INTRODUCCION

Descripción del proceso y los eventos del proceso en el que el oxígeno rápidamente

refina un cargo de arrabio líquido y a temperatura ambiente chatarra en acero de

carbono y una temperatura deseada utilizando oxígeno alta pureza. Steel es realizado en

lotes diferenciados se calienta. El horno o convertidor es una forma de barril,

descapotado, refractario forrado buque que puede girar sobre un eje horizontal del

muñón. Los pasos básicos de las operaciones del proceso (BOF) figuran de forma

esquemática en la Fig. 9.1 . El objetivo general de este proceso es para reducir el

carbono de alrededor de 4% a menos del 1% (por lo general menos del 0,1 %), para

reducir o controlar el azufre y el fósforo, y por último, para elevar la temperatura del

acero líquido de chatarra y líquido metal caliente a aproximadamente 1635 °C (2975 °F).

Una configuración típica es la de producir un 250 toneladas (220 toneladas métricas)

calor sobre cada 45 minutos, el rango es de aproximadamente 30 a 65 minutos. Los

tiempos de los eventos importantes para el proceso se resumen a continuación en la

Tabla 9.1 . Estos tiempos de los eventos, las temperaturas, y sustancias químicas varían

considerablemente en los dos posibilidades y propósito. Las cantidades requeridas de

metal caliente, chatarra, oxígeno, y los flujos varían de acuerdo a su composición

química y las temperaturas, y a la temperatura deseada química y el volumen del acero a

aprovechar. Los flujos son minerales añadida a principios de el soplado de oxígeno para

Controlar el azufre y el fósforo y al control de la erosión en el horno revestimiento

refractario. Las variaciones en el proceso de entrada como analítico (metal caliente,

chatarra, flujo y aleación) y medición (peso y temperatura) errores contribuir a la

química, térmica y las variaciones de tiempo del proceso.

La energía necesaria para aumentar los flujos, chatarra y metal caliente a temperaturas

acero es proporcionado por la oxidación de los diversos elementos del cargo materiales.

Los principales elementos son hierro, silicio, el carbono, el manganeso y el fósforo. El

líquido de arrabio o metal caliente proporciona casi todo el silicio, el carbono, el

manganeso y el fósforo, con cantidades menores procedentes de la chatarra. Tanto las

altas temperaturas del líquido de arrabio y la intensa agitación siempre cuando el chorro

de oxígeno es introducido, contribuir a la oxidación rápida (ardor o combustión) de

estos elementos y la consiguiente rápido, gran liberación de energía. Silicio, manganeso,

hierro y fósforo forma óxidos que en combinación con los flujos, crear un líquido

escoria. La agitación vigorosa favorece una rápida reacción y permite la transferencia de

energía a la escoria y baño de acero. El carbono, cuando oxidadas, deja el proceso en

forma gaseosa, principalmente como el monóxido de carbono. Durante el golpe, la

escoria, reacción gases y del acero (en pequeñas gotas) conforman una espumosa

emulsión. La gran superficie del acero gotas, en contacto con la escoria, a las altas

temperaturas y agitando vigorosamente, permiten que las reacciones rápidas y la rápida

transferencia de masa de elementos de metal y de la fase gaseosa a la escoria. Cuando el

golpe es terminado la escoria flotante en la parte superior del baño de acero. Controlar

el azufre es un objetivo importante del proceso de fabricación de acero. Esto se logra

por primera extracción la mayor parte proviene de los líquido metal caliente antes de la

carga y más tarde, dentro del horno, mediante el control de la composición química de

la escoria con fundente adiciones.

Diseño del BOF

Para entender la secuencia del proceso en el que el oxígeno, uno debe examinar el

diseño, diseño y de flujo de materiales de las instalaciones. Figs. 9.3 , 9.4 y 9.5

muestran un 275-ton BOF que ilustra el proceso. Tiendas varían considerablemente en

el diseño básico. Razones de estas diferencias de presentación son: tipo de producto

(lingotes, producto fundido o ambos), el funcionamiento de la empresa matriz y de

ingeniería cultura, de la relación de la infraestructura y flujos de material para el resto

de la planta, y la edad de la planta. (Es la planta un actualizado las antiguas

instalaciones o un nuevo emplazamiento nuevo?) el flujo de materiales desempeña un

papel clave en el diseño de la tienda. Manipulación de las materias primas (chatarra,

metal caliente, los flujos, aleaciones, refractarios), el oxígeno lances de salir y escoria,

manejo, limpieza de los gases, y el transporte de productos de acero debe llevarse a

cabo sin trabas con retrasos mínimos y de las interferencias. Fig. 9.3 Es una vista de un

plan de dos hornos tienda y Fig. 9.4 Es una elevación de la misma planta pero mirando

hacia el oeste. La Figura 9.5 es una elevación mirando hacia el norte. BOF, OBMs (Q-

bops) y otras variantes pueden tener diseños similares excepto para transportar oxígeno

y flujo de información. Todas las tiendas disponen de sistemas de transporte metal

caliente y chatarra.

La desulfurización proceso, así como la recopilación del vertido los humos. Después

desulfuración, la cuchara se inclina por la grúa o en un soporte especial justo hasta el

punto de vertido. En esta posición, el azufre que contienen escoria flotante en el hierro

se raspa en una colección de inyección con un brazo hidráulico. Esta escoria proceso de

eliminación se llama desnatado. A menudo, mucho metal se raspa de la cuchara junto

con la escoria que contienen azufre. Por lo tanto, no es un hierro pérdida de rendimiento

debido a desescoriado que oscila entre 0,5 y 1,5 % según el diseño de los equipos y

conocimientos del operador. Metal caliente se mide la temperatura con termopares

desechables montadas sobre un brazo mecánico llamado un pantógrafo. Cuando el metal

caliente verter y el tratamiento haya terminado, la cuchara coche se mueve en el pasillo

y la carga cucharon vuelve a estar disponible para el recolector y carga de la grúa de

carga.

Carga del horno al BOF son hornos descapotable, revestimiento refractario buques ubicadas en el

pasillo llamado el horno pasillo. Los hornos girar en los muñones por lo que se puede

inclinar tanto en materia de imputación y tocando los pasillos. El horno refina el acero

en posición vertical a pesar de que es capaz de girar 360 °. El horno pasillo contiene los

hornos, flujo sistema de transporte, descarga y aleación de horno las lanzas oxígeno en

uno de los mejores fundidos tienda. Aquí, el horno pasillo es muy alta para alojar al

cargar y el funcionamiento de 60 a 70 pies de largo lances oxígeno. Hay un espacio y

del coste de capital de una ventaja MAB (Q-BOP) que no requieren la alta elevación de

lances. En casi todas las tiendas norteamericanas, la chatarra es cargada en primer lugar.

Muchas tiendas levante e incline la casilla vacía la chatarra en el horno con la grúa de

carga. Cargando chatarra antes metal caliente es considerado una práctica más segura

que evita salpicaduras. La grúa método generalmente tiene más rápido desecho tiempos

de carga. Sin embargo, muchas tiendas carga la chatarra en cajas especiales de carga las

máquinas que pueden mover sobre raíles en frente del horno. Esta carga de la chatarra

máquina hidráulica tiene un mecanismo de inclinación que plantea el cuadro chatarra a

45° y los carga una a la vez. Usualmente celebra dos cuadros chatarra. Mientras que la

carga de la chatarra máquina es a menudo más lento de la grúa, que libera la carga grúa

para otras tareas y más rápidamente dos asas cuadro cobra por calor cuando sea

necesario. Después chatarra es cargada, liquid metal caliente es cargada en el horno con

la grúa de carga en el pasillo de carga. La cuchara está inclinado y el líquido metal

caliente se vierte en el horno. Este proceso toma de uno a cinco minutos dependiendo

del diseño de la tienda horno cubierta y fugitivo sistemas de emisión. Algunas tiendas

pueden cargar rápidamente porque el humo de verterlo en el horno está efectivamente

recaudados por la capucha y una colección de monitores techo cerrado sistema. Otras

tiendas con menos avanzados sistemas de recogida de gases, debe verter lentamente en

lugar de reducir al mínimo el calor de humos y nubes, dando así un largo tres a cinco

minutos de carga metal caliente.

Flujo adiciones pronto después de que el oxígeno es activado, flujo adiciones se inician y suelen

concluir al final de la segunda tanda de oxígeno. Los flujos de la química y el azufre y

el fósforo capacidad de la escoria. El principio ingredientes activos de los flujos son

CaO (de cal quemada) y MgO (de caliza dolomítica). La CaO componente se utiliza

principalmente para controlar el azufre y el fósforo. La caliza dolomítica es usado para

saturar la escoria con MgO. El principio ingrediente del horno refractarios se MgO. Las

escorias siderúrgicas sin ella son muy corrosiva para el forro. La velocidad de corrosión

se redujo drásticamente cuando MgO es añadido para saturar la escoria. Es mucho más

barato para satisfacer el apetito de la escoria de MgO de caliza dolomítica de por

disolución del forro. Otro flujo además a veces utilizado en alto carbono resistencias es

fluorita (caf2, o spar). Este mineral está cargada de disolver la cal y a reducir la

viscosidad de la escoria. Se utiliza para hacer alto en carbono se calienta, ( >0,30 %C al

final de golpe) porque el óxido de hierro concentraciones bajas de estas resistencias.

Óxidos de hierro ayudar a disolver cal en carbono inferior se calienta pero estos óxidos

están presentes en concentraciones bajas en carbono elevada se calienta. Para

compensar menos feo, muchas tiendas uso spar para disolver la cal. Sin embargo, spar

es utilizar muy poco porque es muy corrosivo de refractarios. Por desgracia, no hay

inhibidores de corrosión práctica o ingrediente para detener los efectos corrosivos del

spar. Además, spar formas fluorhídrico ácidos en el sistema de limpieza de los gases

que seriamente corroer las superficies de metal en el capó y sistemas de limpieza. Por

último, son importantes las emanaciones de fluoruro grave de contaminación y riesgos

para la salud. Los refrigerantes son otras adiciones a menudo alrededor del mismo

tiempo que los flujos. Hay varios tipos de refrigerantes. Mineral de Hierro, ya sea fija o

gránulos, son el tipo más común. Las variedades de la piedra caliza (calcio y/o

magnesio carbonatos) se utilizan a menudo pero el efecto de enfriamiento son menos

fiables de minerales. Algunas tiendas uso pre-reducido bolitas que contienen alrededor

de un 93% de hierro y, por tanto, se comportan como chatarra. El agua se calculan por

el ordenador. Mineral (óxido de hierro) deben incluirse lo antes posible para lograr una

pronta disolución de la cal y a reducir la posibilidad de enérgicas reacciones y aranesas

a mediados golpe.

Holgazanes y horno Mantenimiento después de tocar, el horno se gira hacia arriba para preparar para el horno

mantenimiento. La escoria restante es arrojado a un inmediato de escoria hacia el lado

de carga o que salpica en las paredes del horno para cubrir el forro y ampliando así su

vida. Esta escoria salpicaduras (capa) mantenimiento se realiza soplando nitrógeno a

través de la lanza de oxígeno durante dos o tres minutos, véase la sección 4.2 . A

menudo, el horno es simplemente sacudió hacia atrás y hacia adelante para untar o crear

la parte inferior, carga y toca las zonas tampón. Dolom piedra caliza dolomítica o

agregados se hacen para aumentar la rigidez de la escoria de salpicaduras o congelar la

escoria de la parte inferior. Con frecuencia, las reparaciones por aspersión de una

similar al cemento refractario purines según se requiera, se hacen antes de la siguiente

carga. El horno está listo para la siguiente calor.

Tienda Manning

Introducción

Otra manera de mirar el proceso de fabricación de acero es mirar cómo los operadores

y trabajadores ejecutar el proceso. La tienda tripulación es mucho un equipo coordinado.

Prácticamente todo el oxígeno acero tiendas funcionar en todo momento, 21 turnos por

semana. Algunos son capaces de programar una bajada o reparar una vez por semana o

cada dos semanas en conjunción con un parecida interrupción programada alto horno.

Del mismo modo, la corriente abajo orientable servicio también programar una

reparación interrupción.

Cuando Manning se resume, la dotación se expresan en una base por vuelta. Para

obtener el total de 21 vueltas por semana (tres vueltas por día veces siete días a la

semana), multiplicar la vuelta manning por cuatro, y agregar la dirección, el personal y

las fuerzas de mantenimiento (que trabajan solamente cinco días vueltas). El ejemplo

aquí cubren un horno dos productoras de fabricación de 40 a 45 se calienta por día.

Horno tres cuestiones de fabricación y las excepciones se observó en el debate. Las

cifras reales en un determinado tienda pueden variar desde el ejemplo que se presenta

aquí como tiendas diferentes tienen diferentes números de hornos (dos o tres) y

demandas diferentes (grados de acero y los niveles de producción).

Materias primas Introducción

Las materias primas básicas necesarias para fabricar acero en el proceso de fabricación

de acero incluyen oxígeno: metal caliente del horno alto, chatarra de acero y/o de

cualquier otra fuente de hierro metálico (como, por ejemplo, DRI), mineral (Fe2O3), y

los flujos como cal quemada (CaO), caliza dolomítica (CaO-MgO), piedra dolomítica

(MgCO3-CaCO3) y fluorita (CaF2). Chatarra, cargada de una chatarra, es el primer

material para cargar en el horno. El metal caliente es y a continuación se vierte en el

recipiente de una cuchara, después de lo cual el soplado de oxígeno se inicia. Los

fundentes, generalmente en forma de terrones, son cargados en el horno a través de un

sistema bin tras el inicio de el soplado de oxígeno. Los flujos también se puede inyectar

en el horno en forma de polvo a través de la parte inferior toberas. La composición y

cantidad de materias primas utilizadas en el proceso de fabricación de acero varían de

una tienda a otra en función de su disponibilidad y la economía del proceso. Las

materias primas básicas utilizadas en el proceso en el que el oxígeno se describen a

continuación.

Metal caliente el metal caliente, o de los líquidos de arrabio, es la principal fuente de hierro las

unidades y de la energía en el proceso en el que el oxígeno. Metal caliente se produce en

general en los altos hornos, donde se echa en forma torpedo submarino los coches y

transportados a una estación desulfuración o directamente a la metalurgia.

Composición La composición química del metal caliente puede variar considerablemente, pero, en

general, contiene aproximadamente 4,0 -4,5 % de carbono, 0,3 -1,5 % de silicio, 0.25-

2.2 % de manganeso, 0,04 -0,20 % de fósforo y en el cuadro 9.3 Ejemplo de Manning

un pequeño horno BOF dos Tienda Zona posición gira número Supervisor General

Supervisor Día 1 Metal caliente Supervisor del Supervisor día horno 1 Supervisor del

Supervisor Día 1 chatarra y Supervisor del Supervisor Flujo Día 1 Supervisor de

Mantenimiento Supervisor Día 1 fundidor Supervisor todos 4 Supervisor de

Mantenimiento a los 4 Metal caliente vertedor vuelta todos 4 Metal caliente ayudante

debe girar todos 4 Desulf y descremada vuelta todos 4 grúas carga vuelta todos 8 grúas

carga de socorro a los 4 púlpito Operador Activar todos 4 operador del horno doble a

todos los 12 chatarra grúa doble a todos 4 Vías Tolva Día 2 vía la tolva Assistant Día 2

turno laboral todos 4 Mantenimiento girar todas las camisas Cuchara varía día varía

ingeniero metalúrgico Personal Día 2 Día 2 personal de oficina oxígeno procesos de

metalurgia Copyright © 1998, a la AISE Fundamento de acero, Pittsburgh, PA. Todos

los derechos reservados. 489 0,03 -0,08 % de azufre (antes metal caliente

desulfuración).1 El nivel de azufre en diesel desulfurado metal caliente puede ser tan

baja como el 0,001 %. La composición del metal caliente depende de la práctica y carga

en el alto horno. En general, hay una disminución en el contenido de silicio y un

aumento en el azufre del metal caliente con más frío alto horno prácticas. El contenido

de fósforo el metal caliente aumenta si el BOF escoria es reciclado en la planta de

sinterización. El carbono y el silicio son los principales contribuyentes de la energía. El

silicio metal caliente afecta la cantidad de desechos cargada en el calor. Por ejemplo, si

el silicio metal caliente es alta, habrá una mayor cantidad de calor que se genera debido

a la oxidación, por lo tanto más chatarra se puede cargar en el calor. Silicio metal

caliente también afecta a la escoria volumen y, por lo tanto el consumo y cal hierro

resultante rendimiento.

Las adiciones óxido

Óxido de hierro material mineral de hierro por lo general se cobra en el BOF como

refrigerante y que a menudo se usa como sucedáneo de la chatarra. Minerales de hierro

están disponibles en forma de terrones o gránulos, y sus composiciones químicas varían

de diferentes yacimientos como se muestra en el Cuadro 9.5.3 minerales de hierro son

útiles como sustitutos chatarra que contienen cantidades menores de elementos

residuales tales como cobre, zinc, níquel, molibdeno y. El efecto de enfriamiento de

mineral de hierro es aproximadamente tres veces mayor de la chatarra. La reducción del

óxido de hierro en el mineral es endotérminos y cantidades más altas de metal caliente y

menores cantidades de chatarra son necesarios cuando mineral se utiliza para el

enfriamiento. Minerales de hierro debe ser cargada pronto en el duro golpe cuando el

contenido de carbono en el baño es alta para reducir eficazmente el óxido de hierro. La

reducción de los óxidos de hierro en el mineral produce considerables cantidades de gas

y, en consecuencia, aumenta espumado de la escoria y la tendencia a balde. Tarde

adiciones de mineral tener efectos negativos en hierro rendimiento y punto final escoria

química. Si sólo mineral se utiliza como refrigerante justo antes toca, la escoria se

convierte en altamente oxidado y el líquido, mejorar arrastre de escoria en la cuchara.

La demora en la reacción de refrigeración de la íntegra mineral provoca una caída

brusca de la temperatura o una cuchara violenta reacción resultante en la excesiva

oxidación del acero

Los flujos cal quemada oxígeno básico en acero, cal quemada consumo oscila de 40 a 100 libras

por tonelada neta de acero producido. La cantidad consumida depende del silicio metal

caliente, la proporción de metal caliente a chatarra, la inicial (metal caliente) y final

(acero objetivo) el azufre y el fósforo contenido. Cal quemada es producida por

calcinación piedra caliza (CaCO3) en rotary, eje o solera giratoria tipo kilns.1 La

calcinación reacción se explica a continuación: CaCO3 + calor ® CaO + CO2 (9.3.1 ) la

calcinación del alto contenido de calcio caliza producirá cal quemada que contiene

aproximadamente 96 % en peso CaO, 1 % en peso MgO, y 1 % en peso SiO2. El

contenido de azufre de cal quemada oscila entre 0,03 y 0,1 wt. %. La mayoría de las

tiendas requieren menos del 0,04 % en peso, en la cal para producir bajo en azufre

steels.1,6 desde una enorme cantidad de cal quemada es cargada en el BOF dentro de un

corto período de tiempo, cuidadosa selección de la cal calidad es importante para

mejorar su disolución en la escoria. En general, los pequeños tamaños de los trozos

(1/2-1.) con alta porosidad tienen mayor reactividad y promover una rápida formación

de escoria. Los más comunes problemas de calidad con quema o caliza dolomítica son

arcilla pilarada sin calcinar mediante impregnaci� interior núcleos, el exceso multas y

demasiado bajo una reactividad (calcinado demasiado caliente o demasiado largo).

Caliza dolomítica

caliza dolomítica es cargada con la cal quemada para saturar la escoria con MgO, y

reducir la disolución de dolomita horno refractarios a la escoria. Por lo general caliza

dolomítica contiene alrededor de 36-42 % en peso MgO y 55-59 % en peso CaO.1 del

mismo modo, la piedra dolomítica contiene alrededor del 40% MgCO3. La caliza

dolomítica cargar en el BOF varía de 30 a 80 libras por tonelada neta de acero

producido, lo que representa alrededor de un 25 a un 50% del flujo total cargo en el

horno (quemado más caliza dolomítica). La gran variación de estas adiciones depende

fuertemente de la experiencia adquirida y los ajustes realizados por los fabricantes de

acero. Estos se basan en observaciones del ataque químico de la escoria de alto horno

refractarios. La mayoría de la caliza dolomítica producidos en los Estados Unidos se

obtiene por calcinación piedra dolomítica en los hornos giratorios. La reacción de la

calcinación piedra dolomítica es similar a la de la piedra caliza: MgCO3 + calor ® CO2

+ MgO (9.3.2 ) en algunas operaciones de BOF piedra dolomítica se agrega

directamente en el horno como refrigerante, y como fuente de MgO para saturar la

escoria. También puede ser añadido para aumentar la rigidez de la escoria antes de

salpicadura de escoria. Es importante que la siderúrgica para controlar la química y el

tamaño de la caliza dolomítica.

Las cuestiones ambientales El proceso en el que el oxígeno se caracteriza por varias fuentes de contaminación y la

mayoría de ellos requiere equipos de control de emisiones. Estas fuentes son: metal

caliente transferencia, desulfuración metal caliente y destilación primaria de escoria, la

carga de metal caliente, fusión y refinado (soplado), BOF tocando, manejo de dumping

BOF escoria, manejo de flujos y aleaciones, y mantenimiento (quema de cráneos,

cuchara dumping. etc). Por lo tanto, el cumplimiento de las normas de emisión es un

elemento importante en el diseño y funcionamiento factor de coste para la operación.

Proceso Las reacciones y el equilibrio de energía

refinado BOF las reacciones de acero:

en el proceso en el que el oxígeno y las impurezas, como el carbono (C), silicio (Si), y

el manganeso (Mn), disuelta en el metal caliente se eliminan por la oxidación para

producir acero líquido. Metal caliente y chatarra son cargados en el horno y gran pureza

gas oxígeno se inyecta a alta velocidad de flujo, a través de una lanza o toberas,

reaccionar con baño de metal. La inyección de oxígeno proceso, conocido como el

golpe, es de aproximadamente 16 a 25 minutos y las reacciones de oxidación resultado

en la formación de CO, CO2, SiO2, MnO y óxido de hierro. La mayoría de estos óxidos

se disuelven con los flujos agregados al horno, principalmente lime (CaO), para formar

un líquido escoria que es capaz de eliminar el azufre (S) y fósforo (P) del metal. Los

óxidos gaseosos, compuesto por cerca de un 90% de CO y 10% de CO2, salir del horno

con pequeñas cantidades de óxido de hierro y la cal polvo. Las tasas de flujo típico

oxígeno durante el golpe rango entre 2-3,5 Nm3 por minuto por tonelada de acero (70-

123 scfm por tonelada), y en general la tasa de inyección de oxígeno es limitada por la

capacidad del capó y sistema de limpieza de los gases o por la presión de oxígeno

disponible el éxito comercial de oxígeno se debe principalmente a dos características

importantes. En primer lugar, el proceso es autógena significa que ninguna fuente de

calor externa son necesarias. Las reacciones de oxidación durante el golpe proporciona

la energía necesaria para fundir los flujos y la chatarra, y lograr la temperatura deseada

del producto de acero. En segundo lugar, el proceso es capaz de afinado del acero a altas

tasas de producción. La velocidad de reacciones rápidas son debido a la gran superficie

disponible para reacciones. Cuando el oxígeno es inyectado en el baño de metal una

enorme cantidad de gas es evolucionado formando una emulsión con el líquido escoria

y con gotas de metal cortado desde el baño superficie por el pinzamiento del oxígeno

gasmetal jet. Esta escoria de emulsión, Genera grandes superficies que aumentar las

tasas de la refinación reacciones. Los mecanismos de reacción y el metal y la escoria

reacciones se examinan en detalle. Por lo tanto, sólo un breve examen de la secuencia

de estas reacciones .

Las variaciones en el proceso Bottom-Blown El oxígeno o MAB (Q-BOP) Proceso El éxito en el desarrollo y aplicación de las

toberas oxígeno cubierto en los últimos años del decenio de 1960 condujo a la

elaboración del MAB (Q-BOP) proceso a principios del decenio de 1970. El oxígeno en

este proceso se inyecta en el baño a través de toberas insertado en la parte inferior del

horno. Cada tobera está formado por dos tubos concéntricos que constituyen una

boquilla interior y un anillo exterior. El oxígeno y cal en polvo se inyecta a través de la

porción central de las toberas, mientras que un hidrocarburo gaseoso, típicamente gas

natural o propano, se inyecta a través de la sección anular entre los dos tubos

concéntricos, como se muestra en la Fig. 9.12 . Endotérminos la descomposición de los

hidrocarburos gaseosos y el calor sensible necesarios para llevar a los productos de la

descomposición de acero a las temperaturas de refrigeración localizado en la punta de la

tobera. La refrigeración localizado es suficiente para enfriar el metal líquido y poroso

forma una seta de la punta de las toberas y parte de los alrededores refractario. Este

hongo reduce la tasa de combustión de las toberas, y el desgaste de los alrededores

refractario. El inyecta lima proporciona refrigeración adicional a las toberas, y los

resultados en refinación mejor escoria características. Parte superior lanzas en MAB (Q-

BOP) hornos también han sido aprobados, principalmente a los efectos de incrementar

la después de la combustión de los gases dentro del horno, y a controlar la acumulación

de la escoria y metal en el horno cono. Parte superior lanzas utilizados en MAB (Q-

BOP) los hornos son normalmente parado, ya que no se utilizan para fines refinado.

Toberas, situado en la parte superior del cono zona de hornos con un calor tamaño más

grande que aproximadamente 150 toneladas se han utilizado también, pero normalmente

Resultado en un mayor desgaste de refractarios. Por esta razón, su aplicación se ha

limitado a las tiendas que requieren una mayor capacidad de fusión chatarra (lo que

reduce forro vidas), y con un calor tamaño inferior a 150 toneladas.

El equipamiento de la planta de inyección de oxígeno a través de la parte inferior en el MAB (Q-BOP) proceso, con

una fracción del total de oxígeno a través de un parado lanza situada en la parte superior,

los resultados en la necesidad de un edificio bajo, y, en consecuencia, de la nueva planta

los costos de la construcción. El oxígeno, un hidrocarburo líquido (gas natural o

propano), nitrógeno y argón son los gases que se utilizan en el MAB (Q-BOP) proceso.

Estos gases son medidos y controlada, y presenta a través del rotary articulaciones

situado en el muñón las patillas. El oxígeno, aparte de ser utilizado como el principal

gas de proceso, también se usa como el transporte de gas para la cal pulverizada

quemado. Un inyector de alta presión contiene la cal quemada, que es transportado por

el oxígeno a través de uno de los pasadores del muñón en un lime y el oxígeno

distribuidor, y, a continuación, a las toberas individuales en el horno inferior. El

hidrocarburo líquido es transportado a la parte inferior del horno a través de la frente del

muñón, para evitar la posibilidad de fuga y de su mezcla con el oxígeno en la línea de

transporte. El hidrocarburo líquido luego se distribuye a cada tobera. En algunos casos,

el flujo del hidrocarburo líquido es controlado individualmente para cada tobera antes

de entrar en la unión rotatoria. El nitrógeno se utiliza para proteger las toberas de

conectar durante horno rotación. También se puede utilizar para aumentar el contenido

de nitrógeno en el acero. El argón se pueden usar para minimizar el nitrógeno de

recogida en el acero, y a producir aceros al carbono inferior que en el BOF proceso, sin

excesivas pérdidas de rendimiento, y con baja FeO contenido en la escoria. Flujo de gas

a través de las toberas tiene que ser mantenido por encima de sonic para impedir la

entrada de acero en las toberas, y la posterior obstrucción. Por esta razón, el sonic de

flujo se mantiene durante la rotación de los hornos de apertura y de aprovechar al acero.

Las eyecciones de metal y de la escoria resultantes de la inyección de este alto flujo a

través del toberas durante la rotación, exigen la carcasa del MAB (Q-BOP) hornos.

Bienes Muebles puertas se utilizan en la carga lateral para este propósito. El gabinete

completo también lleva a una menor apertura durante las emisiones fugitivas y tocando

en el BOF de hornos, a los que generalmente no se adjuntan. Los procesos de

producción siderúrgica oxígeno Copyright © 1998, a la AISE Fundamento de acero,

Pittsburgh, PA. Todos los derechos reservados. Seta inferior 505 materiales refractarios

de hidrocarburos oxígeno líquido Fig. 9.12 Esquema básico de un MAB (Q-BOP)

toberas. Por lo general 12 a 18 toberas se utilizan en la parte inferior, en función de la

capacidad caldera. Las toberas están situados en la parte inferior refractaria en dos filas

que van desde uno de muñón de la otra. Las ubicaciones de estos dos filas está

seleccionado, por lo que están por encima de las escorias línea durante golpeando

nocturno y de permitir que la reducción de la corriente de gas durante estos períodos. El

interior del tubo interior de la tobera es típicamente recubiertas con una mulita camisa

para evitar el desgaste excesivo del tubo por la cal quemada. El diámetro interior del

revestimiento cerámico es de 1 a 1,5 pulgadas. Acero inoxidable se utiliza normalmente

para el interior de la tubería, y acero al carbono para el tubo exterior, aunque cobre

también ha sido utilizado. El mayor desgaste de refractarios observado en las

proximidades de las toberas, debido a los altos gradientes de temperatura experimentado

por los refractarios durante un ciclo de calor y la alta temperatura generada en torno a

ellos, los resultados en la parte inferior vida de 800 a 2500 calienta, en función de toque

en temperatura, contenido de carbono nocturno, etc. ya que barril vida enfoque 4000 a

6000 se calienta, el horno está diseñado para incluir una parte inferior reemplazables.

Cuando el espesor inferior es muy delgado para una operación segura, se retira y una

parte inferior con nuevos materiales refractarios y toberas está instalado. El horno puede

estar en funcionamiento con un nuevo fondo en menos de 24 horas.

Las estrategias de control Proceso Introducción control de proceso es una parte importante del oxígeno operación como la producción

de calor veces están afectados por ella. Proceso de fabricación de acero varias

estrategias de control están disponibles en la actualidad, y plantas de acero utilizar

estrategias en función de sus instalaciones y sus necesidades. Proceso esquemas de

control se pueden dividir en dos categorías: estática y dinámica. Modelos estáticos

determinar la cantidad de oxígeno que se ha fundido y la carga para el horno, dada la

información inicial y final sobre el calor, pero no dan información sobre las variables de

proceso durante el soplado de oxígeno. Modelos estáticos son básicamente como

disparar para un agujero-en-uno, en el campo de golf: no hay más control una vez que la

bola sale la cara del palo. Los modelos dinámicos, por otra parte, hacer ajustes durante

el soplado de oxígeno basado en algunas de las mediciones de golpe. La dinámica de

sistemas es como un misil guiado en una situación militar; que se contempla en vuelo

corrección para mayor precisión para conseguir el objetivo. Lance control de altura es

un factor importante en cualquier sistema de control, ya que influye en la ruta de los

procesos reacciones. Las descripciones detalladas de los modelos estáticos y dinámicos

actualmente en uso en la industria del acero, junto con una breve discusión de lance

altura control, seguimiento.

Modelos estáticos un modelo estático de carga es normalmente un programa de ordenador en un proceso

de fabricación de acero equipo. Las plantas tienen modelos estáticos que dependen del

tipo de operación y la combinación de productos. La carga estática modelo utiliza

información inicial y final del calor (por ejemplo la cantidad de metal caliente y chatarra,

el objetivo de carbono y la temperatura) para calcular la cantidad de carga y la cantidad

de oxígeno necesaria. La información pertinente se recogen en la computadora de

proceso, y un modelo estático de carga se realiza el cálculo en el comienzo del calor. La

salida de la modelo determina la cantidad de oxígeno que se ha fundido y la cantidad de

flujos que se va a agregar para alcanzar el objetivo deseado (aim) de carbono y la

temperatura para que el calor. El rendimiento de carga modelo depende de una serie de

factores: la precisión del modelo; la exactitud de las entradas (objetivos, pesos, química

de los ingredientes) a la computadora de proceso; consistencia en la calidad de los

materiales utilizados y de las prácticas; y el cumplimiento del modelo estático de carga.

El objetivo del modelo estático de carga es tener un mejor control de carbono, la

temperatura, el azufre y el fósforo. Un control preciso sobre esas variables mediante el

modelo, se producirán menos reblows baño de acero y de refrigeración, los cuales son

largos y caros. Control mejorado también se producirá en hierro mejor rendimiento,

mayor productividad, mejor revestimiento refractario vida y una reducción del coste

global de la producción. El MAB (Q-BOP) modelo estático de carga es esencialmente el

mismo que el modelo BOF, excepto por las ligeras modificaciones que surgen de las

diferencias en química y escoria de inyección de gas natural. La mayoría de la carga

estática modelos tienen un OK-a-tap rendimiento de aproximadamente 50 a 80 %. Hay

una tienda en Europa BOF que logra más del 90% OK-a-tap rendimiento. Es un dos

hornos de LBE tipo tienda con gas inerte agitación inferior. Utilice sólo un horno a la

vez, mientras el otro está siendo durante muchos años. Su éxito se puede atribuir a la

disciplina, la atención a los detalles, empujando el un horno muy duro lo que se traduce

en pérdidas de calor constante, casi cero mantenimiento con horno resultante forro corta

vida, y bien desarrollado modelos de ordenador. El punteo de toque veces son muy

cortos y las tasas de producción son muy altos. No existe un sistema de control

dinámico del sensor ni sub-lance.

Las cuestiones ambientales

Las preocupaciones básicas, el control de la contaminación ambiental cuestiones son

cada vez más difícil y costoso. Las jurisdicciones de los Estados son cada vez más

estrictas de las normas de nuevo sitio permite o de modificación significativa para los

procesos existentes. Casi todos los procesos se ha convertido en una fuente de

emisiones. Por lo general, estos deben ser controladas a una norma legal que se mide en

libras o toneladas por unidad de tiempo. A veces, compensaciones son permitidos,

siempre que una red importante mejora o sea la reducción de las emisiones. Hay por lo

menos cinco características principales fuentes de contaminación del medio ambiente.

Estos incluyen las emisiones en el aire, las emisiones transmitidas por el agua, los

desechos sólidos, tienda ambiente de trabajo (por lo general quemando y soldadura) y la

seguridad, y el ruido. Las emisiones a la atmósfera son las principales cuestiones en un

BOF tienda. Los contaminantes del agua, generados por el sistema depurador, son

aclarados por resolver y, a continuación, el agua limpia es reciclado. Residuos sólidos

es generado por óxido de material recopilado de la lavadora, precipitadores

electrostáticos o cámaras con bolsas. Mientras tanto materia sólida es reciclado, el resto

es poner en almacenamiento largo alcance para el subproducto uso (es decir, agregada)

y futuro reciclado (por ejemplo, los residuos de óxido briquetas). Ruido en general no es

una preocupación importante en una BOF (es decir, en comparación con un horno de

arco). Taller sobre medio ambiente y seguridad es siempre una preocupación importante

para protección del personal y la moral de los empleados. Este debate se centrarán

principalmente en cuestiones de la contaminación del aire.

El proceso en el que el oxígeno se caracteriza por varias fuentes de contaminación y la

mayoría de ellos requiere equipos de control de emisiones. Estas fuentes son: metal

caliente transferencia, desulfuración metal caliente y destilación primaria de escoria, la

carga de metal caliente, fusión y refinado (soplado), BOF tocando, manejo de dumping

BOF escoria, manejo de flujos y aleaciones, y mantenimiento (quema de cráneos,

cuchara dumping. etc). Por lo tanto, el cumplimiento de las normas de emisión es un

elemento importante en el diseño y funcionamiento factor de coste para la operación.

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