氧气转炉炼钢工艺与设备详解(20210309015218)

氧气转炉炼钢工艺与设备详解(20210309015218)
氧气转炉炼钢工艺与设备详解(20210309015218)

氧气转炉炼钢工艺与 设备 55 问

1氧气转炉炼钢的特点:①供氧强度大,②脱碳反应激烈、速度

快。③④⑤

2、 氧气转炉炼钢的主要 任务是:“四脱”:脱碳、脱磷、脱硫、 脱氧;

“二去”:去气、去 杂质;“二调整”:调整温度、调整化学 成分。

3、 氧气转炉炼钢的“五大制度”:

装入制度、供氧制度 、造渣制度、温度制度、终点控制及脱氧 合金化制度。

4、转炉炼钢所用的原材料主要有金属料(

铁水、废钢、铁合金 ),

辅助原料:造渣材料 (石灰、萤石、生白云石、火砖块 ),

5、顶吹氧气转炉炼钢常用的铁合金有哪些

答:锰铁、硅铁、硅 锰合金、硅铝合金、硅钙合金、硅钙钡、 钒铁。

6、炉容比是指转炉新砌 砖后炉内自由空间的容积 V 与金属装入量 T 之比。

6、 氧气转炉炼钢在确定 合理装入量时应考虑的因素是:合适的炉 容比,合适的熔池深度, 与连铸相匹配。

补吹法。

21、 终点含碳量的判断目 前的主要方法:炉口火焰和火花观察法、 法。 22、 氧气转炉终点判断取 钢样,要做到:取深、取满、取稳,并且 要合适。

冷却剂(废钢、铁矿 石、氧化铁皮 ), 氧化剂(氧气、铁矿

石、氧化铁皮 ),

增碳剂(石油焦、碳

化硅、无烟煤粉、木炭粉、沥青焦)

6、废钢比:废钢的加入 量和金属料总装入量之比。

7、顶吹氧气转炉炼钢过 程中向熔池供氧的主要设备是氧枪。

8、氧气转炉炼钢对氧气 有什么要求?

答:氧气转炉炼钢对 氧气的要求有:⑴要求氧气纯度》99.5%,并脱去水份;

⑵压力为0.6?1.2兆帕,小容量转炉取下限。

11、 枪位:是指氧枪 当采用“硬吹”时, 当采用“软吹”时枪

12、 氧气流量:指单

喷嘴出口端距静止金属液面的高度。 枪位较

低,熔池金属液面搅动得越充分, 位较高,熔池金属液面搅动得差,熔池升 位时间内通过氧枪喷嘴嘴向熔池供氧的数

熔池升温较快。 温较慢,易发生返干。 量。

13、供氧强度:指单位时 间内每吨金属料消耗氧气的数量。 14、氧气转炉有利于脱硫

的条件是:高碱度、高温、大渣量、适当 氧气转炉有利于脱磷

的条件是:高碱度、高氧化亚铁、大渣量 的低氧化亚铁; 、适当的低温。 15、确定合适的枪位应考 虑的两个因素:一定的冲击面积和一定的 冲击深度。

16、氧气转炉炼钢枪位调

节和控制的基本原则和要求应该是早化渣

、化透渣、不返干、不

喷溅、均匀升温、准 确控制终点。

17、炉渣碱度:是以炉渣 中碱性氧化物与酸性氧化物的比值来表示

与 SiO2 的质量百分比 表示,符号 R 。

18、影响石灰溶解速度的

因素:适宜的炉渣成分,较高的熔池温度

,通常以炉渣中 CaO

,加快熔池搅拌,石灰

壬曰. 质量。

19、什么是终点控制?

答:终点控制是指终 点成分和温度的控制,基本要求是吹氧结 束时,钢水的化学成分和温 度同时达到出钢要求

20、顶吹氧气转炉炼钢常 用的经验控制吹炼终点方法有两种即一次 拉碳法、增碳法和高拉

高拉补吹法、结晶定碳

要渣层覆盖,倒样速度

49、氧气转炉炉体倾动机

构的作用:倾动炉体以满足兑铁水、加废 钢、取样、测温、出刚、

37、溅渣护炉工艺操作要 的

氮气压力与流量 . 点:调整熔渣成分,溅渣枪位,溅渣时间 ,合适的留渣量,合适

38、溅渣护炉对终渣粘度 的特殊要求是要“溅得起,粘得住,耐侵 蚀。 39、溅渣护炉的频率:炉 40、吹损和喷溅是造成金 41、铁水预处理“三脱”

龄前期不溅渣,中期两炉一溅渣,后期炉 属和热量损失的原因。

是指:脱硅、脱磷、脱硫。脱磷、脱硫反

炉溅渣 。“

应都是在钢—液界面。

42、转炉炉龄:是指 转炉炉衬投入使用起到更换炉衬止一个炉 役期内所炼钢的炉数。 43、氧气转炉炼钢的热量 44、氧气转炉炉衬是碱性 45、氧气转炉炉衬有绝热 来源主要是铁水的物理热和化学热。 耐火材料,碱性氧化物主要是 MgO,CaO 层、永久层、工作层组成。

46、氧气转炉炼钢补炉的 原则是高温快补,均匀薄补,热补。 47、氧气转炉炉型的主要 参数:炉子公称吨位,炉容比,高宽比。 48、氧气转炉炉体的金属

结构是由炉壳、托圈、耳轴、轴承支座等

四部分组成。

23、终点温度结合热电偶 测温数值进行综合判断,常用的经验判断 方法有:火焰判断、钢 样判断、利用氧枪冷

却水进出水温差判断、热电偶测定、炉况 判断炉温。

24、现代炼钢生产实践中 常用的脱氧方法:沉淀脱氧、扩散脱氧、 综合脱氧(沉淀脱氧和 扩散脱氧联合使

用 )、真空脱氧。

25、按脱氧程度可将钢分 为镇静钢、沸腾钢、半镇静钢。

26、出钢挡渣技术就是通 过某种方法将炉渣最大限度地留在炉内, 以有效防止转炉的高氧 化性终渣在出钢过程

中流入盛钢桶或减少流入量。挡渣方法: 挡渣球、挡渣帽法。

27、影响挡渣球命中率的 因素:投球偏差、投球时间。

28、终点停止吹氧后,往 熔池中喷吹惰性气体的作用:一是使金属 减少由于顶吹氧之后 所造成的金属与炉渣之间存在的不平衡。

29、转炉炉龄是指转炉从 30、提高转炉炉龄的措施

艺,加强炉体维护。

32、铁水—焦炭烘炉法即 新炉冷炉采用直接装入铁水同时分批加入 焦炭进行吹炼的方法。

33、转炉炉衬损坏的 原因主要有( 1)机械作用( 2)高温 作用( 3)化学侵蚀( 4)炉衬剥 落。

35、什么是溅渣护炉 技术?

答:溅渣护炉技术是 利用 MGO 含量达到饱和或过饱和的炼钢终渣, 采用氧枪喷吹高压氮 气,在 2-4 分钟内将出钢后留在炉内残余炉 渣涂敷在转炉内衬整个表面上 ,生成炉渣保护 层的技术。

缺点:造成炉底上涨 ,氧枪粘钢。

继续脱碳和脱氧;二是

开新炉到停炉,整个炉役期间炼钢的总炉 有那些?答:提高炉衬砖质量,提高砌炉

数。

质量,优化冶炼操作工

31、混铁炉的作用主要有 以下三个: 1)储存铁水,调节高炉和转炉之间的供求关系;

2)稳定铁水成分;

3)保持铁水温度

34、吹炼中为什么会

出现熔渣“返干”现象?应如何防止或处 理“返干”现象? 答:在吹炼中因氧压 高,枪位过低,使得碳氧反应激烈进行, 引起渣中氧化亚铁含量大幅 下降,炉渣的熔点上 升,析出硅酸二钙,导致炉渣黏度增加,

该现象称为“返干 避免长时间的吹炼,

旦出现应适当位提高枪,并加入适量的

萤石。

36、溅渣护炉对转炉

答:溅渣护炉的优点 生产的利弊?

:大幅度提高炉龄,大

幅度降低耐好材料消耗,大幅度 提高作业率,减

少砌炉次数,提高钢

产量,减少废渣排除,有利于环境保护, 经济效益明显。

第三种为混合工作制 ,两钟之间保持大气压,大钟均压阀按第 一种工作制工作,小钟均压

倒渣、补炉等工艺操 作的作用。

50、氧气转炉炼钢所用氧 枪的结构:由三层同心管构成,中心通氧 气,中间是进水,最外 层是出水。 51、炉外精炼的作用:大 幅度提高钢质量,缩短吹炼时间,简化工 艺流程,降低生产成本。 52、炉外精炼方法: 吹氩搅拌,电磁搅拌,电弧加热技术。 53、石灰加入量计算公式 :石灰加入量 = 54、 55、

炼铁工艺 55 问

1、用 CO 和 H2 还原铁 氧化物两者之间的不同 之处是?

答:CO 还原铁氧化物的反应大多数是放热反应。

而H2还原铁氧化物大多数是吸热反应。

2、用 CO 和 H2 还原铁 氧化物两者还原性的比 较?

答:温度在810C 时,CO 和H2的夺氧能力 相当;

温度高于810C 时,H2的夺氧能力大于 CO ,而低于810C 则相反。

3、直接还原于间接还原的区别?

原反应,生成的 CO2 与碳发生气化反应的是直接还原反应。

4、高氧操作的作用?

答:高炉富氧操作是 高炉强化冶炉的重要手段,有利于提高理 论燃烧温度,利于煤粉的充

5、悬料?

答:炉料停止下降, 持续时间达两批料以上,称为悬料。

6、直接还原与间接还原的主要特点和差别 ?

答:(1)直接还原的还原剂为固定碳(气 体产物为CO )而间接还原的还原剂为 CO 和 H2 (气体产物为CO2和H2O )。⑵直接还原为强吸热反应,而间接还原为放热

反应或弱

吸热反应 。(3)直接还原 发生在高温区,而间接还原发生在中 低温区 。(4)直接还原时。 一个碳远在可以夺取 氧

化物中的一个氧原子,而间接还原时, 却要有过量的 CO 和 H2。 7、

直接还原与间接还原在高炉中的分布 ?

答:在温度低于 800C 区域几乎全部为间接 还原,称之为间接还原区;在 温度为800- 1100C 的区域内,间 接还原和直接还原并存,称之为混合还原 区;在温度高于1100C 的区 域内,

几乎全部是直 接还原称为直接还原区。

8、造渣过程时高炉冶炼影响较大的两个因 素是 _____________

答:软熔带的厚度和 高度、其次是渣量和造渣过程的稳定性。

9、炉渣的脱硫作用是什么?

答:炉渣的脱硫作用 就是渣中的 MgO 、CaO 等碱性氧化物与生铁中的硫反应生成只 溶于渣 中的稳定化合物 MgS 、 CaS 等,从而减少生铁中 的硫。

10、现行的钟式炉顶 均压制度有几种?各叫什么名称?内容是 什么? 答:三种。

第一种为基本工作制 ,料钟之间常保持大气压,只有在大钟下 上排压。

第二种为辅助工作制 ,即料钟间经常充有高压煤气,仅在小钟

下降前把煤气放掉。

答:在于还原生成的 气相产物 CO2 是否与焦炭中的碳发生反应,生成的

CO2 不与碳 发生

气化反应的是间接还

分燃烧,从而提高喷 吹量和置换比,降低燃烧量消耗。

降前才冲压,大钟关闭后马

26、

阀按第二种工作制工 作。 11、软熔带厚度取决 于 答:矿石的软化特性 、矿石的软化区间越宽、软熔带越厚、对 煤气的阻力越大、对高炉顺 行不利。 12、软熔带高度决定 _________ 、反之 答:矿石软化开始温 越早、软熔带位置越 度和炉内温度分布及矿石的还原性、矿石 高、矿石软化温度越高、出渣出现较晚、 软化温度越低、初渣出现的 软熔带位置越低。 13、高炉对耐火材料 答: 1)耐火强度高。 高 要求有哪些? 2)组织致密、气孔率小。 3)氧化铁含量低。 4)机械强度

14、高炉冷却系统分

答:高炉冷却系统分 化冷却系统。 哪几类? 为:直流冷却水系统,循环冷却水系统, 软水密闭循环冷却系统,气

15、高炉冷却设备组 答:高炉冷却设备按 却板、冷却水箱等; 何为同装?何为 分装? 答: 成都有哪些? 结构不同可分为:外部喷水冷却装置;炉 风口。渣口热风阀等。专用设备的冷却装 体冷却装置,如冷却壁、冷 置;炉底冷却设备。 16 、

17、 答: 法 高炉装料制度中 日常冷却设备检 1)关水检查法 ,一批料开一次钟为同装。 漏方法有哪几种? 2)点燃法 3) 一批料焦矿分 打压法 4) 开装入炉内称为分装。

局部关小法 5)局部控水 18、 答:

双钟式炉顶装料 双钟式炉顶装料 设备由哪些组成? 设备由受料漏斗、布料器、 装料设备、传 动装置等组成。 19、 答: 鼓风机的串联和 一般串联是为了 热风炉燃烧制度 热风炉燃烧制度 20、 答: 3)煤气量空气量都调节。 什

么是炉前工作 炉前工作平台是 炉前机械设备主 炉前机械主要有 高炉煤气除尘设 按除尘后煤气所

并联各起什么作用? 提高风压,并联的效果,原则上是风压不 有哪几种? 有三种: 1)固定煤气量调节空气量;

变,风量叠加。 2) 固定空气量调节煤气量; 21、 答; 22

、 答: 23、 答: 器。

平台? 指风口下面沿炉缸四周设置的平台,可分 要都有哪些? 开铁口机、堵铁口泥炮,堵渣机、换风口 备分为哪三类? 能达到的净化程度除尘设备可分为以下三 为风口工作平台和出铁场。

机,炉前吊车等。

类 : 1) 粗除尘:动除尘

2)

24、

答: 25、 半精细除尘:洗涤塔 3)精细除尘:电除尘、 高炉生产的主产品是 生铁、 炉渣、 高炉煤气的主要成分 铁矿石按其成分可分 、一级文氏管、一次布袋除尘。 二级文氏管、二次布袋除尘器。 ,副 产品有 _________________ 煤气、 炉尘。

有 __________ 、 ____________ 、___ 为 _____________ 、 ____________ 、

。答:CO2 CO N2 。

四大类。

答: 磁铁矿、

赤铁矿 、

褐铁矿、

菱铁矿

27、

硫是对钢铁最为 有害的元素, 它使钢铁具有 ______________

____ 性 。答: 热脆性 28、 烧结方法可分为

__ 法、 ____________ 法、 _

法。

答: 鼓风烧结法、 抽风烧结法、 在烟气内烧结法。

29、

高炉基本操作的 制度包括:

___________ 制度、 _______ 制度、

____ 制度、

______ 制度。

答:热制度、 送风制度、 装料制度、 造渣制度。

30、高炉炉况失常基 本分类可分为两类:一类是 _________________________ 失 常;另一类是

_______________ 失常。 答:煤气流分布、 热制度。

31、在炉渣碱度不变得情 32、撇渣器是由 ___________ 况下,生铁含【Si 】与炉温成 _ 、 ________ 、 ________ 、 ________ 、 __。答:正比 ____ 、 ___

___和 答: _______ 组成 前沟槽、 砂坝、

砂闸、 大闸、 过道眼、

小井、

放铁口。

33、

软熔带的形状可分为 ____________ 形、 _____________ 形、 _____ ________ 形。

答:V 形 、倒V 形、 W 形。 34、煤气分布的类型有

答:边缘发展型、 中心发展型、 双峰型、

平坦型。

35、 什么是焦比?答:冶 炼 1 吨生铁所需要的干焦 量。 36、 什么是理论燃烧温度 ?答:风口前焦炭燃烧所能达到的最高温 度。 37、 什么是间接还原?答 :以 CO 为还原剂,气相产物 为 CO2 的还 原反应。

38、 什么是直接还原 ?答:高炉中用固定碳做 为还原剂,生成的气相产物为 CO 的还原反应。 39、 什么是置换比? 答:单位重量或单位体积的燃料所能代替 的焦炭量称为置换比。

40、 高炉构造一般由上到 下分哪五个部分?答:自上到下分为炉喉 、炉身、炉腰、炉腹、 炉缸。

42、高炉冶炼需要的矿石 应具有何种高温性能 ?答:希望铁矿石软化温度高、软化温 度区间

窄。

43、焙烧的目的是什么?

石疏松,便于破碎和 还原。

44、什么是烧结?

41、矿石的高温性能包括

哪两个方面?答:包括矿石的软化温度和 软化温度区间。 答:改变矿石的化学 组成和性质,除去原料中的杂质,回收有 用元素。同时还可以使铁矿

答::就是将各种粉 状含铁原料,配入一定数量的燃料和熔剂 ,混匀后在烧结机上点火烧 结,高温下进行一系 后,凝固的液相将矿

列的物理化学反应,部分易熔物发生软化 粉颗粒黏结成块,这个过程叫烧结。

和熔化并产生液相,当冷却

45、高炉强化冶炼的 措施是什么? 答:

精料、 高压操作、 高风温、

富氧鼓风、喷吹燃料、低硅

生铁冶炼和高寿命炉衬。

46、渣铁分离的原理 是什么?答:利用渣铁比重或密度的不同 47、精料内容是什么 ?

答:精料内容是:高 、熟、净、匀、小、稳。 高:指矿石品位 。 熟:入炉孰料比。

净:炉料干净。 匀:粒度均匀。 稳:炉料成分稳定。

48、焦炭在高炉冶炼中的作用是什么?

答:1)发热剂2)还原剂3)料柱骨架4)渗碳的碳源

49、写出铁氧化物的还原顺序?

答铁氧化物的还原顺序:温度大于570 C时Fe2O3~Fe3O4~ Fe 。

温度小于570 C 时Fe2O3~ Fe3O4~ FeO~ Fe

50、炉渣的主要成分和作用是什么?答:炉渣的成分:SiO2 Al2O3 CaO MgO .

炉渣的作用:1)使渣铁分离。2)控制生铁成分。3)对炉料顺行和炉缸热制度起直接作

用。

4)起保护炉衬的作用。

51、无钟炉顶布料有哪几种方式?答:环形布料、定点布料、螺旋布料、扇形布料。

52、强化高炉冶炼必须做到上下部有机结合,上下部调剂各指什么?答:上部调剂指对料坯大小和料线高低溜槽倾角的调剂。

下部调剂指对风量、风速、风温、喷吹量以及鼓风湿分的调剂。

53、一般观察炉况的内容是什么?

答:1)生铁硅硫含量的高低。2)渣铁颜色及形态。3)高炉顺行情况

54、渣口装置一般四个套组成即___

________ 、__________ 、______ ________ 和

_____________ 。答:

大套、_______ 二套

、三套、渣口

55、什么是正装?什答:正装:先矿后焦么是倒装?炭的装

料顺序;倒装:先焦炭后矿的

连铸设备及工艺50 问

1、什么是连铸?答:连续铸钢简称连铸,是钢液经浇注,冷凝,切割而直接得到铸坯的工艺。

2、简述连铸的一般生产工艺流程?

答:钢包(钢液中间包T结晶器T二次冷却T拉坯矫直T铸坯切割T铸坯输出。

3、与模铸工艺相比、连铸工艺有那些优点?

答(1)节省工序,缩短流程。(2)提高金属收得率。(3)降低能量消耗。

(4)生产过程机械化和自动化程度高。(5)扩大生产钢种,提高产品质量。

4、何谓连铸机的台、机、流?

答:台:在连铸生产中,凡是共用一个钢包同时浇注一流或多流的连铸设备,称为一台连铸机。

机:所谓机组,就是一台连铸机中具有独立传动系统和工作系统的一套连铸设备。

流:所谓流数就是指一台连铸机能同时浇注的铸坯的总跟数。

一台单机组连铸机只能浇注一根铸坯的称为一机一流,如能同时浇注两根以上的铸坯的称为一机多流,凡一台连铸机具有多个机组又分别浇注多根铸坯的,称为多机多流。

5、弧形连铸机主体设备包括哪些?

答:包括浇注设备(钢包承运设备,中间包及中间包小车),结晶器及其振动装置、二次冷却支撑导向装置,拉坯矫直设备(拉坯机、矫直机、引錠杆),铸坯切割设备,去毛刺与标记装置等。

6、钢包回转台承载的工况_______________ 、_________ 、__________ 、 __________ 、______________

五种,最大偏载发生在__________________ 的工况下。

答:两边满包,一满一空,一满一无,一空一无,两空,一满一无。

7、中间包有哪些作用?

答:中间包用于接受钢包内的钢液并向结晶器注入钢液,具有稳流、储钢、分流和冶金作用。

8、中间包钢液流量控制常用的有__________________ 、_____________ 、 __________ 三种方式.

答:塞棒式、滑动水口式、定径水口式。

9、中间包小车使用的要点是什么?

答:落下中间包之前,中间包小车应处于下降位。当用吊车往中间包小车上放中间包时,不要直接放到位,应放到离中间包小车有一定高度时,操作中间包小车上升接住中间包; 当中间包小车朝一个方向运行未完全停车时,不允许反向操作。

10、结晶器的作用是什么?

答:作用是使钢液强制冷却,初步凝固成形(按所需尺寸,形状),且形成具有一定厚度的坯壳,使坯壳不被拉断,避免漏钢及歪扭,裂纹等缺陷,保证坯壳均匀稳定地生长。

11:结晶器的使用要点是什么?

答:浇注前几分钟,务必打开结晶器冷却水和足辊喷淋冷却水,使用中绝对不允许断水,也不允许水压发生波动;根据经验自动调宽时,允许的最大调宽速度为2-14mm/min, 自动调宽时,无需打开调宽面板,液压软压力系统将降低弹簧压力以避免铜板损坏。

12:设置二冷装置的目的是什么?

答:就是对铸坯进行强制,均匀的冷却,促使坯壳迅速凝固变厚,预防坯壳变形超过极限,避免产生裂纹和漏钢事故,同时对铸坯和引錠杆予以支撑和导向,防止跑偏。

13:连铸生产对二冷装置喷嘴有哪些要求?

答(1)在铸坯的宽度方向和拉坯方向上冷却均匀。

(2)能把水雾化成细小的水滴,又有较高的喷射速度,喷到高温的铸坯上易蒸发。

(3)能按钢种及冷却工艺的要求,最大限度的调整冷却强度。

14:拉坯矫直装置的作用是什么?

答(1)拉坯并将铸坯矫直(2)送引錠杆到结晶器内(3)把铸坯拉至切割处,再把引錠杆脱掉。

15:引錠杆的操作要点有哪些?

答:(1)、送引錠杆之前,必须确认结晶器已经打开。

(2)、当引錠杆送入扇形段一定距离时,应确认相应的扇形段已经压下,方可从引錠杆车上脱钩。

16:铸坯的切割是在铸坯的 ______________ 中完成的,因此要求 _____________ 能够与___________ 同步

运动。

答:运动过程,切割装置,铸坯。

17:目前常用的切割方法有 ____________ 和_________ 两种。答:火焰切割,机械剪切。

18:火焰切割手动操 作时,应先开 _____________ 后开 ________ , 关闭时,应先关 ______________ 后 关 __________ .

答:预热火焰。切割 氧气。切割氧气。预热火焰。

19:铸坯横移设备有哪 两种?答:有推钢机和拉钢机两种。

20:电磁搅拌技术的作 用是什么?

答:它有助于维持钢 液洁净,改善铸坯凝固结构,提高铸坯表 面质量和内部质量,以及 扩大品种。

21:搅拌器按安装位 置分类有 _____________ 电磁搅拌器, ________ 电磁 搅拌器, _______ 电磁搅拌

答:结晶器。二次冷 却区。凝固末端。

22:连铸工艺对钢液 的要求有哪些?

答:钢液应具有合适 的温度和稳定的成分,并尽可能降低夹杂 物的含量,保持钢液的 洁净度和良好的可浇

性。

锭工作。

完全凝固。

28. 浇钢工的主要工作有哪些?

答:浇钢前检查本机 组的设备情况,准备好工具和原材料;在 浇钢生产中严格按照操 作规程要求执行各项 操作 ;事故状态下要配合机 长排除故障 ;认真检查和维护设备, 发现设 备故障立即报告机长 ;做好文明生产工作, 保持现场清洁、整齐;服从机长 的工作安排及操 作指令。

29:引錠操作工的主 要工作有哪些?

答:引錠操作工负责 掌握当班设备状况,做好各项设备检查的 准备工作,发现问题及 时与有关人员联系, 确保正常生产;在连铸生产中负责引錠操

作台上各种操作元件的控制 和检测;执行送引錠 、开浇脱錠及切头等操作;生产中出现异 常情况时及时与机长联系采

取相应措施。

30:切割工的主要工 作有哪些?

答:切割工负责掌握 当班设备状况,做好各项设备的检查工作 ,发现问题及时与有关 人员联系,确保正常 工作;在连铸生产中负切割操作台上各种 操作元件的控制和监测;切 割操作时要严格按规 定尺寸切割连铸坯;生产中出现异常情况 时立即与机长联系并采取相 应措施。

23:连铸生产强调“ 三稳定”的内容是什么?互相之间有什么 答:。三稳

定即温度 稳定,拉速稳定,液面稳定。其中温度稳 拉速稳定又为液面稳 定创造了条件。

关系?

定是拉速稳定的前提,

24:连铸浇注前重点

要做好哪些设备工作。

答:重点做好钢包准

备、中间包准备、结晶器检查、二冷区及 其它设备检查和封堵引

25.二冷区的任务是什 答:支撑、引导和拉 么?

动铸坯运行、并喷水雾或气水进行冷却,

使铸坯在矫直或切割前

26.连铸操作有哪些主 作工。

要岗位?答:有机长、浇钢工、

引锭操作工、切割工。主控室操

27:连铸机长的主要 工作有哪些?

答:机长是浇钢工作 的负责人,负责机组的生产,组织管理、

设备维护使用,以及安 全。文明生产等工作

;保证完成车间下达的生产任务和各项技 术经济指标;在生产中严格 按操作规程要求指导 钢

种连浇等重要环节 生产,注意钢液衔接、过程温度控制、开 ;随时采取应急措施,减少事故发生,保 浇操作、换中间包操作及异 证连铸正常生产;对设备要

认真检查和监护,掌

握本机组设备情况。

31. 主控室操作工的主要工作有哪些?

答:主控室操作工负责主控室内各种信号,指示灯,仪表及按钮的检查,控制和监测;向各有关岗位传达各

项生产指令,及过程温度,前道工序时间等参数;反馈连铸设备,生产和事故情况;连铸过程中注意按操作规程要求控制好冷却水及结晶器的振动参数;真实,准确,清晰地记录各项生产数据及情况。

32. 机长与主控室操作工应做哪些信息传递及反馈工作?

答:机长与主控室操作工之间传递的信息主要有:连铸设备有关数据、前道工序生产控制的信息、浇注参数及浇注异常情况等。

33. 机长与浇钢工应做哪些信息传递及反馈工作?

答:机长对浇钢工下达操作指令、事故处理指令及特殊操作指令。浇钢工要将执行指令情况反馈给机长。此外,浇钢工要将质量及安全工作检查的情况向机长汇报。

34. 机长与引錠和切割工应做哪些信息传递及反馈工作?

答:机长下达操作指令、事故处理及指令及特殊操作指令,引錠工和切割工反馈指令执行情况。此外引錠工和切割工要将各类事故产生的原因及过程、连铸坯表面缺陷等情况报告给机长。

35. 主控室操作工与浇钢工应做哪些信息传递及反馈工作?

答:主控制操作工向浇钢工传达各项生产指令,报告过程温度、生产节奏、钢液衔接情况、冷却水数据和结晶器的振动情况。浇钢工及时反馈连铸机浇注情况及各类事故情况。

36. 主控室操作工与引錠工切割工应做哪些信息传递及反馈工作?答:主控室操作工报告的信息主要是:生产计划安排;各项浇注生产要求以及生产程序,引錠工和切割工要及时反馈送引錠、脱錠、切割铸坯以及异常事故等情况。

37. ___________________________ 结晶器与引錠头之间的 ___________________________ 直接关系到开浇成功与否,因此是________________________ 的环节。

答:密封,关键性

38. ______________________________ 拉坯速度决定了连铸坯的_____________ ,同时又影响连铸过程的____________________________________________ 和___________________________________ 。

答:生产率,安全性,冶金质量。

39. 连铸坯的质量从哪些方面进行评价?

答:1.连铸机的洁净度。2.连铸坯的表面质量.3.连铸机的内部质量.4.连铸坯的外观形状

40. 连铸坯的表面质量主要有哪几个方面?答:有表面裂纹,表面夹渣,气泡与针孔,双浇,重皮,

41. 连铸坯的内部质量主要有哪几个方面?答:有内部裂纹.中心偏析。

42. 连铸机的形状缺陷有哪些?答:有鼓肚变形.菱形变形.圆铸坯变形.纵向凹陷.横向凹陷等。

43. 更换中间包的操作要点是什么?答:要点在于时间的控制。通常要求在2min 内部完成,最长时间不得超过4min ,否则会因新旧铸坯焊合不好而漏钢。另外升速也必须更加小心,否则会使接痕拉脱而发生漏钢。

44. _________________________ 当连铸机正常开浇,与相适应时,即转入正常浇注。

答:拉速,浇注温度。

45. ________________ 冷床是一个______ 和__________________________ 铸坯的平台。有冷床和

_____________________________ 冷床两

种类型。

答:收集,冷却,滑轨,翻转。

46. ________________________________________ 二次冷却装置冷却水系统要保证有足够的,又要有达标的________________________________________________ 。

答:冷却强度,水质。

47. ____________________________________ 净水压力喷嘴是利用冷却水本身的__ 作为,将水______________________________________________________ 。答:压

力,动力,雾化。

48. 压缩浇注的本质是什么?答:就是在矫直区段对铸坯施加一个压缩力,让坯壳产生压应力,以抵消由于矫直在坯壳中产生的拉应力。

49. ______________ 当结晶器________________ 速度大于速度时,称负滑脱。答:下振,拉坯。

50. ______________________ 结晶器的润滑手段有润滑和润滑两种。答:润滑油,保护渣。

炼钢工艺的发展历程

炼钢工艺的发展历程 2008年12月8日摘自冶金自动化网 炼钢方法(1) 最早出现的炼钢方法是1740年出现的坩埚法,它是将生铁和废铁装入由石墨和粘土制成的坩埚内,用火焰加热熔化炉料,之后将熔化的炉料浇成钢锭。此法几乎无杂质元素的氧化反应。 炼钢方法(2) 1856年英国人亨利·贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法,也称为贝塞麦法,第一次解决了用铁水直接冶炼钢水的难题,从而使炼钢的质量得到提高,但此法要求铁水的硅含量大于0.8%,而且不能脱硫。目前已淘汰。 炼钢方法(3) 1865年德国人马丁利用蓄热室原理发明了以铁水、废钢为原料的酸性平炉炼钢法,即马丁炉法。1880年出现了第一座碱性平炉。由于其成本低、炉容大,钢水质量优于转炉,同时原料的适应性强,平炉炼钢法一时成为主要的炼钢法。 炼钢方法(4) 1878年英国人托马斯发明了碱性炉衬的底吹转炉炼钢法,即托马斯法。他是在吹炼过程中加石灰造碱性渣,从而解决了高磷铁水的脱磷问题。当时,对西欧的一些国家特别适用,因为西欧的矿石普遍磷含量高。但托马斯法的缺点是炉子寿命底,钢水中氮的含量高。 炼钢方法(5) 1899年出现了完全依靠废钢为原料的电弧炉炼钢法(EAF),解决了充分利用废钢炼钢的问题,此炼钢法自问世以来,一直在不断发展,是当前主要的炼钢法之一,由电炉冶炼的钢目前占世界总的钢的产量的30-40%。 炼钢方法(6)

瑞典人罗伯特·杜勒首先进行了氧气顶吹转炉炼钢的试验,并获得了成功。1952年奥地利的林茨城(Linz)和多纳维兹城(Donawitz)先后建成了30吨的氧气顶吹转炉车间并投入生产,所以此法也称为LD法。美国称为BOF法(Basic Oxygen Furnace)或BOP法, 如图1所示。 图1 BOF法 炼钢方法(7) 1965年加拿大液化气公司研制成双层管氧气喷嘴,1967年西德马克西米利安钢铁公司引进此技术并成功开发了底吹氧转炉炼钢法,即OBM法(Oxygen Bottom Maxhuette) 。1971年美国钢铁公司引进OBM法,1972年建设了3座200吨底吹转炉,命名为Q-BOP (Quiet BOP) ,如图2所示。 图2 Q-BOP法 炼钢方法(8) 在顶吹氧气转炉炼钢发展的同时,1978-1979年成功开发了转炉顶底复合吹炼工艺,即从转炉上方供给氧气(顶吹氧),从转炉底部供给惰性气体或氧气,它不仅提高钢的质量,而且降低了炼钢消耗和吨钢成本,更适合供给连铸优质钢水,如图3所示。 图3 转炉顶底复合吹炼法 炼钢方法(9) 我国首先在1972-1973年在沈阳第一炼钢厂成功开发了全氧侧吹转炉炼钢工艺。并在唐钢等企业推广应用,如图4所示。

转炉炼钢设计-开题报告(终极版)

湖南工业大学 本科毕业设计(论文)开题报告 (2012届) 2011年12月19日

顶底复吹技术,工艺成熟,脱磷效果好,在后续的生产中采用多种精炼方法,其中LF、RH 、CAS—OB、VOD、VAD的应用可以很好的控制钢水的成分和温度,生产纯净钢,不锈钢等,连铸工艺能够实现连续浇铸,提高产量,降低成本,同时随着连铸技术的发展,近终型连铸,高效连铸等多种连铸技术得到应用,大大的提高了铸钢的质量,一定范围内降低了企业的成本。经现代技术和工艺生产出来的如板材,管线钢,不锈钢等的质量得到了很大的保障,市场的信誉度高,市场需求量大。 故设计建造年产310万t合格铸坯炼钢厂是可行的,也是必要的。 2.2 主要研究内容 研究内容包括设计说明书和图纸两个部分。 2.2.1 设计说明书 (1)中英文摘要、关键词 (2)绪论 (3)厂址的选择 (4)产品方案设计 (5)工艺流程设计 (6)转炉容量和座数的确定 (7)氧气转炉物料平衡和热平衡计算 (8)转炉炼钢厂主体设备设计计算(包括转炉炉型、供气及氧枪设计、精炼方法及设备、连铸设备) (9)转炉炼钢厂辅助设备设计计算(包括铁水供应系统、废钢供应系统、出钢出渣设备、烟气净化回收系统) (10)生产规模的确定及转炉车间主厂房的工艺布置和尺寸选择(包括车间主厂房的加料跨、炉子跨、精炼跨、浇注跨的布置形式及主要尺寸的设计确定)(11)劳动定员和成本核算 (12)应用专题研究 (13)结论、参考文献 2.2.2 设计图纸 (1)转炉炉型图 (2)转炉炼钢厂平面布置图 (3)转炉车间主厂房纵向剖面图 2.3 研究思路及方案 (1)根据设计内容,书写中英文摘要、关键词。 (2)查阅专业文献,结合毕业实习,收集当前转炉炼钢工艺技术、车间设

氧气转炉炼钢工艺及设备

教学大纲 一说明 1、教学要求: 本教材根据氧气转炉炼钢生产操作的特点,力求理论联系实际,通俗易懂,使其具有先进性、实用性。 通过本书的学习,使学生掌握氧气转炉炼钢的一些基本知识。 2、教学内容的确定: 根据专业的需求,将全部讲解。 3、教学中应注意的问题: ⑴系统地、全面地、有重点地、难易适中地将本书的内容讲给学生; ⑵学习完每章节后,要通过习题练习、巩固和加强学生所学的内容。进行基础教育的同时,注重培养学生的素质,提高学生独立解决问题的能力; ⑶除了要通过作业了解学生对所学内容的掌握情况外,还要通过考试对学生进行考查与考核。 二教学内容 第一章氧气转炉炼钢用原材料 教学目标:通过本章学习,使学生掌握氧气转炉炼钢用金属材料、非金属材料。教学重点:氧气转炉炼钢用金属材料的性能、造渣材料、氧化剂、冷却剂、增碳剂的性能 教学难点:用金属材料、生产石灰常见的几种石灰煅烧窑 教学内容: 1.1 金属料 1.2非金属料 第二章氧气顶吹转炉炼钢工艺操作 教学目标:通过本章学习,使学生掌握吹炼一炉钢金属成分和炉渣成分的变化规律及吹炼过程的三个阶段、装入制度、供氧制度及主要参数和供 氧操作、氧气流股的运动规律、枪位对吹炼过程的影响、炉渣对炼 钢操作的影响、造渣方法、渣料加入量和加入时间的确定、炉渣的 形成、泡沫渣在炼钢过程中的作用、渣量计算、白云石造渣、转炉

炼钢温度控制及确定、转炉炼钢热量来源、冷却剂的种类及效应和 用量确定、物料平衡、热平衡、终点碳的控制方法和判断及温度判 断、脱氧方法及操作、影响合金吸收率的主要因素、铁合金加入量 计算、吹损与喷溅、操作事故与处理、开新炉前的准备工作及炉衬 烧结过程、烘炉法、出刚挡渣技术、某些钢种生产。熟悉钢与铁的 区别。 教学重点:吹炼一炉钢金属成分和炉渣成分的变化规律及锤炼过程的三个阶段、装入制度、喷嘴的类型和作用、氧气流股的运动规律、枪位对 吹炼过程的影响、供氧制度的主要参数和供氧操作、炉渣对炼钢操 作的影响、造渣方法、渣料加入量和加入时间的确定、成渣过程、 加速石灰熔化的途径、泡沫渣形成的基本因素、吹炼过程中泡沫渣 的控制、渣量计算、白云石造渣的目的、确定白云石的加入量、转 炉炼钢出钢温度的确定及过程温度和终点温度的控制、转炉炼钢热 量来源、冷却剂的种类及效应和用量确定、物料平衡、热平衡、终 点碳的控制方法和判断及温度判断、高拉补吹法、结晶定碳法、耗 氧量和供氧时间作参考、脱氧方法及操作、影响合金吸收率的主要 因素、铁合金加入量计算、吹损及其组成和喷溅及其控制与预防、 事故产生的原因和处理方法、炉衬烧结过程、烘炉法、出刚挡渣的 目的和方法、挡渣球法挡渣操作、碳素钢、16Mn、硬线钢、H08、 硅钢生产 教学难点:金属和炉渣的成分变化规律、喷嘴的类型与作用、流股的运动规律、供氧操作、渣料加入量和加入时间的确定、成渣过程、吹炼过程中 泡沫渣的控制、渣量计算、确定白云石的加入量、出钢温度确定、 过程和终点温度确定、冷却剂用量确定、热平衡和物料平衡计算、 终点碳和温度的判断、脱氧操作、铁合金加入量计算、吹损的组成、 常见事故的处理方法、挡渣球法挡渣操作、碳素钢、16Mn、硬线钢、 H08、硅钢生产 教学内容: 2.1一炉钢的吹炼过程 2.2装入制度 2.3供氧制度 2.4造渣制度 2.5温度制度 2.6终点控制 2.7脱氧合金化

转炉炼钢工艺流程

转炉炼钢工艺流程 转炉炼钢工艺流程 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高 200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 电炉.转炉系统炼钢生产工艺流程简图 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , Mn0,)生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅

与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。 当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质 转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成: (1)上炉出钢、倒渣,检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理; (2)倾炉,加废钢、兑铁水,摇正炉体(至垂直位置); (3)降枪开吹,同时加入第一批渣料(起初炉内噪声较大,从炉口冒出赤色烟雾,随后喷出暗红的火焰;3?5min后硅锰氧接近结束,碳氧反应逐渐激烈,炉口的火焰变大,亮度随之提高;同时渣料熔化,噪声减弱); (4)3?5min后加入第二批渣料继续吹炼(随吹炼进行钢中碳逐渐降低,约12min后火焰微弱,停吹);

转炉炼钢工艺标准经过流程

转炉炼钢工艺流程 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。 当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。这种

转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质量。 转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成: (1)上炉出钢、倒渣,检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理;(2)倾炉,加废钢、兑铁水,摇正炉体(至垂直位置); (3)降枪开吹,同时加入第一批渣料(起初炉内噪声较大,从炉口冒出赤色烟雾,随后喷出暗红的火焰;3~5min后硅锰氧接近结束,碳氧反应逐渐激烈,炉口的火焰变大,亮度随之提高;同时渣料熔化,噪声减弱); (4)3~5min后加入第二批渣料继续吹炼(随吹炼进行钢中碳逐渐降低,约12min 后火焰微弱,停吹); (5)倒炉,测温、取样,并确定补吹时间或出钢; (6)出钢,同时(将计算好的合金加入钢包中)进行脱氧合金化。 上炉钢出完钢后,倒净炉渣,堵出钢口,兑铁水和加废钢,降枪供氧,开始吹炼。在送氧开吹的同时,加入第一批渣料,加入量相当于全炉总渣量的三分之二,开吹3-5分钟后,第一批渣料化好,再加入第二批渣料。如果炉内化渣不好,则许加入第三批萤石渣料。 吹炼过程中的供氧强度:

转炉炼钢设备

1 概述 1.1氧气顶吹转炉炼钢特点 氧气顶吹转炉炼钢又称 LD 炼钢法,通过近几十年的发展,目前已完全取代了平炉炼钢,其之所以能够迅速发展的原因,主要在于与其它炼钢方法相比,它具有一系列的优越性,较为更突出的几点如下: 1.生产效率高 一座容量为80 吨的氧气顶吹转炉连续生产24 小时,钢产量可达到日产3000 — 4000 吨,而一座 100 吨的平炉一昼夜只能炼钢 300 — 400 吨钢,平均小时产量相差甚远,而且从冶炼周期上看,转炉比平炉、电炉的冶炼周期要短得多。 2.投资少,成本低 建氧气顶吹转炉所需的基本建设的单位投资,比同规模的平炉节约30% 左右,另外投产后的经营管理费用,转炉比平炉要节省,而且随着转炉煤气回收技术的广泛推广和应用,利用转炉余热锅炉产生蒸气及转炉煤气发电,使转炉逐步走向“负能”炼钢。 3.原料适应性强 氧气顶吹转炉对原料情况的要求,与空气转炉相比并不那么严格,可以和平炉、电弧炉一样熔炼各种成分的铁水。 4.冶炼的钢质量好,品种多 氧气顶吹转炉所冶炼的钢种不但包括全部平炉钢,而且还包括相当大的一部分电弧炉钢,其质量与平炉钢基本相同甚至更优,氧气顶吹转炉钢的深冲性能和延展性好,适宜轧制板、管、丝、带等钢材。 1 / 35

5.适于高度机械化和自动化生产 由于冶炼时间短,生产效率高,再加转炉容量不断扩大,为准确控制冶炼过程,保证获得合格钢水成分和出钢温度,必须进行自动控制和检测,实现生产过程自动化。另外,在这种要求下,也只有实现高度机械化和自动化,才能减轻工人的劳动强度,改善劳动条件。 1.2 转炉炼钢机械设备系统 氧气顶吹转炉炼钢法,是将高压纯氧[压力为0.5~1.5MPa ,纯度99.5% 以上,(我厂为99.99% )],借助氧枪从转炉顶部插入炉内向熔池吹氧,将铁水吹炼成钢。氧气顶吹转炉的主要设备有: 1.转炉本体系统: 包括转炉炉体及其支承系统——托圈、耳轴、耳轴轴承和支承座,以及倾动装置,其中倾动装置由电动机、一次减速机,二次减速机、扭矩缓冲平衡装置等组成。 2.氧枪及其升降、氧气装置及配套装置。 氧枪包括枪体、氧气软管及冷却水进出软管。 根据操作工艺要求氧枪必须随时升降,因此需要升降装置,为保证转炉连续生产,必须设有备用枪,即通过换枪装置,随时将备用枪移至工作位置,同时要求备用枪的氧气,进出水管路连接好。 3.散装料系统: 氧气顶吹转炉炼钢使用的原料有: (1)金属料——铁水、废铁、生铁块; (2)脱氧剂——锰铁、硅铁、硅锰、铝等; (3)造渣剂——石灰、萤石、白云石等;

转炉炼钢知识问答

转炉炼钢知识问答 1 转炉炼钢的原材料 1-1 转炉炼钢用原材料有哪些,为什么要用精料? 炼钢用原材料分为主原料、辅原料和各种铁合金。氧气顶吹转炉炼钢用主原料为铁水和废钢(生铁块)。炼钢用辅原料通常指造渣剂(石灰、萤石、白云石、合成造渣剂)、冷却剂(铁矿石、氧化铁皮、烧结矿、球团矿)、增碳剂以及氧气、氮气、氩气等。炼钢常用铁合金有锰铁、硅铁、硅锰合金、硅钙合金、金属铝等。 原材料是炼钢的物质基础,原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。国内外大量生产实践证明,采用精料以及原料标准化,是实现冶炼过程自动化、改善各项技术经济指标、提高经济效益的重要途径。根据所炼钢种、操作工艺及装备水平合理地选用和搭配原材料可达到低费用投入,高质量产出的目的。 转炉入炉原料结构是炼钢工艺制度的基础,主要包括三方面内容:一是钢铁料结构,即铁水和废钢及废钢种类的合理配比;二是造渣料结构,即石灰、白云石、萤石、铁矿石等的配比制度;三是充分发挥各种炼钢原料的功能使用效果,即钢铁料和造渣料的科学利用。炉料结构的优化调整,代表了炼钢生产经营方向,是最大程度稳定工序质量,降低各种物料消耗,增加生产能力的基本保证。1-2 转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求? 铁水是炼钢的主要原材料,一般占装入量的70%~100%。铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。因此,对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。 A铁水的化学成分 氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定,这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。 (1)硅(Si)。硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。硅含量高,会增加转炉热源,能提高废钢比。有关资料表明,铁水中WSi每增加0.1%,废钢比可提高约1.3%。铁水硅含量高,渣量增加,有利于去除磷、硫。但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加,易引起喷溅,金属的收得率降低。Si含量高使渣中SiO2含量过高,也

转炉炼钢连铸精益生产实践

转炉炼钢连铸精益生产实践 随着炼钢工艺技术及信息化、智能化的不断发展,炼钢-连铸过程工艺流、时间流、物质流的系统协同优化,已成为炼钢企业生产过程管控的重点研究方向。为此,莱钢炼钢厂根据自身工艺装备水平和产品特点,围绕生产组织、质量控制、成本管控、设备点检、安全管理进行系统优化创新和管理升级,形成五位一体”的协同生产管控模式,并 通过实施各工序关键工艺精准控制,实现了优质、高效、低耗的精益冶炼模式,在产品质量、关键指标、成本控制等方面,取得了良好效果,精益生产水平不断提高。 1工艺装备 莱钢炼钢厂现有2座1880m3高炉、1座3200m3高炉,3座120t转炉、1座150t转炉,以及大H型钢生产线、1500mm热轧宽带生产线和4300mm宽厚板生产线,年产钢500万吨。炼钢工序主要工艺装备情况如表1所示。 炼钢厂主要工艺袈裔 主要生产品种包括:普通碳素结构钢、低合金高强度结构钢、优质碳素结构钢、船板钢、汽车大梁钢、耐磨钢、管线钢、压力容器钢等。 2工艺流程 莱钢炼钢厂冶炼钢种多,对应的产品规格与性能要求又存在较大差异,由图1可见, 现场工艺装备复杂,在生产组织过程中各工序间交叉作业频繁,行车作业率高,故工艺选择较为复杂,生产组织协同性差,造成生产成本高、能耗高,质量控制不稳定。

圈1嫌钢连铸生产流祁 3炼钢-连铸过程协同优化研究 针对炼钢-连铸生产过程控制,围绕生产组织、质量控制、成本管控、设备点检、安全管理进行系统优化创新和管理升级,形成五位一体”的协同生产管控模式,在产品 质量、关键指标、成本控制等方面取得了良好效果,精益生产水平不断提高。 3.1以生产时刻表”为主线,建立精益生产组织模型 按照不同钢种的工艺流程、各工序标准工艺时间以及炼钢-连铸协同配置要求,建 立专线化生产、生产时刻表和调度组织模型,实现了均衡、稳定、高效、低耗的精益生产组织模式。 1)炼钢生产时刻表运行系统 以炼钢、精炼、连铸各工序标准时间序为基准,建立像火车时刻表”一样的生产 时刻表”实现了生产过程的动态、精准控制。 2)专线化生产组织模型 根据合同订单计划,依托炼钢MES系统,运用当量周期、炉机匹配度等分析评价指标,对转炉、精炼及连铸产能、节奏、生产组织模式进行系统分析研究,建立专线化生产组织模型。 3.2以参数群控制为核心,建立质量识别系统 依托一级、二级控制系统,建立健全全流程工艺参数自动采集系统,对生产过程工艺参数进行自动采集识别。根据各工序工艺控制特点,制定各工序关键控制点控制标准及不合项扣分标准,根据每炉钢实际参数控制情况,对每炉铸坯质量进行综合打分判定。 通过建立从铁水到铸坯的全流程关键工艺参数标准模型,过程工艺参数自动采集,对工艺参数实时

炼钢工艺流程图

炼钢工艺流程 1炼钢厂简介 炼钢厂主要将铁水冶炼成钢水,再经连铸机浇铸成合格铸坯。现有5座转炉,5台连铸机,年设计生产能力为500万吨,现年生产钢坯400万吨。其中炼钢一分厂年生产能力达到240万吨;炼钢二厂年生产能力为160万吨。 2炼钢的基本任务 钢是以Fe为基体并由C、Si、Mn、P、S等元素以及微量非金属夹杂物共同组成的合金。 炼钢的基本任务包括:脱碳、脱磷、脱硫、脱氧去除有害气体和夹杂,提高温度,调整成分,炼钢过程通过供氧造渣,加合金,搅拌升温等手段完成炼钢基本任务,“四脱两去两调整”。 3氧气转炉吹炼过程 氧气顶吹转炉的吹氧时间仅仅是十分钟,在这短短的时间内要完成造渣,脱碳、脱磷、脱硫、去气,去除非金属夹杂物及升温等基本任务。 由于使用的铁水成分和所炼钢种的不同,吹炼工艺也有所区别。氧气顶吹转炉炼钢的吹炼过程,根据一炉钢吹炼过程中金属成分,炉渣成分,熔池温度的变化规律,吹炼过程大致可以分为以下3个阶段: (1)吹炼前期。(2)吹炼中期。(3)终点控制。 炼好钢必须抓住各阶段的关键,精心操作,才能达到优质、高产、低耗、长寿的目标。 装入制度 装入制度是保证转炉具有一定的金属熔池深度,确定合理的装入数量,合适的铁水废钢比例。

3.1.1装入量的确定 装入量是指转炉冶炼中每炉次装入的金属料总重量,它主要包括铁水和废钢量。目前国内外装入制度大体上有三种方式: (1)定深装入;(2)分阶段定量装入;(3)定量装入 3.2.2装入次序 目前永钢的操作顺序为,钢水倒完后进行溅渣护炉溅渣完后装入废钢,然后兑入铁水。 为了维护炉衬,减少废钢对炉衬的冲击,装料次序也可以先兑铁水,后装废钢。若采用炉渣预热废钢,则先加废钢,再倒渣,然后兑铁水。如果采用炉内留渣操作,则先加部分石灰,再装废钢,最后兑铁水。 供氧制度 制订供氧制度时应考虑喷头结构,供氧压力,供氧强度和氧枪高度控制等因素。 3.2.1氧枪喷头 转炉供氧的射流特征是通过氧枪喷头来实现的,因此,喷头结构的合理选择是转炉供氧的关键。氧枪有单孔,多孔和双流道等多种结构。永钢使用的是4孔拉瓦尔喷头形式喷枪。 3.2.2氧气压力控制 氧气压力控制受炉内介质和流股马赫数的影响。经测定,炉内介质压力一般为—,流股马赫数在—之间。因此目前在转炉上使用的工作压力为—,视各种扎容量而定。一般说来,转炉容量大,使用压力越高。 3.2.3氧气流量和供氧强度 (1)氧气流量:

转炉炼钢工艺流程介绍

转炉炼钢工艺流程介绍 ---- 冶金自动化系列专题 【导读】:转炉炼钢是把氧气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。归纳为:“四脱”(碳、氧、磷和硫),“二去”(去气和去夹杂),“二调整”(成分和温度)。采用的主要技术手段为:供氧,造渣,升温,加脱氧剂和合金化操作。本专题将详细介绍转炉炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。【发表建议】 转炉冶炼目的:将生铁里的碳及其它杂质(如:硅、锰)等氧化,产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。 【相关信息】钢与生铁的区别:首先是碳的含量,理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢,它的熔点在1450-1500℃,而生铁的熔点在1100-1200℃。在钢中碳元素和铁元素形成Fe3C固熔体,随着碳含量的增加,其强度、硬度增加,而塑性和冲击韧性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能,可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工,其用途十分广泛。 [查看全文] 转炉冶炼原理简介: 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果氧气是从炉底吹入,那就是底吹转炉;氧气从顶部吹入,就是顶吹转炉。 [查看全文] 转炉冶炼工艺流程简介:

炼钢工艺流程

【导读】:转炉炼钢是把氧气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。归纳为:“四脱”(碳、氧、磷和硫),“二去”(去气和去夹杂),“二调整”(成分和温度)。采用的主要技术手段为:供氧,造渣,升温,加脱氧剂和合金化操作。本专题将详细介绍转炉炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。 转炉冶炼目的:将生铁里的碳及其它杂质(如:硅、锰)等氧化,产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。 【相关信息】钢与生铁的区别:首先是碳的含量,理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢,它的熔点在1450-1500℃,而生铁的熔点在1100-1200℃。在钢中碳元素和铁元素形成Fe3C固熔体,随着碳含量的增加,其强度、硬度增加,而塑性和冲击韧性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能,可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工,其用途十分广泛。 转炉冶炼原理简介: 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果氧气是从炉底吹入,那就是底吹转炉;氧气从顶部吹入,就是顶吹转炉。 转炉冶炼工艺流程简介:

氧气顶吹转炉炼钢工艺及设备

第二章氧气顶吹转炉炼钢工艺及设备 2.1炼钢用原材料 2.1.1.1铁水 1.对铁水化学成 分的要求: w[C]%=4.00%, w[Si]%=0.3%~0.6%;Mn/Si=0.80~1.00;w[P]%≤0.20%;w[S]% ≤0.05%。 2.对铁水温度的要求:1250~1300℃。 3.铁水预处理:“三脱”—脱S、脱P、脱Si。 2.1.1.2废钢: 1).外形尺寸、块度适当;2).不得混有铁合金且无中空封闭器皿及易燃易爆物;3).清洁干燥;4).不同性质的废钢分类堆放,避免冶炼困难及贵金属浪费。 2.1.1.3铁合金 杭钢转炉:Si-Ca;Si-Ca-Ba;Al-Ca;Mn-Fe。 2.1.2非金属材料 2.1.2.1造渣剂 1.石灰(CaO):主要造渣材料。 石灰的作用:1).造高碱度炉渣,对碱性炉衬起保护作用;2).促进S、P的去除。活性石灰:在900~1200℃范围内加回转窑或其他先进炉窑中焙烧成的石灰。其特点:气孔率高,呈海绵状,体积密度小,比表面积大,石灰晶粒小,化学成分好。 2.萤石(CaF2):熔点:930℃。助熔 3.生白云石(CaCO3·MgCO3):减少萤石和石灰的用量,增加渣中MgO的成分。 2.1.2.3冷却剂 2.1.2.4其他材料 1.增碳剂:固定碳高,灰分、挥发分和S、P、N等杂质含量低且干燥、干净、粒度适中。2.氧化剂 2.2氧气顶吹转炉炼钢工艺 2.2.1一炉钢的吹炼过程 1.工艺:1).装料;2).吹炼(前、中、后);3.)出钢;4).溅渣护炉;5).倒渣。 2.前、中、后三个时期的任务:

1).吹炼前期任务:早化渣,多去磷,保护炉衬。(高枪位) 2).吹炼中期任务:保证炉渣不“返干”,不喷溅,快速脱C、S,均匀升温。(适当降低枪位) 3).吹炼后期任务:成分、温度均匀,加强搅拌,稳定火焰,便于判断终点,同时降低渣中Fe含量,减少铁损达到溅渣要求。(降枪) 2.2.2温度的变化规律: 2.2.3装入操作 1).定量装入;2).定深装入;3).分阶段定量装入。 2.2.4供氧操作 2.2.4.1吹嘴、氧气流股运动规律及熔池的作用 2.2.4.2氧气流股由喷嘴喷出来后的运动规律 2.2.5氧气流股与金属熔池的相互作用 1).在氧气流股作用下熔池金属液的运动 2).硬吹与软吹 对氧化铁的分配影响: 2.2.6烧嘴的类型和特点 2.2.7枪位对吹炼过程的影响 1.枪位与熔池搅拌的关系 氧气顶吹转炉中,熔池搅拌的推动力来源:1).喷枪吹入的氧气流股;2).炉内碳氧反应所产生的CO气泡。 “其具体枪位与搅拌的关系可参照硬吹与软吹” 2.氧枪与氧化铁的关系 参照硬吹与软吹对氧化铁的分配,同时,枪位不仅影响着FeO的生成速度还关系着它的消耗速度。 低枪位,FeO消耗>FeO生成→(FeO)↘;高枪位,FeO消耗

氧气转炉炼钢工艺与设备详解(20210309015218)

氧气转炉炼钢工艺与 设备 55 问 1氧气转炉炼钢的特点:①供氧强度大,②脱碳反应激烈、速度 快。③④⑤ 2、 氧气转炉炼钢的主要 任务是:“四脱”:脱碳、脱磷、脱硫、 脱氧; “二去”:去气、去 杂质;“二调整”:调整温度、调整化学 成分。 3、 氧气转炉炼钢的“五大制度”: 装入制度、供氧制度 、造渣制度、温度制度、终点控制及脱氧 合金化制度。 4、转炉炼钢所用的原材料主要有金属料( 铁水、废钢、铁合金 ), 辅助原料:造渣材料 (石灰、萤石、生白云石、火砖块 ), 5、顶吹氧气转炉炼钢常用的铁合金有哪些 ? 答:锰铁、硅铁、硅 锰合金、硅铝合金、硅钙合金、硅钙钡、 钒铁。 6、炉容比是指转炉新砌 砖后炉内自由空间的容积 V 与金属装入量 T 之比。 6、 氧气转炉炼钢在确定 合理装入量时应考虑的因素是:合适的炉 容比,合适的熔池深度, 与连铸相匹配。 补吹法。 21、 终点含碳量的判断目 前的主要方法:炉口火焰和火花观察法、 法。 22、 氧气转炉终点判断取 钢样,要做到:取深、取满、取稳,并且 要合适。 冷却剂(废钢、铁矿 石、氧化铁皮 ), 氧化剂(氧气、铁矿 石、氧化铁皮 ), 增碳剂(石油焦、碳 化硅、无烟煤粉、木炭粉、沥青焦) 6、废钢比:废钢的加入 量和金属料总装入量之比。 7、顶吹氧气转炉炼钢过 程中向熔池供氧的主要设备是氧枪。 8、氧气转炉炼钢对氧气 有什么要求? 答:氧气转炉炼钢对 氧气的要求有:⑴要求氧气纯度》99.5%,并脱去水份; ⑵压力为0.6?1.2兆帕,小容量转炉取下限。 11、 枪位:是指氧枪 当采用“硬吹”时, 当采用“软吹”时枪 12、 氧气流量:指单 喷嘴出口端距静止金属液面的高度。 枪位较 低,熔池金属液面搅动得越充分, 位较高,熔池金属液面搅动得差,熔池升 位时间内通过氧枪喷嘴嘴向熔池供氧的数 熔池升温较快。 温较慢,易发生返干。 量。 13、供氧强度:指单位时 间内每吨金属料消耗氧气的数量。 14、氧气转炉有利于脱硫 的条件是:高碱度、高温、大渣量、适当 氧气转炉有利于脱磷 的条件是:高碱度、高氧化亚铁、大渣量 的低氧化亚铁; 、适当的低温。 15、确定合适的枪位应考 虑的两个因素:一定的冲击面积和一定的 冲击深度。 16、氧气转炉炼钢枪位调 节和控制的基本原则和要求应该是早化渣 、化透渣、不返干、不 喷溅、均匀升温、准 确控制终点。 17、炉渣碱度:是以炉渣 中碱性氧化物与酸性氧化物的比值来表示 与 SiO2 的质量百分比 表示,符号 R 。 18、影响石灰溶解速度的 因素:适宜的炉渣成分,较高的熔池温度 ,通常以炉渣中 CaO ,加快熔池搅拌,石灰 壬曰. 质量。 19、什么是终点控制? 答:终点控制是指终 点成分和温度的控制,基本要求是吹氧结 束时,钢水的化学成分和温 度同时达到出钢要求 20、顶吹氧气转炉炼钢常 用的经验控制吹炼终点方法有两种即一次 拉碳法、增碳法和高拉 高拉补吹法、结晶定碳 要渣层覆盖,倒样速度

转炉炼钢工艺流程

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转炉炼钢工艺流程 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。

当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质量。 转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成:

第二章 氧气顶吹转炉炼钢工艺

第二章氧气顶吹转炉炼钢工艺基本要求:了解转炉的吹炼过程;掌握氧气射流对熔池的物理化学作用;掌握顶吹转炉的各项操作制度;掌握复吹转炉的冶金特点;了解转炉自动控制。 重点与难点:顶吹转炉的各项操作制度;复吹转炉的冶金特点。 §2—1 一炉钢的吹炼过程 一.钢与铁的区别及炼钢的任务 1.钢与铁的性能比较 钢和铁都是铁碳合金,同属于黑色金属,但它们的性质有明显不同。生铁硬而脆,焊接性差。钢具有很好的物理化学性能与力学性能,可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工,其用途十分广泛; 用途不同对钢的性能要求也不同,从而对钢的生产也提出了不同的要求。 2.钢与铁性能差别的原因: C固熔体,碳和其它合金元素的含量不同。在钢中碳元素和铁元素形成Fe 3 随着碳含量的增加,其强度、硬度增加,而塑性和冲击韧性降低。 钢和生铁含碳量的界限通常是: 生铁: [C]=1.7~4.5% 钢: [C]≤ 1.7% 生铁和钢的化学成分 化学成分% 材料 C Si Mn P S 炼钢生铁 3.5~4.0 0.6~1.6 0.2~0.8 0.0~0.4 0.03~0.07 碳素镇静钢0.06~1.50 0.1~0.37 0.25~0.80 ≤0.045 ≤0.05 沸腾钢0.05~0.27 ≤0.07 0.25~0.70 ≤0.045 ≤0.05

3.炼钢的基本任务: ⑴脱碳; 将铁水中的碳大部分去除,同时随着脱碳的进行,产生大量CO气泡,在CO排出过程中,搅拌熔池促进化渣,同时脱除[H]、[N]和夹杂。 ⑵去除杂质(去P、S和其它杂质); 铁水中[P]、[S]含量高,而钢中[P]会造成“冷脆”,[S]造成“热脆”。通常大多数钢种对P、S含量均有严格要求,炼钢必须脱除P、S等有害杂质。 ⑶去除气体及夹杂物; 在炼钢过程中通过熔池沸腾(碳氧反应、底吹惰性气体搅拌)脱除H]、[N]和非金属夹杂物。 ⑷脱氧合金化; 在炼钢过程中因为脱碳反应的需要,要向钢液中供氧,就不可避免地使后期钢中含有较高的氧,氧无论是以液体形态还是以氧化物形态存在于钢中都会降低钢的质量,所以必须在冶炼后期或出钢过程中将多余的氧去除掉。 在冶炼过程中,铁水中的Si、 Mn大部分氧化掉了,为了保证成品钢中的规定成分,要向钢水中加入各种合金元素,这个过程与脱氧同时进行,称为合金化。 ⑸升温(保证合适的出钢温度)。 铁水温度一般在1250~1300℃,而钢水的出钢温度一般在1650℃以上,才能顺利浇注成铸坯,因此炼钢过程也是一个升温过程。 3.完成炼钢各项任务的基本方法 ⑴氧化 为了将铁水等炉料中的硅、锰、碳等元素氧化掉,可以采用“吹氧”方法,即直接喷吹氧气、或加入其它氧化剂,如铁矿石、铁皮等。 ⑵造渣 为了去除炉料中的P、S等杂质,在炼钢过程中加入渣料(石灰、白云石、熔剂等),形成碱度合适,流动性良好,足够数量的炉渣,一方面完成脱除P、S的任务,同时减轻对炉衬对侵蚀。

氧气转炉炼钢工艺与设备

氧气转炉炼钢工艺与设备55 问 1、氧气转炉炼钢的特点:①供氧强度大,②脱碳反应激烈、速度快。③④⑤ 2、氧气转炉炼钢的主要任务是:“四脱”:脱碳、脱磷、脱硫、脱氧; “二去”:去气、去杂质;“二调整”:调整温度、调整化学成分。 3、氧气转炉炼钢的“五大制度”: 装入制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、终点控制及脱氧合金化制度。 4、转炉炼钢所用的原材料主要有金属料(铁水、废钢、铁合金), 辅助原料:造渣材料(石灰、萤石、生白云石、火砖块), 冷却剂(废钢、铁矿石、氧化铁皮), 氧化剂(氧气、铁矿石、氧化铁皮), 增碳剂(石油焦、碳化硅、无烟煤粉、木炭粉、沥青焦) 5、顶吹氧气转炉炼钢常用的铁合金有哪些? 答:锰铁、硅铁、硅锰合金、硅铝合金、硅钙合金、硅钙钡、钒铁。 6、炉容比是指转炉新砌砖后炉内自由空间的容积V与金属装入量T之比。 7、氧气转炉炼钢在确定合理装入量时应考虑的因素是:合适的炉容比,合适的熔池深度,与连铸相匹配。 8、废钢比:废钢的加入量和金属料总装入量之比。 9、顶吹氧气转炉炼钢过程中向熔池供氧的主要设备是氧枪。 10、氧气转炉炼钢对氧气有什么要求? 答:氧气转炉炼钢对氧气的要求有:(1)要求氧气纯度≥99.5%,并脱去水份; (2)压力为0.6~1.2兆帕,小容量转炉取下限。 11、枪位:是指氧枪喷嘴出口端距静止金属液面的高度。 当采用“硬吹”时,枪位较低,熔池金属液面搅动得越充分,熔池升温较快。 当采用“软吹”时枪位较高,熔池金属液面搅动得差,熔池升温较慢,易发生返干。 12、氧气流量:指单位时间内通过氧枪喷嘴嘴向熔池供氧的数量。 13、供氧强度:指单位时间内每吨金属料消耗氧气的数量。 14、氧气转炉有利于脱硫的条件是:高碱度、高温、大渣量、适当的低氧化亚铁; 氧气转炉有利于脱磷的条件是:高碱度、高氧化亚铁、大渣量、适当的低温。 15、确定合适的枪位应考虑的两个因素:一定的冲击面积和一定的冲击深度。 16、氧气转炉炼钢枪位调节和控制的基本原则和要求应该是早化渣、化透渣、不返干、不喷溅、均匀升温、准确控制终点。 17、炉渣碱度:是以炉渣中碱性氧化物与酸性氧化物的比值来表示,通常以炉渣中CaO与SiO2的质量百分比表示,符号R。 18、影响石灰溶解速度的因素:适宜的炉渣成分,较高的熔池温度,加快熔池搅拌,石灰质量。 19、什么是终点控制? 答:终点控制是指终点成分和温度的控制,基本要求是吹氧结束时,钢水的化学成分和温度同时达到出钢要求。 20、顶吹氧气转炉炼钢常用的经验控制吹炼终点方法有两种即一次拉碳法、增碳法和高拉补吹法。 21、终点含碳量的判断目前的主要方法:炉口火焰和火花观察法、高拉补吹法、结晶定碳法。 22、氧气转炉终点判断取钢样,要做到:取深、取满、取稳,并且要渣层覆盖,倒样速度要合适。 23、终点温度结合热电偶测温数值进行综合判断,常用的经验判断方法有:火焰判断、钢样

炼钢简单工艺流程

炼钢的工艺流程 7月8日上午听了苏教授给我们讲的关于炼钢的工艺流程,我对我们的专业课有了初步的了解与认识。 炼钢就是将铁水冶炼成钢水,而钢与铁的区别就在于含碳量不同,只要将铁里边的含碳量降低到一定程度就是我们所需要的钢了,所以要想炼钢首先便要炼铁。这里一般有两个流程: 长流程:选矿→烧结(球团)→高炉→铁水预处理→转炉→精炼→连铸→轧钢短流程:废钢→电炉→精炼→连铸→轧钢 这里说的选矿,烧结,球团,是高炉冶炼的原料准备阶段,当完成烧结,造球后进入高炉利用高炉内的还原性环境将铁水从铁矿石从还原出来,为下一阶段的炼钢提供原料供给。而接下来的铁水预处理就是脱去硫等杂质。接着就是利用转炉内的氧化性环境将铁水中过量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳,达到钢水要求的碳含量。转炉出钢后的钢水精炼(LF或LF+RH或LF+VD,VOD等),完成精炼后用行车调运至连铸机的大包回转台,进行连铸浇铸的工序环节,为后续的轧钢厂提供钢坯原料。 实际中,整个联合钢铁厂的工艺流程为:原料码头(各种原料集中卸载存放区域)——烧结(矿石造块或造球团)——高炉(炼铁)——炼钢(铁水预处理-转炉或电炉-精炼-连铸)-轧钢。其流程图如下:

现在普遍使用的是转炉炼钢法,这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。 当磷于硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质量。 应用较多的除了转炉之外还有平炉,平炉炼钢使用的氧化剂是通入的空气和炉料里的氧化物(废铁,废钢,铁矿石)。反应所需的热量是由燃烧气体燃料(高炉煤气,发生炉煤气)或液体燃料(重油)所提供。平炉的炉膛是一个耐火砖砌成的槽,上面有耐火砖制成的炉顶盖住。平炉的前墙上有装料口,装料机就从这里把炉料装进去。熔炼时关上耐火砖造成的门。炉膛的两端都筑有炉头,炉头各有两个孔道,供导入燃料与热空气,或从炉里导炉气之用。平炉炼钢所用的原料有废钢、废铁、铁矿石和溶

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