Видеофиксация физико-химических процессов в полости конвертера при верхней продувке ванны с использованием различных конструкций кислородных фурм. Сообщение 2. Картина продувки ванны с применением двухконтурных фурм

Для разработки дутьевого и шлакового режимов необходимо иметь четкую картину продувки конвертерной ванны в различные периоды плавки. Получить ее можно видеофиксацией физико-химических процессов в полости конвертера. Представлены результаты видеосъемки продувки конвертерной ванны с применением пяти конструкций двухконтурных кислородных фурм. Получена достоверная информация о целесообразной форме организации реакционной зоны взаимодействия с конвертерной ванной сверх- и звуковых кислородных струй. Описана картина физико-химических процессов в пределах реакционной зоны взаимодействия кислородных струй с металлической, шлаковой и газовой фазами полости конвертера, предшествующих устойчивому “зажиганию” плавки и по ходу всей продувки. Выявлена возможность ускорения процессов растворения извести и шлакообразования, интенсификации удаления фосфора путем увеличения количества реакционных зон воздействия сверх- и звуковых кислородных струй на поверхность ванны и формирования вспененной шлакометаллической эмульсии, устойчивой большую часть времени продувки. Показано, что в начальный период плавки необходимо обеспечить объединение сверхзвуковых кислородных струй, выходящих из раздельных реакционных зон воздействия. Это позволит встречными кислородными струями создать завесу на пути выноса капель металла и шлака, сформировать факелы дожигания СО до СО2 и обеспечить передачу от них тепловой энергии преимущественно на поверхность ванны. Установлено, что при расположении уровня вспененной шлакометаллической эмульсии выше торца наконечника фурмы высокотемпературные продукты реакции дожигания СО до СО2 передают тепло окружающей макропузырь монооксида углерода оболочке шлакометаллической эмульсии. Установлено дополнительное управляющее воздействие на снижение окисленности конечного металла и шлака “жестким” воздействием сверхзвуковых кислородных струй на ванну при замене до- и звуковых кислородных струй на азотные с расходом, предотвращающим запечатывание цилиндрических сопел наконечника фурмы брызгами металла и шлака в заключительный период продувки. Экспериментально проверен вариант завершающей стадии продувки путем перехода на “жесткое” сверхзвуковое кислородное дутье, способствующее снижению окисленности конечного металла и шлака.