donstuAdvanced Engineering Research (Rostov-on-Don)Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)2687-1653Don State Technical University10.12737/19700donstu-82Research ArticleMACHINE BUILDING AND MACHINE SCIENCEМАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕResearch of pellet electrosmelting efficiency in arc furnace under the carbon oxide post-combustion by fuel oxygen burnersИсследование эффективности электроплавки окатышей в дуговой печи при дожигании оксида углерода топливно-кислородными горелкамиСтепановВиктор АлександровичStepanovVictor A.viktor1990_31@mail.ruКрахтЛюдмила НиколаевнаKrakhtLyudmila N.lkrakht@mail.ruМеркерЭдуард ЭдгаровичMerkerEduard E.merker@inbox.ruКемАлександр ЮрьевичKemAlexander Y.akem@donstu.ruХарламовДенис АлександровичKharlamovDenis A.noemail@neicon.ruСтарооскольский технологический институт научно-исследовательский технологический университет "МИСиС"РоссияStary Oskol Technological InstituteRussian FederationДонской государственный технический университетРоссияDon State Technical UniversityRussian FederationСтарооскольский технологический институт научно-исследовательский технологический университетРоссияStary Oskol Technological InstituteRussian Federation20163006201616297104Copyright © Stepanov V.A., Krakht L.N., Merker E.E., Kem A.Y., Kharlamov D.A., 20162016Степанов В.А., Крахт Л.Н., Меркер Э.Э., Кем А.Ю., Харламов Д.А.Stepanov V.A., Krakht L.N., Merker E.E., Kem A.Y., Kharlamov D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/82

Some features of heating and melting iron-rich pellets (IRP) by the method of charging the pellets through the axial ducts of electrodes are considered. When using this system of supplying iron ore raw materials through the holes in the electrodes, loose pellets fall into the impact zone of the electric arcs on the melt that ensures a high speed of their fusion. At the same time the technical-and-economic indices of the electrosmelting in the electric arc furnace (EAF) are improved. The use of the fuel-oxygen burners allow optimizing the IRP melting process improving the slagging conditions, heating, metal decarburization with post-combustion of final burning gases (CO, H2, etc.) in the arc furnace.

Рассмотрены особенности нагрева и плавления железорудных металлизованных окатышей (ЖМО) с применением способа подачи окатышей через осевые каналы электродов. При использовании данной системы подачи железорудного сырья через отверстия в электродах сыпучие окатыши попадают в зону влияния электрических дуг на расплав, что обеспечивает высокую скорость их плавления. При этом улучшаются технико-экономические показатели электроплавки в дуговой сталеплавильной печи (ДСП). Применение топливно-кислородных горелок с подачей кислорода позволяет оптимизировать процесс плавления железорудных металлизованных окатышей, улучшая условия шлакообразования, нагрева, обезуглероживания металла с дожиганием отходящих горючих газов (СО, Н2, и др.) в дуговой печи.

металлизованные окатышиэлектроплавкаэлектроддуговая печьдожигание газовэлектрическая дугагорелкаmetallized pelletselectrofusionelectrodearc furnacegas post-combustionelectric arc burnerReferencesHenrion, R. Perfect electric melting / R. Henrion, F. Schleimer // Iron and Steelmaker. - 1982. - V.9. - № 11. - P. 48-51.Henrion, R., Schleimer, F. Perfect electric melting. Iron and Steelmaker, 1982, vol. 9, no. 11, pp. 48–51.Kohiani, T. Features and trend in electric steelmaking for new market mills / T. Kohiani, K.Kudo, S. Murokami // Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan. - 1981. - № 10. - P. 431-436.Kohiani, T., Kudo, K., Murokami, S. Features and trend in electric steelmaking for new market mills. Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan, 1981, no. 10, pp. 431–436.Способ электроплавки стали: патент 236009 Рос. Федерация / Э. Э. Меркер, А. А. Гришин, А. И. Кочетов. - опубл. 27.06.2009, Бюл. № 18. - 27 с.Merker, E.E., Grishin, A.A., Kochetov, A.I. Sposob elektroplavki stali: patent 236009 Ros. Federatsiya. [Steel electrosmelting method.] Patent RF no. 236009, 2009 (in Russian).Сазонов, А. В. Интенсификация плавления окатышей при их загрузке в зону воздействия электрической дуги на шлаковый расплав / А. В. Сазонов, Э. Э. Меркер, Е. А. Черменёв // Бюллетень «Чёрная металлургия». - 2011. - № 8. - С. 62-64.Sazonov, А.V., Merker, E.E., Chermenev, E.A. Intensifikatsiya plavleniya okatyshey pri ikh zagruzke v zonu vozdeystviya elektricheskoy dugi na shlakovyy rasplav. [Intensification of pellets melting under charging them in the impact zone of the electric arc on the melted slag.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2011, no. 8, pp. 62–64 (in Russian).Черменёв, Е. А. Об эффективности электроплавки стали при загрузке металлизованного сырья через трубчатые электроды в ванну дуговой печи / Е. А. Черменёв, Э. Э. Меркер, О. П. Коберник // Бюллетень «Чёрная металлургия». - 2013. - № 5. - C. 48-51.Chermenev, E.A., Merker, E.E., Kobernik, O.P. Ob effektivnosti elektroplavki stali pri zagruzke metallizovannogo syr'ya cherez trubchatye elektrody v vannu dugovoy pechi. [On efficiency of steel electrosmelting when charging metallized raw materials through the tube wires to the arc furnace bath.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2013, no. 5, pp. 48–51 (in Russian).Меркер, Э. Э. Особенности технологии электроплавки окатышей в дуговой печи / Э. Э. Меркер, А. В. Сазонов, А. А. Гришин // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. - 2008. - № 2. - C. 31-33.Merker, E.E., Sazonov, А.V., Grishin, A.A. Osobennosti tekhnologii elektroplavki okatyshey v dugovoy pechi. [Features of pellet electrosmelting technology in arc furnace.] Izvestia. Ferrous Metallurgy, 2008, no. 2, pp. 31–33 (in Russian).Меркер, Э. Э. Энергосберегающий режим плавки окатышей в 150-т ДСП / Э. Э. Меркер, В. В. Федина, А. И. Кочетов // Электрометаллургия. - 2003. - № 9. - C. 43-44.Merker, E.E., Fedina, V.V., Kochetov, A.I. Energosberegayushchiy rezhim plavki okatyshey v 150-t DSP. [Energy-saving mode of pellet melting in 150-t ASF.] Elektrometallurgiya, 2003, no. 9, pp. 43–44 (in Russian).Меркер, Э. Э. Электроплавка окатышей в дуговой печи / Э. Э. Меркер, В. В. Федина, Д. А. Харламов // Бюллетень «Чёрная металлургия». - 2004. - № 7. - C. 16-19.Merker, E.E., Fedina, V.V., Kochetov, A.I. Energosberegayushchiy rezhim plavki okatyshey v 150-t DSP. [Energy-saving mode of pellet melting in 150-t ASF.] Elektrometallurgiya, 2003, no. 9, pp. 43–44 (in Russian).Меркер, Э. Э. Повышение энергоэффективности электроплавки стали при подаче окатышей в ДСП через каналы в электродах / Э. Э. Меркер, В. А. Степанов // Бюллетень «Чёрная металлургия». - 2014. - № 1. - C. 41-47.Merker, E.E., Fedina, V.V., Kharlamov, D.A. Elektroplavka okatyshey v dugovoy pechi. [Pellet melting in arc furnace.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2004, no. 7, pp. 16–19 (in Russian).Меркер, Э. Э. Энергосберегающие условия плавления металлизованных окатышей при их подаче через трубчатые электроды в ванну дуговой печи / Э. Э. Меркер, Е. А. Черменёв // Сталь. - 2015. - № 1. - C. 23-28.Merker, E.E., Fedina, V.V., Kharlamov, D.A. Elektroplavka okatyshey v dugovoy pechi. [Pellet melting in arc furnace.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2004, no. 7, pp. 16–19 (in Russian).Merker, E.E. Stepanov, V.A. Povyshenie energoeffektivnosti elektroplavki stali pri podache okatyshey v DSP cherez kanaly v elektrodakh. [Improvement in energy efficiency of steel electrosmelting while supplying pellets to ASF through the electrode ducts.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2014, no. 1, pp. 41–47 (in Russian).Merker, E.E. Stepanov, V.A. Povyshenie energoeffektivnosti elektroplavki stali pri podache okatyshey v DSP cherez kanaly v elektrodakh. [Improvement in energy efficiency of steel electrosmelting while supplying pellets to ASF through the electrode ducts.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2014, no. 1, pp. 41–47 (in Russian).Merker, E.E. Stepanov, V.A. Povyshenie energoeffektivnosti elektroplavki stali pri podache okatyshey v DSP cherez kanaly v elektrodakh. [Improvement in energy efficiency of steel electrosmelting while supplying pellets to ASF through the electrode ducts.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2014, no. 1, pp. 41–47 (in Russian).Merker, E.E. Stepanov, V.A. Povyshenie energoeffektivnosti elektroplavki stali pri podache okatyshey v DSP cherez kanaly v elektrodakh. [Improvement in energy efficiency of steel electrosmelting while supplying pellets to ASF through the electrode ducts.] Bulletin “Ferrous Metallurgy”, 2014, no. 1, pp. 41–47 (in Russian).Merker, E.E., Chermenev, E.A. Energosberegayushchie usloviya plavleniya metallizovannykh okatyshey pri ikh podache cherez trubchatye elektrody v vannu dugovoy pechi. [Energy-saving metallized pellet melting conditions when supplying them through the electrode ducts to the arc furnace bath.] Stal', 2015, no. 1, pp. 23–28 (in Russian).Merker, E.E., Chermenev, E.A. Energosberegayushchie usloviya plavleniya metallizovannykh okatyshey pri ikh podache cherez trubchatye elektrody v vannu dugovoy pechi. [Energy-saving metallized pellet melting conditions when supplying them through the electrode ducts to the arc furnace bath.] Stal', 2015, no. 1, pp. 23–28 (in Russian).Merker, E.E., Chermenev, E.A. Energosberegayushchie usloviya plavleniya metallizovannykh okatyshey pri ikh podache cherez trubchatye elektrody v vannu dugovoy pechi. [Energy-saving metallized pellet melting conditions when supplying them through the electrode ducts to the arc furnace bath.] Stal', 2015, no. 1, pp. 23–28 (in Russian).Merker, E.E., Chermenev, E.A. Energosberegayushchie usloviya plavleniya metallizovannykh okatyshey pri ikh podache cherez trubchatye elektrody v vannu dugovoy pechi. [Energy-saving metallized pellet melting conditions when supplying them through the electrode ducts to the arc furnace bath.] Stal', 2015, no. 1, pp. 23–28 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.