Спосіб ресурсозберігаючого виробництва прокату

1.Спосіб ресурсозберігаючого виробництва прокату, що включає одержання сталі і розливку її в зливки, передачу зливків до нагрівальних колодязів обтискного стану, посад зливків із рідкою серцевиною в колодязі і їхню теплову обробку в колодязях, прокатку в обтискній кліті на заготовку, передачу заготовок до прокатного стану без підігріву в печах і прокатку в його клетях, який відрізняється тим, що теплову обробку зливків виконують без подачі палива протягом усього часу під 33738 ний стан за рахунок максимального використання тепломісткості зливків. Поставлене завдання вирішується завдяки тому, що у відомому способі виробництва прокату, що включає одержання сталі і розливку її в зливки, передачу зливків до нагрівальних колодязів обтискного стана, посад зливків із рідкою серцевиною в колодязі та їхню теплову обробку в колодязях, прокатку в обтискній кліті на заготовку, передачу заготовок до прокатного стану без підігріву в печах і прокатку в його клітях, теплову обробку зливків виконують без подачі палива протягом усього часу підйому температури колодязя за рахунок внутрішньої тепломісткості зливків, після чого роблять підйом температури колодязя до заданого значення при максимальній тепловій потужності, а тривалість періоду томління призначають рівною часу підйому температури колодязя при максимальній тепловій потужності. Крім того, плавку зливків передають до нагрівальних колодязів протягом розливки частинами, у яких кількість зливків кратна садці одного колодязя. При одержанні на обтискному стані з одного зливка двох заготовок - головної і донної - донну заготовку перед входом у прокатний стан кантують на 180° відносно вертикальної осі або направляють у прокатний стан першою. Істотними ознаками загальними з прототипом є те, що заготовку від обтискній кліті до прокатного стану передають без підігріву в печах, а теплову обробку металу здійснюють тільки в колодязях обтискного стану. Істотними відмітними ознаками є те, що після посадки зливків із рідкою серцевиною в колодязь, теплову обробку виконують без подачі палива протягом усього часу підйому температури колодязя за рахунок внутрішньої тепломісткості зливків, після чого роблять підйом температури колодязя до заданого значення при максимальній тепловій потужності. Іншою відмінністю є те, що тривалість періоду томління призначають рівною часу підйому температури колодязя при максимальній тепловій потужності. Наявність причинно-наслідкового зв'язку між сукупністю істотних ознак винаходу, що заявляється, і технічним рішенням доводиться тим, що тільки сукупність істотних ознак необхідна і достатня для одержання технічного результату: економії ресурсів на виробництво одиниці продукції за рахунок раціонального використання палива при тепловій обробці зливків у колодязях (економія палива 3-5 кг у.п./т, зниження втрат металу з окалиною і торцевою обріззю не менш ніж на 11 кг/т), повного виключення оплавлення зливків і пов'язаного з цим підвищення якості готового прокату, зменшення кількості шкідливих викидів (оксидів азоту) в а тмосферу. При відсутності однієї з істотних ознак технічний результат не досягається. Суть способу полягає в наступному. При надходженні зливків із рідкою серцевиною у відділення нагрівальних колодязів і їхній посадки у колодязь, за допомогою димового клапана встановлюють у робочій камері тиск 20-30 Па. Витримку зливків без подачі палива роблять протягом часу підйому температури колодязя за рахунок внутрішньої тепломісткості зливків. Коли підйом температури припиняється, практично при зниженні швидкості підйому температури до 1518°С/год, роблять підйом температури колодязя до заданих значень (1250-1300°С) при максимальній тепловій потужності. Перепад температури, що утворився при цьому, по висоті і перерізу зливків усувають томлінням, мінімальну тривалість якого вибирають рівною часу підйому температури колодязя при максимальній тепловій потужності. За цей період нерівномірність температури по висоті колодязя знижується з 50-100°С до 10-30°С. Переваги запропонованого способу полягають у тому, що він вимагає мінімальних витрат тепла на нагрів зливків, тому що значну частину часу (більш 70%) його проводять без подачі палива в колодязь. При цьому температура поверхні зливків протягом усього процесу нагрівання істотно менше, ніж у відомих способах. За ра хунок цього знижується угар металу, виключається оплавлення окалини на зливках, поліпшується якість поверхні готового прокату, тому що значно менше розкривається щільникових міхурів на зливках киплячої сталі. Більш низька температура колодязя в цей період обумовлює зниження втрат тепла в навколишнє середовище, а отже, і менші витрати палива на їхню компенсацію. У тому випадку, якщо сталь одержують у великовантажних печах і загальний час розливання ковша досить великий для забезпечення умов посаду зливків у колодязь із рідкою серцевиною, плавку зливків передають до нагрівальних колодязів протягом розливання частинами, у яких кількість зливків кратна садці одного колодязя. Оскільки після обтискного стану заготовка до прокатного стану передається без підігріву в печах, температура по її довжині нерівномірна і відображає характер розподілу температури по висоті зливка, нижня і верхня частини якого мають температуру нижче температури середньої по висоті частини. Відзначена нерівномірність по експериментальним даним, отриманим в умовах слябінга, оцінюється в 20-50°С, що у разі одержання на обтискному стані з одного зливка двох заготовок головної і донної - створює додаткові проблеми щодо забезпечення заданої якості готового прокату з донної заготовки. Негативний вплив температурного перепаду у цьому разі може бути компенсований шляхом кантування донної заготовки перед входом у прокатний стан на 180° відносно вертикальної осі або шляхом подачі донної заготовки в прокатний стан першою, тобто перед головною заготовкою. Зазначені прийоми технологічно рівнозначні і реалізуються залежно від наявності технічних засобів. Приклад виконання способу. Сталь 08кп доставили у розливний проліт в ковші ємкістю 300 т. Її розлили у зливки масою 18,65 т. Через дві години після закінчення розливки зливки були доставлені у відділення нагрівальних колодязів слябінга і посаджені в колодязь. Садку з 8 зливків масою 149,2 т нагрівали по запропонованому способу. Після закриття кришки колодязя зливки витримували без подачі палива протягом 2,0 год. За цей період температура кладки колодязя підвищилася до 1125°С. Після цього нагрів зливків протягом 0,5 год робили при максимальній тепловій потужності. Температура колодязя підвищилася за цей час до 2 33738 1275°С. Томління зливків робили протягом наступних 0,5 год при температурі колодязя 12501265°С. Після видачі з колодязя зливки прокатали в обтискному стані за прийнятою технологією. Температура поверхні сляба товщиною 150 мм після обтискного стану складала 1120-1140°С. Потім сляби, минаючи нагрівальні печі, були передані до прокатного стану і прокатані на заданий розмір. Температурний режим прокатки по всій лінії стану задовольняв вимоги технології без кантування донного сляба. Таким чином, запропонований спосіб забезпечує виробництво прокату зі значним зниженням витрат теплової енергії і витрат металу в те хнологічній лінії розливка – обтискний стан – прокатний стан. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3