Unidad de horno de cuchara

Una unidad de horno de cuchara o una planta de horno de cuchara , también una unidad compleja de procesamiento de acero ( AKOS ), es un enlace en un solo esquema tecnológico con hornos de arco , convertidores y hornos de hogar abierto para traer el metal en la cuchara, después de que se liberado de la unidad de fusión, a una temperatura y composición química predeterminadas.


Procesamiento en horno cuchara

El proceso de refinación en una cuchara de vertido de acero , desarrollado en 1971 por Daido Steel ( Japón ), utilizando el calentamiento del metal por arco eléctrico (proceso LF - Horno de cuchara) , se ha vuelto ampliamente utilizado en el procesamiento secundario de acero . La instalación en la que se implementa este proceso se denomina "Unidad de horno cuchara" (AKP).

La unidad de horno de cuchara se utiliza en combinación con unidades de fusión, en las que se funde el producto semiacabado. Como tales unidades se utilizan convertidores de oxígeno, hornos de arco y de hogar abierto, en los cuales se funden chatarras y ferroaleaciones con bajo desperdicio y se lleva a cabo un período de oxidación. Luego, el metal se vierte en una cuchara de acero, si es posible, eliminando la entrada de escoria de horno . Antes y durante la liberación del metal, se introducen en la cuchara desoxidantes, materiales formadores de escoria y de aleación.

Si entra una gran cantidad de escoria oxidada en la cuchara, se elimina. Una vez liberado el metal, la cuchara entra en el conjunto cuchara-horno, donde se realizan las operaciones de desoxidación final, desulfuración , aleación y modificación. La cuchara se cubre con una bóveda refrigerada por agua o revestida con orificios para la introducción de electrodos de grafito, el suministro de aditivos y el control del proceso, induciendo escoria fresca altamente básica, que tiene una alta capacidad desulfurante y protege el metal de la oxidación secundaria por la atmósfera circundante.

Los requisitos principales para ACP: control de la atmósfera sobre el baño, calentamiento controlado del metal, mezcla intensiva del baño sin contaminación del metal por la atmósfera (oxidación secundaria, nitruración ), inducción de escoria reductora altamente básica.

La unidad de horno cuchara está equipada con dispositivos para la introducción de materiales a granel ( paso superior de búnker con dispositivos de dosificación por peso) y dispositivos de tribu para la introducción de materiales en forma de alambre. El metal se calienta en AFC de la misma manera que en los hornos de arco (EAF), pero la potencia de los transformadores de horno cuchara es mucho menor que la utilizada en los hornos de arco y asciende a 100–160 kVA/t. Esto se debe a la ausencia de una etapa tan consumidora de energía como la fusión de chatarra; el calor se gasta solo en la fusión de los materiales de entrada y el mantenimiento de la temperatura del metal. Además, la capacidad de suministro de calor está limitada por el mayor desgaste del revestimiento de la cuchara por encima del nivel del metal debido al pequeño diámetro de la cuchara (en comparación con un horno de arco). El consumo eléctrico específico para transmisión automática es aproximadamente el 10% del consumo total de energía para la fabricación de acero.

Durante el procesamiento, el metal se sopla a través del fondo de la cuchara con un gas inerte ( argón o nitrógeno ) para mezclar el metal con el fin de promediar su composición química y temperatura, además, el soplado de metal ayuda a eliminar las inclusiones no metálicas del metal. La inyección de gas se realiza a través de tapones porosos, de una a tres piezas en una cuchara de gran capacidad. También es posible la agitación electromagnética del metal.

Después de alcanzar los valores especificados para la composición química y la temperatura, la cuchara con metal se transfiere para su procesamiento o fundición a otras unidades, como CCM .

En Rusia, las unidades de horno de cuchara comenzaron a usarse a fines del siglo XX. En particular, en ESPTs-2 KMK .

La unidad de horno cuchara se puede utilizar en combinación con el procesamiento de metales en otras unidades de procesamiento secundario.

El uso de unidades de horno cuchara hizo posible eliminar el período de recuperación y el acabado del metal de las unidades de fusión, lo que aumentó drásticamente la productividad de la fabricación de acero. En acería eléctrica, debido a la eliminación de una fuerte caída en la oxidación del baño, fue posible reducir significativamente el consumo de refractarios , utilizar la tecnología single-slag y la tecnología de trabajo con el "swamp" (escoria dejada en el horno de arco de la fusión anterior), lo que condujo a una reducción significativa en el consumo de energía.

La posibilidad de calentar el metal fuera de la unidad de fusión aumentó significativamente la flexibilidad de todo el ciclo de producción siderúrgica: el uso de unidades de horno cuchara convirtió la sección de procesamiento de metal fuera del horno en un "amortiguador temporal", que permite amortiguar el desajuste entre las etapas de fusión y vaciado.

Además, las unidades de horno de cuchara se utilizan en la metalurgia no ferrosa.

Véase también

Fuentes de información

Povolotsky D. Ya. Fundamentos de la tecnología de producción de acero: Libro de texto para universidades. - Chelyabinsk: SUSU Publishing House, 2000. - 189 p.