Разработка, исследование и освоение сверхмощной дуговой сталеплавильной печи в составе высокопроизводительного модуля для производства мелкосортового проката

• Автор: Кутаков, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Рыбница
• Количество страниц: 222 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Глава 1. Анализ основных направлений технического развития современных ДСП
1.1. Состояние электросталеплавильного производства в странах СНГ
1.2. Мировые тенденции развития ДСП в современных условиях
1.3. Технические направления развития ДСП
1.3.1.Применение источников альтернативной энергии
1.3.2. Использование твердых карбонизаторов
1.3.3. Использование энергии отходящих технологических газов
1.3.4. Использование физического тепла отходящих газов для предварительного нагрева металла
1.3.5. Современные тенденции в развитии систем электропитания ДСП
1.3.6.Модернизация конструкций «классических» ДСП
1.3.7. Донная продувка инертным газом
1.3.8.Особенности конструкции механического оборудования
современных ДСП
1.3.8.1 .Эксцентричный донный выпуск
1.3.8.2.Повышение скорости исполнительных механизмов ДСП
1.3.8.3. Увеличение полезного объема корпуса печи
1.3.8.4.Токопроводящие электрододержатели
1.4. Внепечная обработка жидкой стали, как средство обеспечения высоких литейных и служебных свойств
2.Глава 2. Реконструкция ДСП-2 ММЗ с целью обеспечения современных технико-экономических показателей
2.1. Анализ состояния электросталеплавильного производства на ММЗ
2.2.1 этап реконструкции ДСП
2.2.1 .Изменение конструкции нижней части кожуха
2.2.2. Установка комплекса оборудования для ввода в ДСП альтернативной энергии
2.2.3. Установка токоведущих электродержателей
2.2.4.Особенности технологии ведения плавки на реконструированной

2.2.5.Реконструкция кожуха ДСП
2.2.5.1. Основные технические решения по реконструкции кожуха
2.3. II этап реконструкции ДСП. Внедрение комплекса вспомогательного оборудования для интенсификации расплавления скрапа в печи путем газокислородной продувки расплава через подину
2.3.1 .Краткое изложение принятой технологии
2.3.2.0 роли донных газокислородных продувочных фурм
2.3.3.0 работе вспомогательного оборудования
2.4. III этап развития ДСП. Увеличение мощности печного
трансформатора
3. Глава 3. Исследование электромеханических колебаний системы стойка-электрод ержатель-электрод методами математического моделирования
3.1. Исходные данные для моделирования
3.1.1.Определение геометрических характеристик сечения
стойки электрододержателей
3.1.1,2.Расчет погонной массы участков стойки
электрод од ержателя
3.1.2.0пределение геометрических характеристик сечения консоли электрод од ержателя
3.1.2.1. Расчет погонной массы консоли
электрод о держателя
3.1.2.2. Расчет параметров графитированного электрода
3.1.3. Расчет эквивалентных жесткостей опор стойки электродод ержателя
3.1.4. Расчет собственных колебаний системы стойка-держатель-
электрод
3.1.5 .Силы взаимодествия между электродами и рукавами
электродержателй ДСП при стационарном режиме работы ДСП
ЗЛ.б.Оценка прочности графитириванного электрода при стационарном режиме работы ДСП
3.1.6.1. Постоянная составляющая нагрузки
3.1.6.2. Переменная составляющая нагрузки
3.1.7. Приведение системы с распределенными параметрами (электрод-
электрододержатель) к системе с 3-мя степенями свободы
3.1.7.1. Приведенные податливости и приведенные жесткости центральной фазы (роликоопоры без пружин)
3.1.7.2. Приведенные податливости и приведенные жесткости центральной фазы (роликоопоры с пружинами)
3.1.7.3. Приведенные податливости и приведенные жесткости крайней фазы (роликоопоры без пружин)
3.1.7.4. Приведенные податливости и приведенные жесткости крайней фазы (роликоопоры с пружинами)
3.2. Преобразование матриц [с]и [ш] при переходе от левой
системы к правой
3.3. Электромеханическая модель ДСП
3.3.1. Электрическая подсистема
3.3.2. Механическая подсистема
3.3.3. Сопротивление электрических дуг
3.3.4. Электромеханические колебания при диаметре распада электродов 1150 мм
3.3.5. Колебания в системе при диаметре распада 1350 мм
4. Глава 4. Разработка и внедрение технологии производства качественной высокоуглеродистой стали в современном комплексе ДСП-ковш-печь

На заводе «Альфа Ачиали» (Италия) система АЬАК.С была установлена на ДСП переменного тока с весом плавки 75 т и трансформатором 75 МВА. (используется мощность 45 МВА). При исходной продолжительности плавки
58,5 мин, в т.ч. 40 мин. под нагрузкой, применение системы АЬАЛС, позволило сократить продолжительность плавки на 5-6 мин, расход электроэнергии снизился на 20-25 кВтч/т/38/.
1.3.4. Использование физического тепла отходящих газов для предварительного нагрева металлолома
Ранее (в 70-х годах) существовавшие системы по использованию физического тепла отходящих газов предусматривали, чтобы металлолом нагревался в загрузочных корзинах, к которым специальными газоходами подводились отходящие печные газы.
В ряде случаев для предварительного подогрева лома в корзинах использовались специальные горелки, установленные в футерованных крышках, которыми накрывались корзины. Горелки использовали коксовый или природный газ.Л 1/.
Примером технических решений по использованию тепла отходящих газов для предварительного нагрева мегаллошихты может служить МКК- система.
Эта технология (процесс) впервые был введен в оперативную практику в августе 1980г. на одном из заводов фирмы «ТоэЫп 8гее1» (Япония), где разработка и первые опыты начались еще в 1968г. К середине 1982 система подогрева 1МКК была установлена уже на 11 электропечах.
Схема работы ККК- системы представлена на рис
На 150-т электропечи завода «ТозЫп» первая бадья (60 % шихты от общего количества лома) подогревалась около 40 мин. Лом во второй бадье (40 % от общего количества) подогревался 35 мин. Суммарное время подогрева