Термодинаміка, фізико-хімічні процеси, теплообміну. Принцип чинності ежекторних насосів. Технічні прийоми (засоби) вакуумування: ковшове, струмкове, циркулярне, порційне.
Вакуумування у ковші: технологічні схеми, обладнання, результати, що досягаються (ступінь дегазації), об'єкт застосування. Конструкції ковшей.
Порційне вакуумування: технологічні схеми, технологія вакуумування (ДН процес), об'єкт застосування.
Циркуляційне вакуумування: технологія, галузь застосування, конструкція вакууматорів, ЛН процес.
Струмкове вакуумування: технологічні схеми (у ковші, поточне вакуумування), галузь застосування. Результати, що досягаються.
Окислювальне вакуумування: VOD, RHO процеси. Технологічні особливості, принципи хімічного підігріву.
Тема 7. Комплексне позапічне рафінування сталі (26 годин)
Комплексна доводка сталі у ковшах на УДС. Технологія і практика доводки в умовах комбінатів ім. Ілліча і «Азовсталь».
Позапічна обробка на настановах піч-ківш (АКП): типи печей, засіб NK-HP, LF, VAD процес, настанова ASEA-SKF.
Комплексна доводка сталі в ПК МБЛЗ.
Комплексна доводка в умовах міні-металургійних заводів. (МЗ ІСТІЛ, ДМЗ, ТМЗ).
4 Структура та технологічна карта навчальної дисципліни
на 6 семестр 2014 – 2015 навч. року, група МС-12
|
Види занять
| Всього
| Навчальні тижні
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Аудиторні
| Лекції
|
|
|
|
|
|
|
|
| -
|
|
|
|
|
|
|
| -
|
| Практичні
|
| -
|
| -
|
| -
|
| -
| -
|
| -
| -
|
| -
|
| -
| -
|
| Лабораторні
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Семінарські
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Поточн.контр
|
|
| +
|
|
| +
|
|
|
| +
|
|
| +
|
|
|
|
|
| Контр. роботи
|
|
|
| +
|
|
| +
|
|
|
| +
|
|
| +
|
|
|
|
| Модул.контр
|
|
|
|
|
|
|
| М1
|
|
|
|
|
|
|
| М2
|
|
| Захист курсов
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Захист лабор
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Консультації
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Атестації
|
|
|
|
|
|
|
|
| А1
|
|
|
|
|
|
|
| А2
|
| Всього
|
|
|
|
|
|
|
|
| -
|
|
|
|
|
|
|
| -
|
| Самостійні
| Курсов.проек
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Підгот.до зан
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Розрах.-граф
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Консультації
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Екскурсії
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Всього
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Навчальне навантаження студентів
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Підсумковій контроль – іспит
ПІБвикладачів
| Поток
| Група
| Лекції
| Практичні (семінарські)
| Лабораторні роботи
| Курсове
проектув.
|
| | МС-12
| Назюта Л. Ю.,
д-р техн. наук, професор.
| Назюта Л. Ю.,
д-р техн. наук, професор.
| немає
| немає
|
| Модуль
| Тиждень
| Вид заннять
|
ТЕМА ТА ЇЇ ЗМІСТ
| К-ть годин
| Контроль
| Мате-ріал
на заняття
| Літ--ра
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Модуль 1
|
| Л
| 27.02.15. Фізіко-хімічні і технологічні передумови розвитку ковшової металургії. Сучасна теорія отримання сталі високої якості. Різноманітність технологічних схем виробництва чистої сталі. Основні напрямки зміни структури сталеплавильного виробництва.
|
|
| М-1 Лекції заняття 26-32
| [1, с. 155-158]; [3, с. 7-9]; [4, с. 9-13]; [10, 18-21].
|
|
|
П
| 06.03.15. Практичні заняття.
|
|
| [1, с. 155-158]; [3, с. 7-9]; [4, с. 9-13];[13]; [1, с. 155-158]; [3, с. 7-9]; [4, с. 9-13];[2, с. 178-186]; [6, с. 7-130]; [6, с. 100-240]: [2, с. 186-188; [1, с. 12-20]
|
|
| Л
| 13.03.15. Позапічне рафінування рідкого чавуну. Передумови. Існуючі засоби підготовки рідкого чавуну до сталеплавильного переділу. Десиліконізація, дефосфорація та десульфурація рідкого чавуну. Комплексна обробка (очистка) рідкого чавуну.
|
| ПК
|
|
| Л
П
| 20.03.2015. Позапічне рафінування сталі. Роль позапічної очистки. Існуючі засоби доводки сталі у ковші. Відсічка конвертерного шлаку. Теплоізоляція зеркалу металу. Запобігання вторинного окислення. Усреднення складу і перемішування металу. Перемішування металу нейтральними газами.
20.03.2015. Практичні заняття.
|
|
| [1, с. 159-182; [2, с. 380-415]; [4, с. 47-69]; [3, c. 20-36]; [7,11]
|
|
| Л
| 27.03.2015. Розкислення, легування та модифікування металу. Фізико-хімічні основи і технологічні. Матеріали, що застосовуються. Галузь використання. Засоби введення феросплавів, легуючих та модифікаторів.
|
| ПК
| [2, с. 156-173]; [3, с. 135-145]; [4, с. 20-58, 418-478]; [1, c. 197-210]; [5, с. 354-400]; [4, с. 220-296]; [8,9,14,24].
|
| Модуль 1
|
| Л
П
| 03.04.2015. Регулювання температури та складу металу (нагрів, охолодження). Хімічний, індукційний та електордуговий нагрів.
03.04.2015. Практичні заняття
|
| КР 2
|
| [1, с. 192-197]; [4, с. 391-470]; [15,16,20,23].
|
|
|
Л
| 08.04. Регулювання температури та складу металу (нагрів, охолодження). Хімічний, індукційний та електордуговий нагрів.
|
| М КР 1
|
| [1, с. 192-197]; [4, с. 391-470]; [15,16,20,23].
|
| Модуль 2
|
|
|
|
| А1
|
|
|
| Л.
П
| 24.04.2015. Позапічна обробка сталі шлаками
Фізико-хімічні основи рафінування сталі шлаками. Склад і типи рафінуючих шлаків. Використання кінцевих шлаків. Позапічна очистка сталі. ТШС. Обробка металу рідкими синтетичними шлаками.
24.04.2015. Практичні заняття.
|
| КР 3
|
| [2, с. 366-380];
[4, с. 278-311];
[7, с. 195–212]; [15,16].
|
|
| Л
| 8.05.2015. Позапічна обробка сталі шлаками
Фізико-хімічні основи рафінування сталі шлаками. Склад і типи рафінуючих шлаків. Використання кінцевих шлаків. Позапічна очистка сталі. ТШС. Обробка металу рідкими синтетичними шлаками
|
|
| Лекції 34-40
| [2, с. 366-380]; [4, с. 278-311]; [7, с. 195–212]; [15,16].
|
|
| Л
П
| 15.05.2015 Обробка металу вакуумом. Термодинаміка, фізико-хімічні процеси, теплообміну. Технічні прийоми (засоби) вакуумування: ковшове, струмкове, циркулярне, порційне.
Вакуумування у ковші: технологічні схеми, обладнання, результати, що досягаються (ступінь дегазації), об'єкт застосування. Конструкції ковшей.
Порційне вакуумування: технологічні схеми, технологія вакуумування (ДН процес), об'єкт застосування.
15.05.2015 Практичні заняття.
|
| ПК
| [3, с. 42-109]; [4, с. 485-525]; [5, с. 189-240];
[2, c. 366-380]; [7, с. 256-271];[12,19,20,22,27].
|
|
| Л
| 22.05.2015. Обробка металу вакуумом. Циркуляційне вакуумування: технологія, галузь застосування, конструкція вакууматорів, ЛН процес.
Струмкове вакуумування: технологічні схеми (у ковші, поточне вакуумування), галузь застосування. Результати, що досягаються.
Окислювальне вакуумування: VOD, RHO процеси. Технологічні особливості, принципи хімічного підігріву.
|
| КР 4
| [3, с. 42-109]; [4, с. 485-525]; [5, с. 189-240]; [2, c. 366-380]; [7, с. 256-271];[12,19,20,22,27].
|
|
| Л
П
| 26.05.2015. Комплексне позапічне рафінування. Варіанти. Конструкції агрегатів комплексного рафінування. Конструкція агрегатів піч-ківш.
Контрольна робота.
26.05.2015. Практичні заняття.
|
|
| [3, с. 150-172]; [4, с. 96-123]; [7, с. 315-337]; [3, c. 181-215]; [18,19,20,21,27].
|
|
| Л
| 03.06. Комплексна доводка сталі у ковшах на УКДС. Технологія та практика доводки в умовах комбінатів ім. Іліча та «Азовсталь».
Контрольна робота.
|
| М.КР 2
| [3, с. 150-172]; [4, с. 96-123]; [7, с. 315-337]; [3, c. 181-215]; [18,19,20,21,27].
|
|
|
|
|
| А2
|
|
ПК – поточний контроль, КР – контрольна робота
5 Самостійна робота
Виконується з методичної вказівки до самостійного вивчення дисципліни «Фізико-хімічні процеси позаагрегатного рафінування металу» для студентів за напрямом підготовки: 6.050401 «Металургія», спеціальністю 7/8.05040101 «Металургія чорних металів», спеціалізація «Металургія сталі» / уклад. Л. Ю. Назюта. – Маріуполь: ПДТУ, 2015. – 34 с.
| №
з/п
| Назва роботи
| Кількість
годин
|
| М1. Тема 1.
| Сучасна теорія отримання сталі високої якості. Позапічне рафінування чавуну
|
|
| М1. Тема 2
| Підготовка залізовуглецевого розплаву до позапічної обробки
|
|
| М1. Тема 3
| Розкисленняі, легування та модифікування металу
|
|
| М1. Тема 4
| Регулювання температури та складу металу
|
|
| М2. Тема 1
| Позапічна обробка сталі шлаками
|
|
| М2. Тема 2
| Обробка металу вакуумом
|
|
| М2. Тема 3
| Комплексне позапічне рафінування сталі
|
|
|
| Разом
|
|
6 Індивідуальні завдання до реферату
1.Проаналізуйте сучасні теорії отримання сталі високої якості.
2. Дайте оцінку (класифікацію) існуючим способам позапічної обробки рідкого чавуну. Представте їх коротку характеристику і результати, що досягаються.
3.Як впливає десіліконізація на технологію конверторної плавки. Малошлакова технологія.
4.Опишіть фізико-хімічні передумови внедоменної десульфурації чавуну.
5.Опишіть переваги використання для десульфурації рідкого чавуну гранульованого магнію. Розглянете особливості введення цього матеріалу в рідку ванну і техніку безпеки процесу. Вітчизняний і зарубіжний досвід.
6.Десульфурація чавуну в міксерних ковшах. Матеріали. Технологічна схема та обладнання. Ефективність у порівнянні з десульфурацією у домених ковшах.
7.Охарактеризуйте фізико-хімічні передумови позапічної обробки сталі. Перспективи впровадження сучасних способів позапічного рафінування на металургійних підприємствах України.
8.Проаналізуйте методи запобігання вторинного окислення металу. Дайте порівняльну оцінку застосовуваних способів, матеріалів і устаткування.
9. Опишіть існуючі методи відсічні кінцевого шлаку. Конструкція і технологія шиберного затвору пневматичного стопора.
10.Які ви знаєте матеріали, що застосовуються для теплоізоляції дзеркала металу. Їх склад і теплофізичні властивості. Матеріали для ізоляції дзеркала металу.
11.Які фізико-хімічні процеси протікають в період продувки металу аргоном? Опишіть технологію продувки аргоном - витрата аргону, тривалість продувки, ступінь усереднення металу.
12.Які фізико-хімічні процеси відбуваються при розкисленні сталі? Як впливає спосіб розкислення на якість сталі?
13.Дайте порівняльну оцінку основним способам розкислення сталі. Вкажіть області їх застосування.
14.Дайте оцінку існуючим способам легування сталі. Опишіть термодинаміку і технологію легування, методи отримання рідких лігатур і способи їх застосування
15.Опишіть відомі способи нагріву металу в сталь-ковші, технологію і порівняльні характеристики цих способів. Коли і де вони застосовуються?
16. Опишіть технологію хімічного підігріву металу у сталь-ковші.
17. Опишіть принципову схему, технологію і технічні характеристики електродугового і індукційного нагріву металу, їх область застосування і конструкцію агрегатів
18. Дайте оцінку технологічного процесу обробки металу твердими жужільними сумішами (ТШС). Вкажіть хімічний і фазовий склад сумішей.
19.Дайте порівняльну оцінку позапічного рафінування металу по сірці вапном, ТШС, синтетичними шлаками. Яка ступінь десульфурації цих способів?
20.Які способи вакуумування Ви знаєте? Дайте порівняльний аналіз і технічні характеристики найбільш поширених способів.
21. Дайте порівняльну характеристику методам ковшового і циркуляційного вакуумування рідкої сталі. Опишіть фізико-хімічні процеси і ступінь вакуумування кожного способу.
22.Проаналізуйте вдосконалення конструкції сталерозливного ковша за останні 20 років.
23.Проаналізуйте технологію доведення сталі в умовах ККЦ ММК ім. Ілліча і МК «Азовсталь».Дайте оцінку існуючим технологічними схемами і устаткуванню.
