164654. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés olvasztott vasfémek acéllá alakítására

13 164654 * 14 csökkenteni azáltal, hogy porított kalciumkarbonátot és/vagy vasércet fújunk be az 54 tartályból úgy, hogy ezeket oxigénbe vagy nitrogénbe keverve szállítjuk. Az a hő, ami szükséges mészkőnek kalciumoxiddá és szén- 5 dioxiddá való disszociálódásához, természetesen csökkenti az olvadék hőmérsékletét. A hőmérséklet változtatásának, helyesbítésének másik módja lehet porított vasércnek 51 tartályból oxigén vagy nitrogén segítségével és kívánt 10 mennyiségben való 10 konverterüstbe nyomása. Ennek előnye, hogy az adagban a vastartalom nő. Ennek az anyagnak konverterüst alján való keresztülnyomása révén a szálló finom porrészecskék helyükből elmozgathatok. 1S A találmány szerinti eljárás és berendezés arra is alkalmas, hogy a konverterüstben ötvözeteket állítsunk elő. Az ötvöző adalékokat egy vagy több tartályban, így az 1. ábra szerinti 50 tartályban tárolhatjuk, és ezeket az adalékanyago- 2

o kat egymás után vagy egyidejűleg, a folyamat kohászati követelményei által megkívánt módon juttathatjuk a konvertüstbe. A legtöbb esetben a befúvott, benyomott anyagok mennyisége kisebb annál az anyag- 2

5 mennyiségnél, amelyekre a szokásos, felső befúvásos oxigénes konverterüstöknél van szükség, amelyeknél az anyagokat a konverterüst felső nyílásán keresztül adagolják be. így például egy vas-analízis esetén az . ismert felső befúvásos 30 eljárásoknál minden tonna acél előállításához körülbelül 80 kg mész szükséges, ugyanakkor a találmány szerinti eljárást alkalmazva — ugyanolyan vas-analízis esetén — csupán 50 kg mész kell minden tonna acélhoz. - 3J A találmány megkönnyíti rozsdamentes acélnak egyetlen konverterüstben való előállítását is olyan eljárás révén, amely lényegében az olvadéknak oxigénnel és argonnal való, egyidejű fúvatásából áll. Mint ismert, az argon elszegényíti vagy 40 csökkenti a szén-oxigén reakció révén előállított szénmonoxid parciális nyomását, és ezért — közvetve — gátolja krómnak salak által való abszorpcióját.' Természetesen a rozsdamentes acél alkotóit, például nikkelt és krómot a megfelelő 45 széntelenítés után lehet az olvadékhoz adagolni, úgyhogy ezekből az értékes alkotókból csak nagyon kevés, illetve egyáltalán semmi nem megy a salakba, nem vész el, ami viszont bekövetkezne akkor, ha ezek az alkotók már a teljes 50 oxigénbefúvási folyamat közben az olvadékban volnának. Mint már előzőleg említettük, az acél automatikus előállításához feltétlenül fontos a 10 konverterüstben fejlődő gázok hőmérsékletének és 55 kémiai összetételének folyamatos és pontos figyelése. Az olvadékon, illetve ennek fenekén való oxigénbefúvást az egyenletes hőmérsékleti viszonyok előállítására már előzőleg ismertettük. Szintén ismertettük az ilyen viszonyok mellett 50 használható, középpontban elhelyezett hőelem révén végzett mérések mérések pontosságát is. Említettük azt is, hogy a konverterüstben fejlődő gázokat — a találmány szerint — lényegében nem égetjük el a konverterüst felső nyílásánál, és az 55 ilyen gázokat a folyamathoz nem tartozó oxigén normál körülmények között nem hígítja úgy, mint ahogyan az ismert, felső befúvásos oxigénes eljárásoknál történik. Ez lehetővé teszi, hogy a fejlődő gázoknak hű analízisét kapjuk, ami szükséges az acélgyártási folyamat önműködő vagy dinamikus szabályozásához. E célból a gáz-mintavevő készülék 80 csőcsonkját a füstöt vezető 18 csővezetékben, közvetlenül a konverterüst 16 sapkája fölött helyezzük el. A gázokat többgázos 81 gázelemzőhöz vezetjük, amely olyan elektromos jeleket hoz létre, amelyek jellemzők az adott gáz koncentrációjára. Az elektromos jeleket 82 kábelen keresztül 83 jelzésmodulálóhoz, majd innen 84 komputerhez továbbítjuk. A füstgáz elemzésének feladata végeredményben annak a szénmennyiségnek meghatározása, amely az olvadékban marad. A szénmennyiség meghatározása alapján lehet eldönteni, hogy finomítási folyamatot meddig kell végezni. Mint már említettük, mind az olvadék hőmérsékletének, mind az olvadék kémiai összetételének kiöntése előtt meghatározott előírásokon belül kell lenni. Annak meghatározására, hogy a fémet a 10 konverterüstben meddig kell finomítani, a szénmonoxidnak hidrogénhez való aránya vagy hidrogénnek gázban levő vízhez való aránya is használható. Egy olyan jel, amely megfelel a választott arány pillanatnyi értékének, a 83 jelzésmodulálóban kezelhető és a folyamatot vezérlő 84 komputer számára bemeneti információként használható. Egy 85 hőmérsékletjelző modulusból származó, az olvadék hőmérsékletére vonatkozó információ is táplálható a komputerbe, amelynek olyan 86 bemenő vezetéke van, amely a 32 hőelemlándzsában levő hŐelemhez csatlakozik. A 32 hőelemlándzsa üzemelés közben a konverterüstbe nyúlik. A 84 komputernek jelformáló 87 jelző modulusai is vannak, amelyek a porított anyagokat betápláló rendszer különböző paramétereire jellemző jeleket fogadják, modulálják és vezetik a komputerbe. Ilyen jelek lehetnek például a porított anyagot hordozó gáz áramlási sebességére és az 50—55 tartályokból szállított anyagok súlyára vonatkozó jelek. A 84 komputer ezeket a bemenő adatokat a hőmérsékletre és gáz-analízisre vonatkozó adatokkal együtt olyan jelek létrehozására használja, amelyek a gázok és porított anyagok áramlását attól függően szabályozzák, hogy egy előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező olvadék előállítására milyen előre meghatározott anyagmennyiségekre van szükség. A 84 komputerből jövő szabályozó jeleket megfelelő 88 modulusokban tovább formáljuk. A 88 modulus aljából az 1. ábrán nyilakkal ellátott vonalak nyúlnak ki, amelyek tulajdonképpen azoknak a vezetékeknek jelei, amelyek a poranyagot elosztó rendszerben levő különböző szelepekhez a szabályozó, vezérlő jeleket továbbítják. A komputer a rendszert úgy vezérli, hogy az olvadék előállításához szükséges ossz idő és a helyesbítő újrabefúvás gyakorisága minimi lis. Végül a komputer azt is jelzi, ha az olvadék tulajdonságai az előírt értékeken belül vannak és az olvadék kiöntésre kész állapotba jutott. 7