение стальных слитков........................................ 501
1. Кристаллизация стали........................................................................... 501
2. Слиток спокойной стали.. i.......................................................... 505
3. Слиток кипящей стали................................................................... • 509
4. Слиток полуспокойной стали ........................................................................ 515
§ 3. Химическая неоднородность слитков........................................................... 516
§ 4. Оборудование для разливки стали.......................................................... 521
§ 5. Температура и скорость разливки........................................................... 537
§ 6. Особенности разливки спокойной стали........................................................ 539
1. Технология разливки..................................................................................... 539
2. Защита металла в изложнице от окисления.................................................. 540
3. Специальные методы теплоизоляции и обогрева верха слитка.. 543
|
|
|
§ 7. Особенности разливки кипящей стали............................................... 545
§ 8. Дефекты стальных слитков............................................................................ 548
Глава б- Непрерывная разливка стали............................. 554
§ 1. Общая характеристика непрерывной разливки....................................... 554
1. Разновидности и преимущества способа.............................................. 554
2. Основные типы УНРС................................................................................... 556
3. Затвердевание непрерывно вытягиваемого слитка................................ 558
§ 2. Устройство установок непрерывной разливки.................................... 560
1. УНРС с вытягиванием и скольжением слитка............................................ 560
2. УНРС без скольжения слитка в кристаллизаторе.......................... 579
3. Литейно-прокатные агрегаты.................................................................. 583
§ 3. Технология разливки и качество слитка......................................... 585
§ 4. Производительность УНРС.................................................................... 597
|
|
|
