618-0811/02 – Elektrometalurgie a výroba feroslitin (ELMaVF)
Garantující katedra | Katedra metalurgie a slévárenství | Kredity | 5 |
Garant předmětu | prof. Ing. Karel Michalek, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Karel Michalek, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2010/2011 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
-student bude umět charakterizovat technologii výroby oceli a feroslitin v elektrických pecích obloukových a indukčních
- student bude umět formulovat základní fyzikálně-chemické děje při výrobě oceli a feroslitin v elektrických pecích
- student bude umět popsat výkonové charakteristiky oblouků, regulaci elektrod, práci stejnosměrné EOP a nové flexibilní pochody v elektrometalurgii
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Předmět je zaměřen na teoretické a praktické aspekty výroby oceli v
elektrických pecích. Pozornost je zejména věnována střídavým a stejnosměrným obloukovým pecím, indukčním pecím, hybridním a flexibilním agregátům a dalším inovačním trendům v oblasti elektrometalurgie. Jsou zde rovněž prezentovány základy teorie a praxe výroby feroslitin.
Povinná literatura:
[1] Fremunt, P., Šimon, J.: Tavení oceli v elektrických pecích. SNTL Praha, 1984, 242 s.
[2] Rada, J. ad.: Elektrotepelná technika. SNTL, Praha, 1985, 344 s.
[3] Kepka, M.: Rafinace oceli. SNTL, Praha, 1989, 211 s.
Doporučená literatura:
Články v odborném tisku, příspěvky na konferencích, výzkumné zprávy, závěrečné práce.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
2 bodově hodnocené semestrální práce a jejich obhajoba v rámci seminářů v průběhu výuky.
2 bodově hodnocené průběžné testy.
E-learning
Pro elektronickou komunikaci s pedagogy využívejte příslušné univerzitní e-mailové adresy, které naleznete zde: http://telsez.vsb.cz/Phonebook.faces .
Průběžně dochází k rozšiřování e-learning prvků ve výuce.
Další požadavky na studenta
V rámci tohoto předmětu nejsou další požadavky na studenta.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednáška
1.Současný stav a perspektivy výroby oceli v elektrických pecích. Rozdělení
elektrických pecí. Základy silnoproudé elektrotechniky střídavého proudu.
2.Teorie elektrického oblouku. Elektrický oblouk při stejnosměrném napětí.
Elektrický oblouk při střídavém napětí. Stabilizace hoření oblouku.
3.Elektrický a tepelný režim práce EOP. Pracovní elektrická charakteristika
EOP. Dynamické a fyzikálně chemické účinky oblouků. UHP a SUHP pece.
4.Další zdroje tepla v EOP. Intenzifikace tavení. Použití plynného kyslíku,
kyslíkopalivové hořáky. Napěňovací trysky. Dmýchání inertního plynu dnem EOP.
Výrobnost EOP.
5.Základní části konstrukce EOP. Transformátor EOP, tlumivka, kompenzace
účiníku, krátká síť EOP, elektrody EOP.Výroba grafitových elektrod.
6.Regulace pohybu elektrod. Statická a dynamická charakteristika regulátoru.
Blokové schéma regulátoru. Indukční míchání lázně v EOP. Vyzdívky EOP. Vodní
chlazení EOP. Odsávání pecních plynů, číštění plynů.
7.Technologie výroby oceli v EOP. Dvoustrusková technologie. Jednostrusková
technologie. Význam oxidačního a redukčního údobí tavby. Technologie přetaveb.
8.Výroba legovaných a vysokolegovaných ocelí. Termodynamika metalurgických
pochodů při oxidační rafinaci lázně. Odfosfoření při výrobě legovaných ocelí.
Redukce oxidů legujících prvků ze strusky do lázně. Legování titanem. Výroba
oceli v kyselých obloukových pecích.
9.Kombinované pochody výroby oceli. EOP - DH, EOP - VOD, EOP - AOD. Chování
vodíku a dusíku v průběhu tavby v EOP. Měření teploty lázně. Určování
aktivity kyslíku, obsahu vodíku a dusíku v lázni. Automatizace řízení výroby
v EOP.
10.Stejnosměrné obloukové pece. Zvláštnosti a odlišnosti konstrukce pece.
Půdní anody. Průběh tavby ve stejnosměrné peci. Přednosti stejnosměrných
pecí a srovnání se střídavými pecemi.
11.Nové pochody ve výrobě elektrooceli – Fuchs Shaft Furnace, Verticon,
ConSteel, Comelt-VAI, ContiArc.
12.Nové pochody ve výrobě elektrooceli - ConArc, Arcon, Contimet, KES, Danarc.
13.Výroba oceli v indukčních pecích. Princip ohřevu a tavení. Konstrukční
provedení indukčních pecí. Základní elektrické charakteristiky indukční
pece.Technologie výroby oceli v indukčních pecích. Vakuové indukční pece.
Metalurgické pochody probíhající ve vakuu. Elektrostruskové přetavování.
14.Základy termodynamiky výroby feroslitin. Karbotermické, silikotermické a
aluminotermické způsoby výroby feroslitin. Výroba hlavních typů feroslitin:
FeMn, FeCr, FeSi, FeTi, FeW.
Pro získání zápočtu je potřeba vypracovat semestrální projekt.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.