Мартеновский способ получения стали презентация

Мартеновское производство

В презентации показан процесс производства стали в мартеновских печах, устройство матреновской печи.

Содержимое разработки

Мартеновское производство возникло в 1864 г., когда П.Мартен построил первую регенеративную (использующую теплоту отходящих газов) печь, давшую годную литую сталь из твердой шихты.

В России первая мартеновская печь была построена в 1869г. Александром Александровичем Износковым на Сормовском заводе.

В мартеновской печи осуществляется передел загруженной в нее шихты:

• твердого или жидкого чугуна,
• стального и чугунного лома с использованием железной руды, окалины,
• кислорода,
• флюсов и ферросплавов

— в сталь заданного состава, при этом получается побочный продукт плавки — мартеновский шлак.

Продолжительность службы мартеновской печи (ее кампания) определяется числом плавок, выдерживаемых сводом рабочего про­странства; она составляет обычно для печей с динасовым сводом 250— 300 плавок (при большой емкости) или 400—500 плавок (при малой и средней емкости), а для печей с хромомагнезитовым сводом 700 и более плавок.

В мартеновских печах выплавляют углеродистую конструкционную сталь, а также легированную сталь различных марок.

Два вида мартеновского процесса

Плавка стали может происходить с применением чугуна в болванках на предприятиях, где не построены домны, или с использованием доменного жидкого чугуна.

В первом случае подразумевается – скрап-процесс , когда более половины объема загружаемой шихты состоит из металлического лома.

Во втором случае шихта состоит в основном из расплавленного чугуна и железной руды. Этот процесс называется – скрап-рудный .

Температура факела пламени достигает 1800 0 C. Факел нагревает рабочее пространство печи и шихту. Факел способствует окислению примесей шихты при плавке.

Продолжительность плавки составляет 3…6 часов , для крупных печей – до 12 часов.

Готовую плавку выпускают через отверстие, расположенное в задней стенке на нижнем уровне пода. Отверстие плотно забивают малоспекающимися огнеупорными материалами, которые при выпуске плавки выбивают.

Печи работают непрерывно, до остановки на капитальный ремонт – 400…600 плавок .

объем ванны 900 м 3

Заводы, использовавшие мартеновские печи

Бежицкий сталелитейный завод

Выксунский металлургический завод

Гурьевский металлургический завод

Златоустовский металлургический завод — мартеновский цех выведен из эксплуатации

Кулебакский металлургический завод — остановлена 20 декабря 2011 г.

Металлургический завод Петросталь (дочернее предприятие ОАО Кировский завод)

Орско-Халиловский металлургический комбинат (ОАО «Уральская Сталь»)

Северский трубный завод — мартеновское производство остановлено в 2008 г.

Таганрогский металлургический завод — мартеновское производство прекращено в октябре 2013 г.

Челябинский трубопрокатный завод

Череповецкий металлургический комбинат — остановлен в 2011 г.

Чусовской металлургический завод

Ижевский металлургический завод (ОАО «Ижсталь»)

Омутнинский металлургический завод (ЗАО «ОМЗ»)

Челябинский металлургический комбинат

Металлургический комбинат «Запорожсталь»

«Интерпайп – НТЗ» —выведены из эксплуатации в 2011 году.

Источник

Презентация по материаловедению «Выплавка стали в мартеновской печи»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Марте́новская печь (марте́н) —плавильная печь для переработки передельного чугуна и лома в сталь нужного химического состава и качества.

Основной принцип действия Вдувание раскаленной смеси горючего газа и воздуха в печь с низким сводчатым потолком, отражающим жар вниз, на расплав. Нагревание воздуха происходит посредством продувания его через предварительно нагретый регенератор (специальная камера, в которой выложены каналы огнеупорным кирпичом). Нагрев регенератора до нужной температуры осуществляется очищенными горячими печными газами. Происходит попеременный процесс: сначала нагрев регенератора продувкой печных газов, затем продувка холодного воздуха.

Технология изготовления Периоды процесса получения стали в мартеновской печи длится 5—8 часов (при скоростном сталеварении — до 4,5—5,5 часа) и состоит из этапов: Плавление ( начинается еще до полной загрузки печи) Окисление. (Происходит окисление углерода за счёт ранее образованного FeO) Раскисление ( к окончанию плавки в стали растворено большое количество FeO что в горячем состоянии увеличивает красноломкость.)

Настоящее время В настоящее время мартеновский способ производства стали практически вытеснен гораздо более эффективным кислородно-конвертерным способом(около 63 % мирового производства), а также электроплавкой (более 30 %). Начиная с 1970-х годов новые мартеновские печи в мире более не строятся. По результатам 2008 года на мартеновский способ производства приходится 2,2 % мировой выплавки стали. Так, объём выпуска мартеновской стали в СССР/России упал с 52 % в 1990 до 22 % в 2003 году и 16,5 % в 2008 году. Наибольший удельный вес выплавки стали мартеновским способом в мире по результатам 2008 года наблюдался на Украине (свыше 40 %).

C 1999 года в мартеновском производстве началось использование бескислородного дутья малой интенсивности. Предложенная технология «скрытой» донной продувки основывалась на подаче нейтрального газа через дутьевые элементы, установленные в кладке подины, и применении для ее набивки специальных огнеупорных порошков. За 6 лет на эту технологию были переведены 32 мартеновские печи различной емкости — от 110 до 400 т, из них 26 — работающих скрап-процессом. В зависимости от емкости печи в подине устанавливались 3 — 5 дутьевых элемента с расходом 30 — 100 л/мин. на элемент. Эта технология позволила:существенно снизить горячие и холодные простои, в том числе на ремонт пода; На 10 — 20 % сократить длительность плавки; На 12 — 18 % увеличить производительность печей в фактический час и производство стали в цехе; Снизить расходы условного топлива, заправочных материалов и печных огнеупоров; В 1,3 — 2 раза увеличилась стойкость свода и длительность кампании в межремонтный период

Источник

Презентация по основам металлургического производства «Производство стали»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Тема 1.2. Производство стали Содержание учебного материала: Производство стали в конверторах, мартеновских печах. Производство стали в электропечах.

Сталь – сплав железа с углеродом, с процентным содержанием углерода до 2,14 стали

Основные способы производства стали: 1. Конверторный 2. Мартеновский 3. Электрический

Перед старыми способами получения стали бессемеровский способ имел два неоспоримых преимущества — очень высокую производительность, отсутствие потребности в топливе. Недостатком бессемеровского процесса является ограниченная гамма чугунов, которые могут перерабатываться этим способом, так как при динасовой футеровке не удается удалить из металла такие примеси, как серу и фосфор, в том случае, если они содержатся в чугуне. Новым важным этапом, вновь поставившим конвертерные способы на современный уровень и обеспечившим ему повсеместное широкое применение, явилась замена воздушного дутья кислородным. Изобретателем конвертерного способа считают англичанина Г. Бессемера, впервые осуществившего в 1854—1856 гг. получение стали без расхода топлива, продувкой воздуха через расплавленный чугун.

Конвертер с кислородным дутьём

Конверторный способ Получение стали в кислородном конвертере: I — завалка лома

3 мин; II — заливка чугуна

5 мин; III — загрузка извести

1 мин; IV — продувка (первый период 16 мин, второй

8 мин); V — выпуск стали

5 мин; VI — слив шлака (после первой продувки

8 мин, после выпуска стали

3 мин); 1 — опорная станина; 2 — корпус конвертера; 3 — механизм поворота конвертера; 4 — выпускное отверстие для стали; 5 — водоохлаждаемая фурма для кислорода; а — каналы для воды; б — канал для кислорода в наконечнике фурмы.

Кислород вдувают в конвертер вертикальной трубчатой водоохлаждаемой фурмой, опускаемой в горловину конвертера, но не доходящей до уровня металла на 1200—2000 мм. Таким образом, кислород не продувается через слой металла (как воздух в старых конвертерных процессах), а подается на поверхность залитого в конвертер металла. Однако и при таком способе подвода кислорода процесс идет очень горячо, что дает возможность перерабатывать чугуны с различным содержанием примесей, а также не только вводить в конвертер жидкий металл, но и добавлять к нему для охлаждения скрап или железную руду (количество скрапа на некоторых заводах доводят до 30 % массы металла).Конвертор установлен на станине и имеет механизм вращения. Вначале отделяют кремний, марганец, фосфор, который переходит в шлак, его сливают. Затем вводят известь для отшлакования серы. Одновременно выгорает углерод. Процесс идет с бурным выделением тепла, поэтому топлива не требуется. Температура достигает 2500ºС. В конце плавки сталь раскисляют, то есть отнимают кислород.

Не требует больших капитальных затрат. Высокая производительность. Порядка 45 % стали выплавляется этим способом. Преимущества кислородно конверторного способа:

Мартеновские печи, предназначенные в основном для выплавки высококачественной стали, строят разной вместимости и производительности (10—500—900 т). В первых печах, предложенных П. Мартеном, под, стены и свод выкладывали из динасового огнеупорного кирпича. В 1880 г. в России была построена первая мартеновская печь с подом и стенами из доломитового кирпича, которые затем получили широкое распространение. В современном сталеплавильном производстве для кладки стен и пода печей применяют и кислые, и основные огнеупоры (этим отличается устройство основных и кислых мартеновских печей), а своды делают из термостойкого хромомагнезитового кирпича. Ванна печи, удерживающая расплавленные материалы, имеет сферическую форму, и ее длину и ширину обычно определяют на уровне порогов садочных окон, через которые и производят загрузку в печь твердых материалов. Современная 500-тонная печь имеет ванну длиной 16,4 м, шириной 5,9 м и глубиной более 1 м. Произведение этой длины на ширину принято считать условной площадью пода мартеновской печи. МАРТЕН (Martin) Пьер (1824-1915) французский металлург Мартеновский способ

Мартеновский способ II- головки с вертикалями; 1- газовый канал головки; 2- воздушный канал; 3-свод печи; 4-лётка; 5- загрузочные окна; 6- бетонные опоры; 7- откос пода; 8- шлаковики воздушного регенератора; 9- шлаковики газового регенератора; 10- вертикальные каналы. I- рабочее пространство печи; I I I

Источник

Презентация по материаловедению «Производство стали»

Описание презентации по отдельным слайдам:

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Агрегаты для выплавки стали Сталь производят из передельного чугуна и стального лома (скрапа). Сталь отличается от чугуна более низким содержанием углерода (менее 2,14 %) и примесей — Р, S, Мn, Si . При переделе чугуна в сталь углерод и примеси удаляют путем их окисления. Этапы выплавки стали: плавление шихты и нагрев ванны; «кипение» ванны; раскисление.

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Металлургические процессы при выплавке стали Плавление шихты и нагрев ванны Кислород окисляет все примеси, однако наиболее интенсивно окислятся железо: Fе + О2 = 2FеО; Si + O2 = SiО2; 2Мn + O2 = 2МnO. Закись железа переходит в сталь и в шлак. Закись железа, растворенная в металле, вступает в реакцию с примесями и удаляет их в шлак: 2FеО + Si = SiО2 + 2Fе; FеО + Мn = МnО + Fе. Удаление фосфора происходит путем окисления и ошлакования: 2Р + 5FеО + 4СаО = (СаО)4Р2O5 + 5Fе. Удаление серы происходит по реакции: FеS + СаО = СаS + FеО с переходом СаS в шлак. 2) «Кипение» ванны Происходит интенсивное выгорание из стали избытка углерода с образованием угарного газа: 2С +О2 = 2СО. Пузырьки СО всплывают на поверхность, и ванна начинает «кипеть». 3) Раскисление. Раскисляющие элементы, соединяясь с кислородом, образуют нерастворимые оксиды, всплывающие в шлак: Mn + FеО = МnО + Fе; Si + 2FеО = SiO2 + 2Fе; 2А1 + 3FеО = А12O3 + 2Fе.

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Схема мартеновской печи: 1 – регенераторы, 2 – головка печи, 4 – загрузочные окна, 5 – рабочее пространство, 6 – шихта, 7 – факел, 9 – подина, 10 – свод

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Выплавка стали в кислородном конверторе: a – завалка металлолома, б – заливка жидкого чугуна, в – загрузка флюса (известь), г – продувка кислородом, д – выпуск стали, е – выпуск шлака a б в г д е

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Разливка стали в изложницы: а – сверху; б – сифоном; 1 –ковш; 2 – жидкая сталь; 3 – центральный литник; 4 – огнеупорная футеровка; 5 – изложница; 6 – поддон; 7 – канал а б

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Слитки кипящей стали (a); спокойной стали (б) и полуспокойной стали (в) По степени раскисления стали подразделяют на спокойные (полностью раскисленные – ферромарганцем, ферросилицием и алюминием), кипящие (раскисленные только ферромарганцем, они «кипят» в изложнице – это выделяется оксид CO в виде пузырьков) и полуспокойные (раскислены марганцем и кремнием). a б в

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ Непрерывная разливка стали: a – схема процесса; б – установка непрерывной разливки вертикального типа ; в – установка непрерывной разливки радиального типа в б a

Прямое восстановление железа: a – железорудные окатыши ; б – схема процесса прямого восстановления железа; в – металлизованные окатыши губчатого железа c б в a

Курс повышения квалификации

Охрана труда

• Сейчас обучается 94 человека из 45 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе

• Сейчас обучается 344 человека из 67 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Охрана труда

• Сейчас обучается 175 человек из 48 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-790274

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Путин попросил привлекать родителей к капремонту школ на всех этапах

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

В проекте КоАП отказались от штрафов для школ

Время чтения: 2 минуты

Минобрнауки разработало концепцию преподавания истории российского казачества

Время чтения: 1 минута

В Северной Осетии организовали бесплатные онлайн-курсы по подготовке к ЕГЭ

Время чтения: 1 минута

В Минпросвещения предложили организовать телемосты для школьников России и Узбекистана

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник