Преодолев трудности, связанные с засорением шлака, и продвигая процесс конвертерной плавки стали на новый уровень.

2025-09-28

Преодоление проблем, связанных с засорением шлаком, является ключевым прорывом для повышения эффективности, чистоты и экономической выгоды процесса конвертерной плавки стали. Далее мы подробно рассмотрим этот инновационный достижение с трех точек зрения: технические принципы, решения и отраслевое влияние.

Загрязнение шлаком

1. Основная проблема, приводящая к неэффективности заглушек и пробок

Признаки неисправности: преждевременное плавление или эрозия шлакозадерживающих деталей (что приводит к выбросу шлака более 3 кг/т), недостаточная механическая прочность (частота разрушений при монтаже превышает 5%), плохая совместимость с выходным отверстием для расплавленной стали (процент утечки шлака превышает 15%).

Отраслевые потери: увеличение выбросов шлака на каждую печь приведёт к снижению выхода сплава на 2–3%, повышению на 30% риска превышения нормативов по включениям и увеличению себестоимости тонны стали на 8–15 юаней.

2. Путь к прорыву в ключевых технологиях

(1) Инновации в системах материалов

Композитная керамическая матрица: используется трёхфазная эвтектическая структура MgO-Al₂O₃-ZrO₂ (содержание ZrO₂ — 18–22%), что повышает температуру плавления до 1850℃ (для традиционных материалов она составляет 1600℃).

Технология нанопокрытий: нанесение на поверхность слоя борида титана толщиной 200 микрон позволяет повысить коррозионную стойкость на 40% (лабораторные данные).

Металлокерамический переходный слой: обеспечивает согласование коэффициентов теплового расширения между стальным сердечником и огнеупорным материалом с помощью технологии градиентного спекания (разница в коэффициентах теплового расширения — менее 0,5 × 10⁻⁶/℃).

(2) Оптимизированное конструктивное проектирование

Гидродинамическое моделирование: моделирование двухфазного потока шлака из стали на основе ANSYS Fluent, оптимизация углов конуса головки (55–60°) и распределения вентиляционных отверстий.

Интеллектуальная система оповещения: встроенная миниатюрная термопара (время отклика <0,5 секунды) для реального времени мониторинга изменений температурного поля штекера.

(3) Модернизация технологического контроля

Точный модельный расчет заливки: составление уравнения траектории движения шлакозадерживающего затвора (с учётом 12 параметров, таких как угол наклона ковша и скорость выпуска стали), а также контроль погрешности времени заливки в пределах ±0,3 секунды.

Лазерная помощь в позиционировании: используется лазерный дальномер ToF (точность ±1 мм) для обеспечения соосности монтажа.

3. Эффективность промышленного применения

Фактические данные измерений для конвертера мощностью 300 тонн на одном металлургическом заводе:

Срок службы загрязнительного фильтра был увеличен с 8 до 15 минут.

Коэффициент удаления шлака снизился с 4,2 кг/т до 1,6 кг/т.

Содержание конечного [O] снизилось на 12 ppm.

Экономические показатели:

Потребление сплава снизилось на 1,8 кг/т стали.

Стоимость огнеупорных материалов снизилась на 23%.

Годовая эффективность каждого преобразователя достигает 27 миллионов юаней.

4. Дополнительная ценность технологий

Содействие модернизации стандартов: в новой редакции «Технических нормативов YB/T 5049-2023 для технологий герметизации шлаков при выплавке стали» уже приняты эти технические показатели.

Интеллектуальная связка сталеплавильного производства: обеспечивает надёжность ключевых исполнительных блоков для последующей автоматизированной системы сталеплавления.

Межотраслевое применение: данная технология уже используется в таких сценариях, как пробки для промежуточных ковшей непрерывного литья и форсунки для предварительной обработки чугуна.

Предыдущая страница:

Новое применение пробок для блокировки шлака в конвертерах: повышение чистоты стали и снижение производственных затрат

Следующая страница:

ERP-система компании «Юньтянь Технолоджи» официально запущена и начала работать.

Соответствующая информация

Модернизация технологии удаления шлака приводит к новому прорыву в процессе конвертерной плавки стали.

2025-09-28