Основна дефиниция на преобразувател
Конверторът е цилиндрична пещ за производство на стомана с тяло, което може да се върти около хоризонтална ос. Корпусът на пещта е изработен от стоманени плочи с цилиндрична форма и облицован с огнеупорни материали. Според обвивката се разделя на основен и киселинен тип; според метода на издухване на газ се разделя на типове с долно-издухване, странично-издухване и горно-издухване; и според използвания газ се разделя на преобразуватели на въздух и преобразуватели на кислород. Конверторното производство на стомана е метод за производство на стомана, който не изисква външен източник на топлина и използва главно течен горещ метал като суровина. Конверторите имат предимствата на опростено оборудване, ниска цена и висока производствена ефективност и могат да се използват и за топене на метали като мед и никел.
Основни характеристики на конвертора
Конверторът се състои от цилиндрично тяло на пещта, поддържано от хоризонтални шипове. Външната обвивка е заварена от стоманени плочи с дебелина 20-50 мм, а огнеупорната облицовка може да достигне дебелина 400-800 мм. Стандартният капацитет на пещта варира от 30 тона до 400 тона, като местното основно оборудване е концентрирано в диапазона 120-300 тона. Ъгълът на накланяне на тялото на пещта се контролира в диапазона 0-90 градуса чрез хидравлична система.
Конверторите се класифицират според огнеупорния облицовъчен материал като основни (с облицовка от магнезит или доломит) или киселина (с облицовка от силициев материал); в зависимост от частта на пещта, където се вдухва газът, те се класифицират като с долно-духване, горно-духване или странично-духване; и според използвания газ се класифицират като конвертори на въздух или конвертори на кислород.
Модерният високо{0}}ефективен основен кислороден конвертор е продукт на над 50 години непрекъснато развитие, постигайки значителен напредък в живота на пещта, увеличен капацитет на зареждане и намалена поддръжка. Дизайнът на преобразувателя е изправен пред предизвикателствата на висока температура, механично въздействие и термичен стрес. Системата на окачване е изключително важна за постигане на дълъг живот на конвертора.
Процес на топене и технология на конвертор
Конверторното производство на стомана е метод за производство на стомана, който не изисква външен източник на топлина и използва главно течен горещ метал като суровина. Конверторите се класифицират според огнеупорния облицовъчен материал като основни или киселинни; в зависимост от частта на пещта, където се вдухва газът, те се класифицират като с долно-духване, горно-духване или странично-духване; и според използвания газ се класифицират като конвертори на въздух или конвертори на кислород. Основно конверторно производство на стомана с кислородно продухване (LD/BOF процес) е основният метод на съвременното производство на стомана. При производството на стомана с кислороден конвертор с дънно вдухване, кислородът се вдухва през долните дюзи. Производството на стомана с комбиниран продухващ конвертор съчетава предимствата на горното-продухване и долното-продухване. Комбинираният процес на издухване съчетава технология за издухване на кислород отгоре и отдолу, която е приета от Shijiazhuang Iron and Steel Company за подобряване на ефективността на разбъркване във ваната. Съвременното конверторно топене широко използва системи за субланс, дънно разбъркване, запушалки за шлака, системи за автоматично управление и други технологии. Sublance системата измерва температурата, въглеродното съдържание и нивото на банята, което позволява навременно измерване по време на продухване. Запушалките за шлака намаляват пренасянето на шлака в кофата и намаляват консумацията на дезоксидант. Технологията за разбъркване на инертен газ от дъното използва предимствата на издухването от дъното, за да подобри разбъркването във ваната. По време на топенето на неръждаема стомана температурата на банята трябва да се поддържа на 1650-1700 градуса. Формулата на равновесната константа за реакцията на окисление на въглерод-хром е log Pco=1160/T+2.003, което показва значителни разлики от традиционните процеси в електрически пещи. Пръскането на шлака за поддръжка на облицовката може да удължи живота на пещта до 8 000-12 000 нагрявания. Прилагането на топки за спиране на шлака увеличава добива на стомана с 1,2-1,8 процентни пункта. Успешно са приложени технологии като „производство на стомана с един-ключ“, автоматично нарязване на резба и интелигентно издухване. Технологията за производство на стомана с един ключ постига напълно автоматизирано производство на стомана чрез статични модели, които прецизно изчисляват зареждането на скрап, позицията на кислородната дюза и времето за измерване на субланцията. Системата за автоматично нарязване използва разпознаване на изображения, лазерно измерване на обхвата, триизмерно изчисление и други технологии за завършване на напълно автоматизирани процеси на нарязване, включително накланяне на конвертора, движение на кофата и добавяне на сплав. Ключовите технологии за интелигентно производство на стомана включват многоканален мониторинг и интелигентна намеса, които могат да подобрят степента на попадение на въглеродното съдържание, температурата и времето в края на продухването.
Приложения на конвертора
Понастоящем конверторите служат като основно оборудване в дългия-процес за производство на стомана „доменна пещ-конвертор“, което представлява приблизително 90% от общото производство на сурова стомана в Китай. През последните години интелигентните приложения в преобразувателите бяха широко популяризирани. Например TISCO успешно е внедрила системи за „един-ключ за производство на стомана“ и автоматични конверторни нарезни системи; Tangsteel е приложила интелигентна технология за издухване, за да постигне ефективно топене; Luoyuan Mingguang завърши своята втора-фаза 110-тонен конверторен проект за производство на стомана; и Hongda Group е изградила активна линия за производство на вар за доставка на спомагателни материали за конвертори.
