618-0912/01 – Soudobé pochody výroby oceli v konvertorech a elektrických pecích (SPVOKE)

Garantující katedraKatedra metalurgie a slévárenstvíKredity10
Garant předmětuprof. Ing. Karel Michalek, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Karel Michalek, CSc.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2012/2013Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
MIH50 prof. Ing. Karel Michalek, CSc.
SAW002 doc. Ing. Markéta Tkadlečková, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 20+0
kombinovaná Zkouška 0+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

- student bude umět porovnat výhody horem a spodem dmýchaného konvertoru - student bude schopen analyzovat složení vsázky podle varianty konvertoru a popsat vznikající odpady a možnosti jejich zpracování - student bude umět charakterizovat technologii výroby oceli a feroslitin v elektrických pecích obloukových a indukčních, popsat výkonové charakteristiky oblouků, regulaci elektrod, práci stejnosměrné EOP a nové flexibilní pochody v elektrometalurgii - student bude umět formulovat základní fyzikálně-chemické děje při výrobě oceli a feroslitin v elektrických pecích

Vyučovací metody

Individuální konzultace

Anotace

Předmět je zaměřen na studium teoretických a technologických aspektů výroby oceli v kyslíkových konvertorech a elektrických obloukových pecích vč. prohloubení znalostí v oblasti teorie a praxe výroby běžných, legovaných a vysokolegovaných ocelí a v oblasti výroby oceli v hybridních a flexibilních agregátech.

Povinná literatura:

MICHALEK, K. Elektrometalurgie a výroba feroslitin. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2016. ADOLF, Z. Technologie výroby oceli v konvertorech. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2013. FREMUNT, P. a J. ŠIMON. Tavení oceli v elektrických pecích. Praha: SNTL, 1984. HRADÍLEK, Z. Elektroenergetika distribučních a průmyslových zařízení. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, Montanex, 2008. ISBN 978-80-7225-291-6. FRUEHAN, R. J. The Making, Shaping and Treating of Steel. Steelmaking and Refining Volume. Pittsburgh: AISE Steel Foundation, 1998. ISBN 978-0-930767-02-0. TOULOUEVSKI, Y.N. and I.Y. ZINUROV. Innovation in Electric Arc Furnaces. New York: Springer, 2010. ISBN 978-3-642-36272-6.

Doporučená literatura:

Sborníky konferencí: Teorie a praxe výroby a zpracování oceli. Sborníky konferencí: METAL. Sborníky konferencí: IRON AND STEELMAKING.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

V průběhu semestru není prováděna průběžná kontrola znalostí

E-learning

V současnosti jsou k dispozici studijní opory v českém jazyce: http://www.fmmi.vsb.cz/cs/okruhy/studium-a-vyuka/podklady-ke-studiu 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

1. Přehled, význam a perspektivy výroby oceli. Vývoj technologií výroby ocelí. 2. Fyzikálně chemická podstata výroby oceli.Kyselé a zásadité ocelářské pochody. Žáromateriály využívané v ocelářských agregátech. 3. Výroba oceli v LD konvertorech. Charakteristika konvertoru. Vsázka, průběh zkujňovacích pochodů, režim dmýchání kyslíku. Ocelárenské vápno - fyzikální a chemické vlastnosti. Struskový režim tavby. Tepelný režim tavby. Statický a dynamický model řízení tavby v LD konvertoru. 4. OBM konvertor. Charakteristika konvertoru. Trysky, tepelná ochrana trysek, dmýchaná média. Vsázka. Zkujňovací pochody - odlišnost od LD konvertoru. Tvorba a význam strusky. Porovnání OBM a LD konvertoru. 5. Výroba oceli v tandemových pecích. Vývoj tandemové pece a její konstrukce. Vsázka a technologie vedení tavby. Dmýchání kyslíku, tepelný a struskový režim tavby. Výhody a nevýhody tandemových pecí.Výroba oceli v SM pecích. 6. Dezoxidace a legování oceli. Srážecí dezoxidace oceli. Difúzní dezoxidace oceli. Dezoxidace oceli syntetickou struskou. Vakuová uhlíková dezoxidace oceli. 7. Nekovové vměstky v oceli, rozdělení nekovových vměstků. Oxidické a sulfidické vměstky, nitridy, karbidy. Změny chemického složení a tvaru vměstků v závislosti na obsahu Al. Modifikace vměstků. 8. Teorie vzniku a stabilizace hoření elektrického oblouku. Pracovní elektrická charakteristika EOP. Dynamické a fyzikálně chemické účinky oblouků. UHP a SUHP pece. 9. Intenzifikace tavení v EOP. Použití plynného kyslíku,kyslíkopalivové hořáky. Dmýchání inertního plynu dnem EOP.Výrobnost EOP. 10. Základní části konstrukce EOP. Regulace pohybu elektrod. Statická a dynamická charakteristika regulátoru. 11. Technologie výroby oceli v EOP. Dvoustrusková technologie. Jednostrusková technologie. Význam oxidačního a redukčního údobí tavby. Technologie přetaveb. Automatizace řízení výroby v EOP. 12. Termodynamika metalurgických pochodů při oxidační rafinaci lázně s vysokým obsahem chromu. Odfosfoření při výrobě legovaných ocelí. Legování titanem. 13. Chování vodíku a dusíku v průběhu tavby v EOP. Měření teploty lázně. Určování aktivity kyslíku, obsahu vodíku a dusíku v lázni. 14. Stejnosměrné obloukové pece. Konstrukční a metalurgické odlišnosti od střídavých EOP. Výhody stejnosměrných pecí. Nové pochody ve výrobě elektrooceli – Fuchs Shaft Furnace, Verticon, ConSteel, Comelt-VAI, ContiArc, ConArc, Arcon, Contimet, KES, Danarc. 15. Výroba oceli v indukčních pecích. Teorie ohřevu a tavení. Konstrukční provedení indukčních pecí. Elektrostruskové přetavování, základy termodynamiky a kinetiky výroby feroslitin.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2013/2014 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2020/2021 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2020/2021 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (P2106) Metalurgie (2109V036) Metalurgická technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku