д.т.н., профессор кафедры теплоэнергетики и экологии
Dr. Sci. (Eng.), Prof. Departments of Thermal Power Engineering and Ecology
старший преподаватель кафедры инженерной кибернетики, соискатель
Senior Lecturer of the Chair of Engineering Cybernetics, the applicant
Современное состояние и развитие конвертерного производства стали в значительной степени связывают с применением различного энергетического топлива. На основании теоретических и экспериментальных исследований рассмотрены вопросы возможности регулирования окислительной способности газокислородных факелов при продувке углеродистой и легированной стали при различной степени разбавления факела природным газом. Установлено, что по мере увеличения диссоциации продуктов горения количество тепла, передаваемого из зоны продувки в объем металла, уменьшается, причем при продувке легированной стали процесс идет более интенсивно за счет реакции образования оксидов хрома, молибдена и других химических элементов, которые более эндотермичны, чем окисление железа до FeO. При продувке углеродистой стали среднее значение степени химического взаимодействия СО2 и Н2О с элементами расплава составляет 0,69, в то время как для легированной стали прежде всего из-за наличия хрома оно смещается ближе к единице ( = 0,74), что способствует уменьшению количества тепла, выделяющегося в реакционной зоне. Добавка топлива в кислородные струи и реализация газокислородной продувки является эффективным способом уменьшения пылеобразования в конвертерной плавке, обеспечивает возможности улучшения теплового баланса плавки, снижает температуру реакционной зоны и, соответственно, развитие процесса дымовыделения, изменяет характер окисления и конденсации распыленных капель металла, способствуя коагуляции частиц и возвращения их в ванну. Для дальнейшего повышения эффективности работы системы газоочистки необходимо повсеместное снижение содержания пыли в отходящих газах и применение различных технологических способов уменьшения пылевыделения в процессе продувки.
The current state and development of converter steel production is largely associated with the use of various energy fuels. Based on theoretical and experimental studies, the issues of the possibility of regulating the oxidizing ability of oxygen-gas flares when purging carbon and alloy steel with varying degrees of dilution of the flare with natural gas are considered. It has been found that as the dissociation of combustion products increases, the amount of heat transferred from the purge zone to the metal volume decreases, and when purging alloy steel, the process proceeds more intensively due to the reaction of formation of chromium, molybdenum oxides and other chemical elements, which are more endothermic than the oxidation of iron to FeO. Gorenje When purging carbon steel, the average value of the degree of chemical interaction of CO2 and H2O with the elements of the melt is 0.69, while for alloy steel, primarily due to the presence of chromium, it shifts closer to unity (0.74), which helps to reduce the amount of heat released in the reaction zone. Adding fuel to oxygen jets and implementing oxygen gas purging is an effective way to reduce dust formation in converter melting, provides opportunities to improve the thermal balance of melting, reduces the temperature of the reaction zone and, accordingly, the development of the smoke emission process, changes the nature of oxidation and condensation of atomized metal droplets, contributing to particle coagulation and their return to the bath. To further improve the efficiency of the gas purification system, it is necessary to reduce the dust content in the exhaust gases everywhere and use various technological methods to reduce dust emission during the purge process.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.