Оптимизация производства стали

Оптимизируйте ваш процесс, используя наши решения. Пробоотборники, датчики и зонды непрерывного действия могут использоваться для управления процессом производства стали, начиная с самых ранних этапов.

Процесс производства чугуна может повлиять на все остальное производство стали. Управляйте процессом, быстро и точно добиваясь нужного результата, чтобы оптимизировать ваши математические модели и принимать решения на ранних этапах, а не тратиться на избыточную обработку или ненужное время ожидания.

Продукция

• Датчики контроля температуры
    Измерения с погружением: Positherm
   Непрерывные измерения: Contitherm / Contilance

• Пробоотборники
   SAF
   Пробоотборники для шлака
• Датчики контроля уровня кислорода
   Датчики горячего металла Celox Hot Metal
• Прямой анализ
   QuiK-Spec для горячего металла в сочетании с QuiK-Lab I

После выхода горячего металла из доменной печи в литейный или разливочный ковш датчик измерения горячего металла Celox Hot Metal помогает тут же принять решение о дальнейших действиях: отправить ковш на десульфуризацию или непосредственно в конвертерную печь.

Результаты измерений предоставляются в течение нескольких секунд, поэтому можно тут же принять решение о дальнейших этапах процесса. Можно сэкономить драгоценное время, не ожидая результатов лабораторного анализа, кроме того, можно избежать перенасыщения при обработке.

Перед десульфуризацией: Выполните измерение уровня содержания серы с помощью датчика Celox Hot Metal, прежде чем приступить к введению:

• Нет необходимости в анализе проб
• Десульфуризацию можно начать незамедлительно

После десульфуризации: Выполните измерение уровня содержания серы с помощью датчика Celox Hot Metal после десульфуризации:

• Ковш может быть отправлен в конвертерную печь, что позволяет сэкономить как минимум 4 минуты
• Прямое измерение: точное и быстрое
• Без перенасыщения при обработке: можно устранить соответствующие затраты
• Более быстрое решение при дополнительном насыщении

Advantages

• time savings: results are obtained in seconds compared to the longer waiting time required for the lab sample analysis
• chemistry: true sulphur and silicon content, not influenced by non-metallics
• plant logistics: improved because of the fast and easy to use Celox HM Sensor

Продукция

• Датчики контроля температуры
   Измерения с погружением: Positherm
• Пробоотборники
   Пробоотборники
   Пробоотборники для шлака
• Датчики контроля уровня кислорода
   Celox
• Multi-Lance
• Прямой анализ
   QuiK-Spec и QuiK-Lab

Контроль декарбонизации

Быстрое определение уровня углерода в электродуговой или конвертерной печи

Точное и быстрое определение уровня углерода позволяет сталелитейщикам принимать более быстрые решения о выплавке. Больше не нужно ожидать окончательного анализа проб из лаборатории для определения содержания углерода. Длительность плавки от выпуска к выпуску сокращается, и снижаются дорогостоящие затраты на электроэнергию и футеровку.

Расчет добавок перед очисткой от окислов во избежание или для уменьшения додувки или передувки

Математические модели предоставляют сталелитейщикам четкое обозначение объема добавок. Точное и быстрое измерение уровня кислорода позволяет вычислить объемы добавки для устранения окислов при плавке или для более точного перемещения ковша. Этот метод хорошо подходит для сталей с низким содержанием углерода и относительно высоким или колеблющимся уровнем кислорода.

Контроль эффективности донной продувки

Инертный газ подается в конвертер для снижения баланса C-O. Продувка аргоном сместит равновесие С-О вниз. Благодаря измерению уровня кислорода с помощью Celox и углерода путем отбора пробы после продувки, можно проверить эффективность продувки аргоном.

Преимущества использования Celox®

• Точное определение уровня углерода и кислорода
• Нет необходимости ждать лабораторных анализов: пример быстрого выпуска
• Сокращенная длительность плавки
• Повышенная производительность и выпуск стали
• Экономия на электроэнергии и футеровке
• Снижение избыточной додувки или передувки
• Снижение ненужных и дорогостоящих добавок до минимума

Продукция:

• Датчики контроля температуры
   Измерения с погружением: Positherm
• Пробоотборники
• Датчики контроля уровня кислорода
   Электродуговая печь Celox
• Полунепрерывное температурное профилирование
  – CoreTemp

Текущие автоматические фурмы используют одноразовые зонды для определения температуры в ванне жидкой стали.

Продукция

• Датчики контроля температуры
   Измерения с погружением: Positherm
• Пробоотборники
• Датчики контроля уровня кислорода
   Сталь: Celox
   Шлак: Celox-SLAC
• Контроль уровня водорода
   Hydris

Контроль уровня водорода

Контроль уровня водорода применяется в следующих целях:

• Соответствие спецификациям по уровню водорода,
• устранение газовых пузырей в литейной или прокатной продукции
• Устранение прорывов, связанных с водородом, в формах cc
• Определение необходимости (дополнительной) газоочистки

Водород является причиной различных дефектов стали и общих сбоев. Эти дефекты вызваны внутренним давлением, которое формируется при соединении атомов водорода в более стабильные молекулы H2. Вероятность дефектов повышается при увеличении уровня содержания водорода и толщины листа

Возможные дефекты:

• формирование флокенов
• трещины, вызванные водородом
• рыбий глаз
• газовые пузыри и поры
• Продольные трещины поверхности
• Избыточная ненужная закалка

Измерения Hydris могут быть использованы

• Для оптимизации контроля процессов:
  • Путем определения поглощения H при различных присадках
  • Снижение поглощения H путем четкого определения добавок водорода
  • Определение уровня H перед литьем для контроля поглощения H в промежуточном ковше

• В качестве обычно используемого инструмента:
  • Определение необходимости дополнительного шага по газоочистке
  • Определение оптимального уровня серы по уровню измеренного водорода

Контроль очистки от окислов на станции обработки ковша

Одним из основных предназначений ковшевой металлургии является коррекция химического анализа стали для получения состава, подходящего для установки непрерывной разливки. Следует разделять практику очистки от окиcлов для формовочной машины и слябовой установки вследствие различных марок стали.

• Марки стали LCAK (слябовые установки):
  • расчет необходимых добавок Al для успокаивания стали и достижения необходимого уровня Al практически на этапе 1
  • можно сэкономить минуты нагрева
  • после добавки Al и усреднения: проверка окончательного уровня Al перед отправкой ковша в установку непрерывной разливки
  • контроль уровня кислорода в шлаке во избежание повторного окисления стали

• успокаивание марок стали Mn-Si (формовочные машины):
  • O контролируется по содержимому Si и Mn
  • Более высокий уровень: наличие газовых пор и пузырей в заготовке
  • Нижний предел: закупоривание разливочного стакана: ограниченное максимальное содержание Al
  • закупоривание в связи с окислением Al за счет образования воздушных мешков в потоке стали или повторным окислением от шлака или футеровочного материала ковша -> повышенное качество стали

Управление процессом

Метод датчика Celox®, который является общемировым стандартом контроля уровня кислорода в жидкой стали, позволяет детально управлять ковшом в цехах даже при смешанных операциях для производства и точных, и качественных марок Al. Можно сэкономить на значительных инвестициях и оптимизировать операционные затраты.

Продукция:

• Датчики контроля температуры
   Измерения с погружением: Positherm
• Пробоотборники
• Пробоотборники для контроля аргона: IDCAS, ArMor
• Датчики контроля уровня кислорода
   Celox
• Контроль уровня водорода
   Hydris

Применение дегазатора для HYDRIS®

Влияние параметров дегазации на итоговое содержание водорода

• Время дегазации: уровень водорода снижается при увеличении времени дегазации. Однако снижение уровня водорода начинает замедляться, как только уровни водорода достигают 2 ч/млн. При достижении этого уровня прочие параметры дегазации становятся более важными.

• Вакуумметрическое давление: поддержание в хорошем состоянии дегазатора является критически важным для поддержания низкого уровня водорода. Окончательное содержание водорода ниже 1 ч/млн может быть достигнуто только при вакуумметрическом давлении ниже 1 мбар. Уровень водорода не будет снижаться, если используется рабочее давление 100 мбар.

• Исходный уровень водорода: при применении только краткой дегазации важно избегать слишком высоких уровней водорода. Ценное время будет потеряно вследствие устранения излишнего водорода. Однако исходный уровень водорода становится менее важным при более длительной дегазации.

• Использование добавок в конце цикла дегазации может свести на нет дегазацию, так как уровень насыщения водородом может подняться после внесения добавок для некоторых сплавов незамедлительно после завершения дегазации в RH.

• Объем подачи инертного газа: снижение уровня водорода может быть максимально увеличено при подаче аргона

• Марки стали: некоторые марки стали нуждаются в более длительной дегазации в целях обеспечения очень низкого уровня водорода.

Сводка:

• Управление процессом: точное измерение водорода до или после дегазации позволяет оптимизировать процесс. Имеется возможность снизить затраты на обработку, а также уменьшить итоговое содержание водорода

• Пометка продукции: незамедлительное измерение уровня водорода в конце цикла дегазации позволяет сталелитейщикам достичь улучшенного контроля качества до отправки ковша в литейную машину или станцию отливки. Эта процедура делает исключительно важным этап использования дегазатора, который влияет на итоговое качество.

Продукция

• Датчики контроля температуры
   Погружные датчики температуры: Positherm
   Непрерывные датчики температуры: Contitherm / CasTemp / Contilance
• Пробоотборники
• Контроль уровня водорода:
   Hydris®

Контроль уровня водорода

Влияние непрерывной формовки на итоговое содержание водорода и контроль качества Hydris. Насыщение водородом в промежуточном ковше едва ли можно избежать.

В самом начале новой последовательности следует соблюдать особенную осторожность, чтобы как можно больше снизить уровень насыщения водородом. Несмотря на предварительный нагрев промежуточного ковша перед началом формовки, влага, находящаяся ниже линии, начнет медленно высвобождать водород, который будет насыщать сталь. Точность Hydris позволяет пользователю получить очень четкие данные, характеризующие степень насыщения в промежуточном ковше.

Определение прорыва

Различные специалисты подтвердили связь между содержанием водорода в стали и прорывами в установке непрерывной разливки. Связанные прорывы имеют тип приваривания и вызваны насыщением водородом смазки, способствующей раскрытию пресс-формы. Газовые пузырьки приводят к кристаллизации флюса и повышению вязкости. По мере разрушения смазки повышается вероятность прорывов. Риск прорывов становится критически важным, как только уровень водорода превышает 9 ч/млн Эти типы сбоев с трудом можно определить с помощью проб, так как их достоверность значительно снижается при высоких уровнях водорода.

Разливка тонкого сляба

На продукцию тонкослябовых установок также влияет содержимое водорода в промежуточном ковше. Избыточное содержание водорода приводит к ухудшению качества формовки, поэтому должно особо пристально отслеживаться.

Прямой прокат

Прямой прокат стали более чувствителен к формированию флокенов, так как время охлаждения после формовки слишком короткое, что снижает удаление водорода во время охлаждения отливки. Прямое измерение уровня водорода является существенно важным для определения необходимости дальнейшей обработки

Продукция

• Пробоотборники
   Отбор проб с применением вакуума
• Контроль уровня водорода:
   Hydris®

Влияние разливки в слитки на процесс контроля итоговой концентрации водорода

Невозможно избежать насыщения водородом в слитках. Однако точность Hydris позволяет сталелитейщикам снижать насыщение водородом, оптимизируя практику формовки.

Точность Hydris позволяет сталелитейщикам выполнять требуемые стандарты качества. Подтверждение не зависит от практики, присущей операторам.

Измеренные уровни водорода позволят решить, следует ли применять разупрочнение после формовки.

Продукция

 Датчик Alzin

Преимущества:

• Качество: непрерывный контроль эффективного содержания алюминия в цинке позволяет поддерживать непрерывный процесс металлургического покрытия и снижает формирование окалины. Это улучшает управление процессом и исследование отклонения характеристик
• Затраты: снижение окалины приводит к меньшему ее накоплению на роликах, а значит менее частой замене роликов
• Лабораторный аспект: активность алюминия и температура в цинке берутся непосредственно с датчика.