Конвертерное производство - это процесс получения окисленного полупродукта из жидкого чугуна в сталеплавильных агрегатах. Кислородный конвертер предназначен для выполнения таких операций как дефосфорация и обезуглероживание. Переход чугуна в сталь происходит из-за окисления кислородом примесей, содержащихся в чугуне, которые в дальнейшем удаляются из расплава.
Конвертерный процесс возник в середине 19 века. В 1855 г. англичанин Бессемер разработал метод получения стали с помощью продувки жидкого чугуна (при температуре 1200... 1300 °С) сжатым воздухом. Конвертер - это установка грушевидной формы, футерованная кислым огнеупором содержащим 93 % S i О 2.
Сущность процесса заключалась в том, что залитый в плавильный агрегат с кислой футеровкой чугун продували снизу воздухом через фурмы, расположенные в днище конвертера. Этот процесс был первым в истории металлургии способом массового производства. В 1878 г. Томас поменял кислую футеровку на основную (доломит), что привело к возможности добавлять известь и перерабатывать чугун, содержащий фосфор.
В настоящее время в результате развития кислородно-конвертерного процесса бессемеровский и томасовский процессы производства стали практически не применяются. Часовая производительность 300 тонного кислородного конвертера составляет 400...500 т/ч [1].
В 1936 г. советский инженер Н.И. Мозговой первый, кто использовал для продувки чугуна в конвертере кислород, тем самым изменил технологию конвертерного производства. Полученный полупродукт в конвертере оказался равносильным стали мартеновского производства, что привило к снижению издержек на 19...25 % и увеличению производительности на 25...35 %.
Кислородно-конвертерный процесс в силу высоких технических и экономических показателей, занимает ведущее место в металлургии. Ключевые методики кислородно-конвертерного способа производства стали, содержат 3 основных пункта: выплавление полупродукта в конвертере из заранее подготовленных шихтовых материалов, где главным компонентов является жидкий чугун; обработка жидкого металла в ковше газообразными, твердыми материалами и вакуумом; непрерывная разливка на МНЛЗ.
Одним из важнейших продуктов конвертерного производства является сталь 90АФ, из которой в дальнейшем изготавливают рельсы для железнодорожных путей. Для экономического развития любой страны, важную роль играет развитие транспортной системы. В России
железнодорожный транспорт - это отрасль экономики, без которой невозможна бесперебойная работа всех экономических секторов.
Железнодорожный транспорт является одним из наиболее
распространенных средств перевозки больших объемов грузов и пассажиров, что делает его эксплуатацию крайне эффективной
В квалификационной работе был рассмотрен кислородно-конвертерный цех для производства стали. Выполнено техническое и экономическое обоснование проектного решения, из которого можно сделать вывод о перспективности конвертерного производства в наше время. Так же была рассмотрена технология производства стали 90АФ, рассчитано основное и вспомогательное оборудование, выполнен расчёт материального и теплового баланса. Рассмотрен вопрос организации работы миксерного отделения.
Кислородно-конвертерный процесс играет главную роль среди существующих способов производства стали. Такой успех кислородно-конвертерного способа сводится к возможности тормозить процесс на необходимом содержании углерода и производить сталь самых разнообразных марок (кроме высоколегированных сталей). Свойства полученной стали, определяется количеством особенно вредных примесей - серы и фосфора. Коэффициент расходования топлива, равный 70 %, при конвертерном способе во много раз выше по сравнению с другими способами, из-за этого исключается необходимость наличия. Главным плюсом конвертерного способа выплавки стали, прежде всего, является его высокая производительность.
