Володин А.М. (ОАО «Тяжпрессмаш», г. Рязань) Малиновский В.С. (ООО «НТФ «ЭКТА», г. Москва)
На ОАО «Тяжпрессмаш» в сталелитейном цехе было принято решение провести по разработке и проекту ООО «НТФ «ЭКТА» реконструкцию дуговой сталеплавильной печи переменного тока емкостью 20 тонн (ДСВ-20А) на агрегат постоянного тока (ДППТУ-20).
ДСП-20 была запитана от печного трансформатора мощностью 8 МВА, которая была ограничена пропускной способностью системы электроснабжения при работе с резко переменной нагрузкой, свойственной дуговым печам переменного тока. Устранение этого недостатка в ДППТУ-20 позволило увеличить мощность печи без реконструкции системы электроснабжения.
В процессе реконструкции при сотрудничестве специалистов предприятия и специалистов ООО «НТФ «ЭКТА» был установлен новый, более мощный источник питания, мощностью 10,79 МВт, заменена система управления печью, пульты, щиты управления. При реализации проекта были проведены конструкторские доработки, связанные с принципиально новым подводом электропитания к подовым электродам. Привод, фундаменты и металлоконструкции после дополнительного обследования и ремонта остались без изменений, на печи был установлен водоохлаждаемый свод, учитывающий особенности работы ДППТУ-20 на напряжении дуги до 1000 В.
Результаты освоения печного агрегата подтвердили правильность принятого решения. Установка ДППТУ-20 сохранила все преимущества ДСП-20: возможность полного и частичного слива металла, ведения полного металлургического процесса, простоту ухода за футеровкой.
Уже первые плавки показали снижение уровня выбросов пыли, шума, колебаний электрической мощности. Результаты первых проведенных плавок:
1. Пылевые выбросы по замерам лаборатории уменьшились в 3 раза.
2. Шум снизился на 20 %.
3. Уменьшилось время плавления и плавки в целом на 30 %.
4. Экономия электроэнергии составила 140 кВт·ч/т или 16 % в сравнении с ее расходами на печи ДСВ-20А.
5. Снизился расход графитированных электродов более чем в 3 раза.
6. В ДППТУ-20 эффективно работает система перемешивания расплава.
7. За счет снижения угара выход металла из печи увеличился.
8. Снизился расход FeMn, FeV на 20-40 %. 9. Улучшилось качество поковок из выплавленных слитков по УЗД. 10. Снизилось количество отклонений по химическому составу.
За время эксплуатации проведено 190 плавок слитков и фасонного литья обычных и легированных марок стали и чугуна массой от 20 до 26 т.
В процессе плавок постоянно происходит эффективное перемешивание металла и его активное взаимодействие со шлаком, что позволяет легче, чем на печи переменного тока проводить процессы десульфурации и дефосфорации. Перемешивание также оказывает значительное положительное влияние на однородность химического состава стали, чугуна, на улучшение условий удаления газа и неметаллических включений из металла. На нем ведется окислительный процесс методом скоростного рудного кипа, все другие технологические операции, обеспечивающие высокое качество стали.
Перевод ДСВ-20 на питание постоянным током позволил использовать более крупную и более мелкую шихту в сочетании с определенными технологическими приемами. При этом уменьшилось количество поломок электродов. Низкий угар позволяет использовать стружку, мелкую шихту. В процессе работы печи ее показатели непрерывно повышаются.
Полученный результаты и продолжающееся сотрудничество позволит в перспективе перевести на постоянный ток и печь ДС-6Н1 в сталелитейном цехе для выплавки сплавов.
