专题 汉钢转炉冶炼品种钢的建议
转炉设备概述(
课程名称：转炉设备 编制： 校对： 审定：
目录： 前言2页 第一章：培训目的 第一节基本知识目标2页 第二节能力目标2页 第二章：转炉设备 第一节转炉炼钢设备组成方框图- 4页 第二节顶底复吹转炉炼钢设备特点 5页 第三节转炉生产工艺流程图 6页 第四节转炉设备的组成5页 第四章转炉设备安装、试车 第一节制作单位预装15-16页 第二节现场设备安装16-17页 第三节空载荷试运转17-18页 第四节转炉试运转应满足的条件和技术要求18页 第五章转炉开新炉和冶炼 第一节转炉开新炉需要具备的条件 18页 第二节冶炼过程中的操作要求 18-19页 第三节设备动行中故障的排除方法 19页 第四节操作过程中紧急状态下的处理方法 20页 第五节设备交接班规定 21页 第六章转炉设备常见问题和解决办法 21--23页
前言 根据分厂培训计划编写了这本教材,以便我们一起共同掌握转炉炼钢主要工艺设备和机械设备的相关知识和主要工艺操作技能、解决常见的故障处理方法,通过培训能够更进一步的提高使用和维护转炉炼钢设备的能力，并使我们的操作工人和点检员分析和排除故障的能力有所提高。 同时，通过学习，进一步让点检人员了解如何更好的与一线员工的沟通。 第一章培训目标
第一节基本知识目标 1.1.1了解氧气顶吹转炉设备组成和配套设备的构造。 1.1.2熟悉和掌握转炉设备结构、工艺参数、设备操作和维护。 第二节能力目标 1.2.1了解转炉设备选型依据、设备结构特点等方面的能力。 1.2.2对转炉设备发生故障的问题点有准确判断能力。 1.2.3提高杜绝转炉设备故障、减少故障、处理故障的能力。 第二章转炉设备 第一节转炉炼钢设备组成方框图
#轴承钢认定材料
轴承钢质量认定材料 1、产品研制和生产历史： 莱钢生产轴承钢已经有30多年的历史，一直按照模铸的方法生产，在2001年以前一直按照YB/T 9-1968标准生产，2001年底开始按照YJZ 84临时供货协议要求对高碳铬轴承钢进行生产，2002年4月份按照GB/T 18254-2000标准要求进行生产。2002年9月特殊钢厂实现全连铸，11月开始开发以连铸工艺生产轴承钢。2003年5月份，开始按照GB/T 18254-2002标准进行生产。 2、产品特点： 生产工艺：铁水＋废钢――50t电炉 杭钢转炉钢包回磷原因分析及应对措施探讨 （杭钢转炉炼钢厂炼钢车间夏官良） 摘要：通过对钢包回磷的原因分析，找出影响钢包回磷程度的几个因素，并有针对性的提出了应对措施来指导实际生产，以此来减少因钢包回磷造成成分出格的现象。 关键字：钢包回磷影响因素措施 1.现状 随着杭钢转炉新品种开发及电炉钢品种转移的不断推进，对钢水中磷含量的控制要求也越来越严格，而转炉出钢的方式决定了在放钢过程中不可避免的会有炉渣进入到钢包中，从而引起钢包回磷。 据统计，2011年上半年杭钢转炉冶炼钢水磷成分出格复样、倒包补放共计近50炉次，其中精炼钢种因钢包回磷引起成分出格的情况占较大比例，为钢水成品磷含量的控制带来难度，成为了转炉新品种开发及量产工作的瓶颈。图1-1、1-2为7月份抽取的54炉40Cr钢精炼前后钢水P成分比较，正常下渣量的情况下（目测渣厚＜50mm），钢水经过精炼后平均回磷0.003%，下渣量较大时（目测渣厚＞50mm），平均回磷0.007%。 2.分析 2.1. 产生回磷的原因 转炉炼钢工艺一般认为冶炼终点时脱磷反应已达到平衡。但是，在出钢过程中向钢包内加入脱氧剂，使钢中的氧以及渣中(FeO)下降，脱氧产物(SiO2)、(Al2O3)等进入炉渣，使炉渣碱度降低，会打破脱磷反应的平衡状态，有助于(P2O5)的分解和还原，磷又重新进入到钢液。回磷反应与下列各种反应有关：（1）渣中(FeO)与脱氧剂作用： 2(FeO)+[Si]= (SiO2)+2[Fe] (FeO)+[Mn]=(MnO)+[Fe] （2）炉渣与脱氧产物作用： 2(3CaO.P2O5)+3(SiO2)=3(2CaO.SiO2)+2(P2O5) （3）渣中(P2O5)与脱氧剂的作用： (P2O5)+5〔Mn〕=5(MnO)+2〔P〕2(P2O5)+5〔Si〕=5(SiO2)+4〔P〕3(P2O5)+10〔Al〕=5(Al2O3)+6〔P〕 （4）渣中(3CaO.P2O5)直接同脱氧剂作用： (3CaO.P2O5)+5[Mn]=2〔P〕+5(MnO)+3(CaO) 2(3CaO.P2O5)+5[Si]=4[P]+5(SiO2)+6(CaO) 3(3CaO.P2O5)+10[Al]=5(Al2O3)+6[P]+9(CaO) 上述反应共同作用的结果，导致了钢水回磷的发生。 2.2.影响回磷的因素 2.2.1出钢过程下渣 钢包回磷的过程是炉渣中的(P2O5)分解还原的产物进入到钢水中的过程，出钢下渣越多，则回磷越多。杭钢转炉炼钢厂采用挡渣出钢，挡渣过程分两次：第一次是出钢口塞挡渣塞防止前期下渣（当终点炉渣泡沫化严重，须大角度出钢时，防止前期下渣尤为重要）；第二次是挡渣车投掷挡渣锥防止后期下渣。在实际操作中，放钢结束后未塞挡渣塞的情况较为普遍，而由于挡渣工操作水平、挡渣锥质量、投掷时机等因素造成到后期挡渣不命中的情况也屡屡发生，导致了钢包下渣过多，到精炼工序后钢水回磷严重。另外，出钢口维护不到位，产生形变，出钢过程中钢水涡流卷渣也会增加钢包中渣量，并对挡渣锥挡渣的效果产生不良影响。 出钢挡渣 随着用户对钢材质量要求的日益提高，需要不断提高钢水质量。减少转炉出钢时的下渣量是改善钢水质量的一个重要方面。在转炉出钢过程中进行有效的挡渣操作，不仅可以减少钢水回磷，提高合金收得率，还能减少钢中夹杂物，提高钢水清洁度，并可减少钢包粘渣，延长钢包使用寿命。与此同时亦可减少耐材消耗，相应提高转炉出钢口耐火材料的使用寿命，还可为钢水精炼提供良好的条件。 转炉吹炼结束向盛钢桶(钢包)内放出钢水而把氧化渣留在炉内的操作。出钢时使氧化性渣和钢水分离是炉外精炼的要求。钢包内的二次精炼适于在还原条件下进行。采用挡渣出钢，避免出钢带渣对提高炉外精炼效果是重要保证。出钢时，随着钢水面的下降，当钢水深度低于某一临界值时，在出钢口上方会形成漏斗状的汇流旋涡，部分渣子在钢水出完以前就由出钢口流出，这是渣、钢分离不清的根本原因。另外摇炉过快，有部分渣子由炉口涌出；但这可通过细心操作而避免。挡渣出钢技术主要是针对汇流旋涡下渣而开发的。有挡渣球、挡渣塞、高压气挡渣、挡渣阀门、下渣信号检测等各种方法。 挡渣球挡渣球由耐火材料包裹在铁芯外面制成，其密度大于炉渣而小于钢水，因而能浮在渣钢界面处。出钢时，当钢水已倾出3／4～4／5时，用特定工具伸入炉内将挡渣球放置于出钢口上方。钢水临近出完时，旋涡将其推向出钢口，将出钢口堵住而阻挡渣子流出。(图1)为了提高挡渣球的抗急冷急热性能，提高挡渣效率，又研制了石灰质挡渣球。先在铁芯外包一层耐火纤维，用于起缓冲作用；球的外壳以白云石、石灰等作原料，用合成树脂或沥青等作黏接剂制造。挡渣球法成功的关键：一是球的密度恰当，即4．3～4．4g／cm3；二是出钢口维护好，保持圆形；三是放置球的位置对准出钢口。但由于挡渣球的体形，极易随钢流飘浮而离开出钢口，从而失去挡渣作用。 轴承钢和帘线钢冶炼精炼渣系研究 一、轴承钢 1、轴承钢相关背景 轴承用钢包括高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高温轴承钢、不锈轴承钢及特殊 工况条件下应用的特种轴承钢等。其中尤以高碳铬轴承钢生产量为最多。含C 1．O ％、Cr 1．5％的高碳铬轴承钢是轴承钢的代表品种。自本世纪初问世以来， 已有近100年的历史，从它诞生至今，化学元素的古最几乎没有变化，但其疲劳 寿命却有成倍甚至成几十倍的提高，原因主要就在于近些年冶金工艺的现代化、 炉外精炼技术的普遍采用，使得轴承材料的纯净度不断提高。 在合金钢领域内，轴承钢是检验项目最多、质量要求最严、生产难度最大的 钢种之一。衡量轴承钢的冶金质量，一般从三个方面着眼， 是纯净度，即钢中 夹杂物的含量；二是碳化物不均匀性；三是钢材的尺寸精度、表向裂纹和脱碳[1] 。 2、轴承钢精炼渣处理 精炼渣处理钢液是应用最广泛的精炼手段之一，几乎所有的精炼设备工艺都 会采用精炼渣处理钢液。在钢液的精炼过程中，精炼渣一方面吸收上浮的夹杂物 从而减少夹杂物总量，另一方面由于精炼渣-钢-夹杂物三者之间的互相影响精炼 渣还有夹杂物改质的作用。 根据不同的方法精炼渣有很多种分类，但一般都是依据二元碱度将精炼渣分 为高碱度精炼渣和低碱度精炼渣。在轴承钢的冶炼中，由于对质量的不同需求和 初炼钢水状况的不同形成了高碱度渣精炼和低碱度渣精炼两种工艺路线[2]。 2.1、高碱度渣精炼工艺 高碱度渣精炼工艺即控制精炼渣中碱度R>4.0，总铁含量≤1.0%。这种精炼 工艺的精炼渣系有很强的脱硫能力，能够生产超低硫系列的轴承钢。而且具有很 高的脱氧能力，能够吸附大量Al 2O 3夹杂物，因此在轴承钢中几乎就没有氧化物 夹杂物。但是精炼渣中Ca0含量高，加上精炼普遍采用铝作为脱氧剂，因此极易 被铝还原生成球形夹杂物对轴承钢的质量危害很大。因此，在采用高碱度精炼渣 精炼轴承钢时，要严格控制铝脱氧剂的用量，最大程度地避免球形夹杂物的形成。 （1）日本各轴承钢生产厂家大都采用高碱度渣精炼，其中以山阳特殊制钢公 司取得的效果最为瞩目，硫质量分数降到0.002%-0.003%，全氧质量分数达到平 均5.4× 10?6，个别炉次甚至达到了3 ×10?6。山阳公司采用高碱度渣精炼工 艺将钢液中的全氧质量分数降到了极低的程度，钢中B 类夹杂物几乎不存在了， 但是D 类夹杂物的数量却较多，平均达到了0.9级。 （2）莱钢公司[3]为了降低钢中全氧质量分数，提高GCrI 5钢质量，在LF 精 炼过程中采用了碱度4～5的高碱度精炼渣，取得了良好的效果，全氧质量分数 由平均11 ×10?6降到7.9×10?6。 应该注意到，高碱度精炼渣虽然在脱硫和降低全氧质量分数上取得了很好的 效果，但却增加了钢中的球状不变形夹杂物。在轴承钢的冶炼中，选择一种适当 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； 2 炼钢工艺及设备 2.1炼钢工艺 永兴钢铁有限责任公司的转炉炼钢由于转炉容量小，装备水平低，与国内大中型转炉相比，技术经济指标相对落后，并且限制了铁水预处理，转炉复吹和钢水二次精炼等先进工艺技术的应用，产品质量和品种很难进一步提高，难以面对国内、国际市场的严峻挑战。 新建120t转炉炼钢车间拟分两期建设，第一期先建120t转炉1座，并配套新建1300t混铁炉1座、120(150)t铁水罐脱硫站1套、LF精炼炉1套，转炉按一吹一操作，年产合格钢水135万吨。第二期在预留位置上建设2#120t转炉、LF精炼炉1套、VD精炼炉1套，年产合格钢水310(270)万吨。 本设计的120t转炉炼钢厂采用行之有效的国内先进技术，全部由国内供货制造。符合“经济、实用、安全、可靠”的原则。全部工程建成后，它不仅工艺设备先进、产品品种的开发能力、生产指标、产量和质量将达到国内先进水平，使其产品在国内外市场都具有较强竞争力。2.1.1 主要设计特点和新技术的采用 1)设置1座1300t混铁炉储存铁水，一个翻（折）铁水罐的位置，设计考虑了150t高炉铁水罐和65t高炉铁水罐共存的供应铁水的条件。 2）一期新建1套120(150)t铁水罐脱硫站，先上一个扒渣位及搅拌位，预留1个120(150)t铁水罐脱硫站扒渣位。（所有铁水罐均改为150t）3）预留混铁炉、脱硫站、转炉、LF炉二次烟气除尘技术。 4）一期设置1座120t顶底复吹转炉，二期预留1座。 5）转炉采用顶底复合吹炼工艺，底部供气采用微机控制，氮氩自动切换。 6）转炉氧枪采用双小车、双卷扬能实现自动换枪，氧枪升降传动采用变频调速。 7）转炉冶炼预留副枪动态控制技术。 8）转炉出钢采用挡渣出钢技术。 9）转炉倾动采用变频调速，转炉倾动机构采用四点啮合的全悬挂型式，炉口、炉帽、托圈、耳轴采用水冷。 10）转炉炉前、炉后门及周围挡板采用无水冷型防护结构，节约能源。 11）设钢包在线快速烘烤器，红包出钢。 12）转炉一次烟气冷却采用全汽化冷却，回收蒸汽。烟气净化采用湿法除尘和煤气回收系统。 13）转炉炼钢车间采用基础自动化控制系统。 14）转炉采用溅渣护炉技术。 15）钢包采用在线底吹氩方式，在出钢过程中及钢包车运行中吹氩。 17)一期设置一座LF钢包炉，预留一座LF钢包炉和一套VD 真空脱气装置。 17）修炉方式按简易上修法设计。 2.1.2 远景发展 第二期远景发展的主要构想是：续建已经预留的第2座120t氧气顶底复合吹炼转炉及相关设施、第2套LF钢包炉和VD真空脱气装置，使120t 转炉炼钢厂的生产能力及产品质量得到提高。 钢铁生产工艺流程 炼焦生产流程:炼焦作业就是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。资源来源：台湾中钢公司网站。 烧结生产流程：烧结作业系将粉铁矿，各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后，经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后，送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。资源来源:台湾中钢公司网站。 高炉生产流程:高炉作业就是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。资源来源：台湾中钢公司网站。 转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理，经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求，送二次精炼处理站（RH真空脱气处理站、Ｌadｌe Injｅction盛桶吹射处理站、ＶＯD 真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理，调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机，浇铸成红热钢胚半成品，经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品.资源来源:台湾中钢公司网站。 连铸生产流程:连续铸造作业乃就是将钢液转变成钢胚之过程.上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股，分别注入特定形状之铸模内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚，接着铸胚被引拔到弧状铸道中，经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块,方块形即为大钢胚,板状形即为扁钢胚.此半成品视需要经钢胚表面处理后,再送轧钢厂轧延。资源来源：台湾中钢公司网站。 一、120吨转炉装置的组成------太重提供 1、转炉炉体1套 2、转炉托圈装置1套 3、转炉倾动装置1套 二、120吨转炉装置基本技术参数 托圈耳轴轴向总长：13905 mm 托圈断面宽度：850 mm 托圈断面高度：2100 mm 托圈内径：φ7250±8 mm 转炉倾动角度：±360° 水冷却系统：通过水气套八路进水，通过驱动侧旋转接头回水 底吹配管：通过水气套八路进气 三、120吨转炉成套设备技术说明 1、转炉炉壳 转炉炉壳为全焊接式固定炉底结构，采用16MnR、厚度75mm钢板焊接而成，炉体直径为?6800mm，炉壳高度为9196mm。主要由炉口法兰、上下部圆锥段、圆柱炉身段以及锥柱间、锥球间均匀过渡用的圆环段和球形炉底等部分组成，炉口段和炉底段材料下料不准超过三块。 炉壳上部、中部、下部焊接后应进行消除应力退火；退火后，应保证尺寸和公差，圆柱 度≤10mm，然后对这几个部件进行组装检查，最大错边量≤3mm。 炉口法兰用钢板拼焊而成。上部圆锥段顶部焊接有加筋法兰，供固定炉口用。上部圆锥段外表面有半割钢管及角钢焊接而成的冷却水循环通道。在出钢口上部、下部焊有两圈法兰，上部法兰厚度为90mm，下部法兰厚度为140mm，材质为：16MnR，中间联以立筋，形成开放式箱形结构，用于安装炉体支承结构。筋板及人孔材质为Q235。 炉壳分为四段八块运输，到安装现场后进行现场组焊，并进行超声波探伤检查，合格后采用加热方式进行退火处理以消除内应力。 水冷炉口分六块，材质为耐热球墨铸铁，采购厂家为宝钢铸造有限公司。 2、托圈、耳轴装配 2.1托圈 托圈的作用是托住炉体并在倾动装置的驱动下带动炉体旋转，是转炉设备的关键件。托圈的主要尺寸为?8950 / ? 7250×2100，托圈采用16MnR钢板焊接而成。内弧板、外弧板厚度为60mm，上盖板、下盖板厚度为120mm。 转炉托圈为焊接箱形结构，其内通循环水冷却，两侧耳轴为空心结构，以容纳托圈冷却水、水冷炉口冷却水和炉壳上部圆锥段冷却水及转炉底吹供气管的通道。 托圈的两个弧形段、驱动端耳轴块、游动端耳轴块焊接后应进行消除应力退火；退火后，应保证尺寸和公差，并经磁粉和超声波探伤检验合格；然后对四个部件进行组装检查，最大错边量≤4mm。 托圈的两个弧形段、驱动端耳轴块、游动端耳轴块分为四块运输，到安装现场后进行现场组焊，并进行超声波探伤检查，合格后采用加热方式进行退火处理以消除内应力。 2.2 耳轴 驱动端耳轴、游动端耳轴为大型锻件，材质为20MnMoNb，采用碱性电炉、真空脱氧、脱气的冶炼工艺，且进行调质处理。对长、短耳轴锻件进行超声波探伤，并严格按照要求进行性能检验。耳轴安装在耳轴支块上，保证两耳轴同轴度≤Ф1mm。 托圈耳轴焊接完成后必须进行耐压试验和泄漏试验检查，用压力0.9Mpa的水试验，不得有任何泄漏现象。托圈制作完后内部残留的铁屑焊渣等杂物必须清理干净。 3、转炉倾动装置 文件编号：RHD-QB-K1230 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 炼钢企业转炉生产操作安全规程标准版本 炼钢企业转炉生产操作安全规程标 准版本 操作指导：该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 1、炉前、炉后平台不应堆放障碍物。转炉炉帽、炉壳、溜渣板和炉下挡渣板、基础墙上的粘渣，应经常清理，确保其厚度不超过0.1m。 2、废钢配料，应防止带入爆炸物、有毒物或密闭容器。废钢料高不应超过料槽上口。转炉留渣操作时，应采取措施防止喷渣。 3、兑铁水用的起重机，吊运重罐铁水之前应验证制动器是否可靠；不应在兑铁水作业开始之前先挂上倾翻铁水罐的小钩；兑铁水时炉口不应上倾，人员应处于安全位置，以防铁水罐脱钩伤人。 4、新炉、停炉进行维修后开炉及停吹8小时后的转炉，开始生产前均应按新炉开炉的要求进行准备；应认真检验各系统设备与联锁装置、仪表、介质参数是否符合工作要求，出现异常应及时处理。若需烘炉，应严格执行烘炉操作规程。 5、炉下钢水罐车及渣车轨道区域（包括漏钢坑），不应有水和堆积物。转炉生产期间需到炉下区域作业时，应通知转炉控制室停止吹炼，并不得倾动转炉。无关人员不应在炉下通行或停留。 6、转炉吹氧期间发生以下情况，应及时提枪停吹：氧枪冷却水流量、氧压低于规定值，出水温度高于规定值，氧枪漏水，水冷炉口、烟罩和加料溜槽口等水冷件漏水，停电。 7、吹炼期间发现冷却水漏入炉内，应立即停吹，并切断漏水件的水源；转炉应停在原始位置不 轴承钢用精炼渣冶金性能分析 1、前言 （壹佰钢铁网推荐）高质量的轴承钢要求高的纯净度和组织均匀，即杂质元素和非金属夹杂少，碳化物细小且分布均匀。精炼渣具有脱氧、脱硫、去夹杂的作用，其性质直接影响LF精炼过程的冶金效果。当碱性还原渣同钢液密切接触时，钢液中实际的氧、硫的数值大于同渣平衡的氧、硫的数值，使钢液中的氧和硫向渣中扩散；精炼渣中CaO、Al2O3等成分能够与Si、Al、Mn等的脱氧产物结合成低熔点的化合物，从而降低脱氧产物的活度，强化脱氧反应；由于精炼渣均由氧化物组成，氧化物之间的界面张力小，易于结合成低熔点化合物，而钢液与脱氧产物间的界面张力大于渣和脱氧产物之间的界面张力，精炼渣可以吸收脱氧产物，使脱氧产物容易从钢液中排除。此外，精炼渣融化后形成泡沫渣，渣层覆盖钢液，可有效防止气体吸入，且有利于埋弧操作，减轻电弧对钢包内衬和钢包盖的损害，提高热效率。因此，研究精炼渣成分变化及其对钢洁净度的影响，对LF精炼作用的充分发挥具有重要意义。 要对轴承钢中夹杂物进行控制，首先要对钢中夹杂物的种类、形貌进行定性分析。根据精炼工艺可知：钢中可能存在A类硫化物夹杂、B类氧化铝夹杂、C类铝酸钙复合夹杂物以及镁铝尖晶石和氮化钛夹杂等。由于全程采用沉淀脱氧工艺，炉渣对脱氧产物（主要是氧化铝）的吸附作用尤为重要，通过氩气弱搅拌等手段可改善夹杂物上浮的动力学条件，但是如果熔渣本身吸收夹杂物的性能不好，使得夹杂物不能从钢水中彻底分离，会恶化轴承钢的机械性能。因此，精炼渣的组成、性质直接影响轴承钢的使用性能。本研究系统地讨论精炼渣成渣工艺和组成对成渣过程的影响作用规律，并对精炼渣的碱度和脱硫效果进行系统探讨，获得能够有效去除钢中硫和氧化物夹渣的精炼渣系。 2、生产工艺对精炼成渣的影响 2.1、精炼渣组成 传统的轴承钢精炼渣系主要是以CaO-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3的高碱度精炼渣系为主。由CaO-Al2O3二元相图可知：渣中存在低熔点的化合物12CaO·7Al2O3，可通过调节精炼渣中Al2O3含量降低熔渣的熔点，改善合成渣精炼的动力学条件。SiO2属于酸性氧化物，不利于精炼渣脱硫，但SiO2对熔渣的泡沫化性能有较大的影响。由CaO-Al2O3二元系和CaO-SiO2-Al2O3三元系表面张力图可知，SiO2属表面活性物质，其含量增加可降低表面张力，促进发泡，增加渣膜的弹性和强度。 钢铁行业生产工艺流程 钢铁生产工艺主要包括：炼铁、炼钢、铸钢、轧钢等流程。 1. 炼铁 铁矿石的品种分为磁铁矿Fe3O4、赤铁矿Fe2O3、褐铁矿2Fe2O3．3H2O、菱铁矿FeCO3。铁矿石中除铁的化合物外，还含有硅、锰、磷、硫等的化合物(统称为脉石)。铁矿石刚开采出来时无法直接用于冶炼，必须经过粉碎、选矿、洗矿等工序处理，变成铁精矿、粉矿，才能作为冶炼生铁的主要原料。 将铁精矿、粉矿，配加焦炭、熔剂，烧结后，放在100米高的高炉中，吹入1200摄氏度的热风。焦炭燃烧释放热量，6个小时后温度达到1500度，将铁矿融化成铁水，不完全燃烧产生的CO将氧从铁水(氧化铁)中分离出来，换句话说CO作为还原剂将铁从铁水(氧化铁)中还原出来。熔剂，包括石灰石CaCO3、荧石CaF2，其作用是与铁矿石中的脉石结合形成低熔点、密度小、流动性好的熔渣，使之与铁液分离，以便获得较纯净的铁水。铁水即生铁液，然后被送往炼钢厂作为炼钢的原料。 宝钢炼铁车间由两座4063立米大型高炉组成,预留有第三座高炉的建设场地。全车间年产生铁600万吨(最终产量可达650万吨)。向炼钢车间热送576.6万吨铁水,钢锭模铸造车间热送6.78万吨,其余16.62万吨铁水送铸铁机铸块。全车间分两期建设,1号高炉计划1982年4季度投产,2号高炉计划1984年投产。全车间约占地572,000平米,采用半岛式布置,1、2高炉中心距370米,原料、燃料均用胶带运输机分别由原料场,烧结车间,炼焦车间送入矿槽、焦槽。筛下粉矿、碎焦亦由胶带运输机运出,转送烧结车间。铁水输送采用320吨鱼雷式混铁车。高炉煤气灰、垃圾、废铁的… 2. 炼钢 炼钢就是把原料(铁水)里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 最早的炼钢方法出现在1740 年，将生铁装入坩锅中，用火焰加热溶化炉料，之后将溶化的炉料浇铸成钢锭。1856 年，英国人亨利-贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法，第一次解决了铁水直接冶炼钢水的难题，从而使钢的质量得到提高，但此法不能脱硫，目前己被淘汰。 转炉炼钢生产中挡渣塞的妙用 在转炉炼钢生产中，炉内冶炼时产生大量的熔融状态的钢渣。钢渣的化学成分复杂，特别是钢渣夹杂的硫、磷元素对钢的质量影响极大。在钢水冶炼完毕出钢时，要严格控制随钢水流入钢包中的钢渣量。为此通常采用挡渣出钢铁工艺，以防止在以后的工艺过程中硫、磷有害成份重新渗透到钢水，造成炼钢工艺中常说的“回磷”等，从而影响钢坯质量。为提高产品质量，实现“洁净钢”生产，采用挡渣出钢工艺是至为重要的环节。 产品材质：高铝质、镁砂、氧化铝 产品作用：挡渣塞能有效地阻止熔渣进入钢流。塞头上有沟槽，炉内剩余钢水可通过沟槽流出，钢渣则被挡在炉内，能有效的降低出钢过程钢水的渣含量，满足挡渣出钢的需要。 耐火黏土产品有多种形式，其基本质量要求是氧化铝高于38%(通常为42-47%)以及低铁低碱金属含量。这些产品可不煅烧或经煅烧，并包括高性能煅烧产品如莫来石。 耐火黏土产品有多种形式，其基本质量要求是氧化铝高于38%(通常为42-47%)以及低铁低碱金属含量。这些产品可不煅烧或经煅烧，并包括高性能煅烧产品如莫来石。 耐火黏土(refractory clays)用于定形(shaped)和不定形(整体成形——monolithic)耐火材料的生产。砖(brick)产品包括耐火黏土砖(fire clay bricks)，如高炉阻隔砖(checker bricks)和高氧化铝砖(high alumina bricks)，如用于水平感应电炉和垂直感应电炉衬里的支撑砖。在无定形料部门，有多种产品消费，如耐火黏土、超负荷用塑性料、高氧化铝塑料、耐火黏土和高氧化铝浇注料等。 挡渣塞理化指标 项目DZS-F DZQ-4 化学成分%≥SiO23060 110C*16h 3.2 4.0 体积密度 （g/cm3）≥ 110C*16h45 抗折强度（MPa） ≥ 110C*16h3015 耐压强度（MPa） ≥ 线变化率%110C*16h±0.4±0.2 洁净钢生产技术 摘要：钢的洁净度是反映钢的总体质量水平的重要标志，是钢的内在质量的保证指标。生产洁净钢，一是要提高钢的洁净度，二是严格控制钢中非金属夹杂物的数量和形态。文章总结了洁净钢的传统生产工艺以及部分的洁净钢生产新技术。 关键词：洁净钢；夹杂物；脱硫 洁净钢的概念是由Kiessling[1],在给英国钢铁学会的学术报告中首次提出的，泛指O，S，P，H，N及Pb，As，Cu，Zn 等杂质含量低的钢。一般意义上的洁净钢是指钢中五大杂质元素［S、P、H、N、O］含量很低，且对非金属夹杂物（泛指氧化物和硫化物）进行严格控制的钢种，而随着科学技术的发展，对钢材性能要求日益严格，对钢材质量要求不断提高，进一步减少钢中夹杂含量，提高钢的洁净度，是本世纪发展方向。 钢的洁净度是反映钢的总体质量水平的重要标志，是钢的内在质量的保证指标。钢的洁净度通常由钢中有害元素含量以及非金属夹杂物的数量、形态和尺寸来评价。为了获得“清洁和纯净” 的钢，常常要降低和控制钢的C、P、S、N、H 和T. O，因为这些元素的单一或综合作用的结果，可以大大地影响钢的性能，如抗拉强度、成型性、韧性、可焊性、抗裂纹和抗腐蚀性、各向异性、疲劳性能等[2]。因此，为了改善钢的性能，当今钢铁冶金技术特别注意降低钢中的P、S、N、H、T．O，并根据钢种需要降低和控制钢中C的含量。近半个世纪以来，特别是钢铁产品面临被新型工程材料如铝、塑料、玻璃等取代的巨大压力和挑战的今天，提高钢的洁净度越来越成为钢铁冶金技术研究的重要课题，也可以说提高钢的洁净度已成为每一个钢铁产品的任务。生产洁净钢，一是要提高钢的洁净度，二是严格控制钢中非金属夹杂物的数量和形态。不同钢种对洁净度的要求和对夹杂物的敏感性不同[3]。 1 传统生产工艺 1.1 铁水预处理 铁水预处理按处理任务不同可分为预脱硫、预脱磷和同时脱磷脱硫( 包括预脱硅) 。大规模工业生产，70年代采用KR机械搅拌法与喷吹法的预脱硫已能将铁水［S］降到0.001% ，80年代喷吹法预脱磷已能经济地将铁水［P］降到0.005% ～0.015% ，同时脱硫将［S］降到0.002% ～0.010%[4]。 20世纪80年代以来，铁水预处理已成为生产优质低磷、低硫钢必不可少的经济工序。其目标是将入转炉的铁水磷、硫含量脱至成品钢要求水平。欧美各国铁水预处理一般以预脱硫为主，而日本铁水“三脱” 预处理比例在90%以上［5］。目前，基于铁水预处理的转炉生产纯净钢工艺主要有两种流程：一种是基于铁水深度预脱硫，转炉强化脱磷，钢水炉外喷粉脱磷、脱硫、升温、真空精炼; 另一种是基于铁水三脱预处理，复吹转炉少渣吹炼，钢水炉外喷粉脱硫、真空精炼。后者具有生产效率高、石灰等造渣料消耗少、过程温降小、生产周期短、成本低等优点，经济效益显著高于前者，适宜于我国转炉钢厂采用。其中铁水三脱预处 国家职业标准—转炉炼钢工 1.职业概况 1.1 职业名称 转炉炼钢工 1.2 职业定义 利用转炉加入主副原料、吹氧升温使铁水发生化学变化，添加合金料以获得一定化学成份和一定温度的钢水的人员。 1.3 职业等级 本职业共设五个等级，分别为：初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格一级）。 1.4 职业环境 室内，高温、噪声、粉尘。 1.5 职业能力特征 具有较强的适应能力、身体健康、动作协调，具备较强的操作能力和事故预知、判断、处理能力。 1.6 文化程度 高中毕业（或同等学历）。 1.7 培训要求 1.7.1 培训期限 全日制职业学校教育，根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限：初级不少于500标准学时；中级不少于400标准学时；高级不少于300标准学时；技师不少于300标准学时；高级技师不少于200标准学时。 1.7.2 培训教师 培训初、中、高级人员的教师应具有本职业技师及以上职业资格证书或本专业（或相关专业）中级及以上专业技术职务任职资格；培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书或本专业（或相关专业）高级专业技术职务任职资格；培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书2年以上或本专业（或相关专业）高级专业技术职务任职资格。 1.7.3 培训场地设备 满足理论培训的标准教室，和满足实际操作培训用的具有转炉及相关设备的生产现场或模拟现场。 1.8 鉴定要求 1.8.1 适用对象 从事或准备从事本职业的人员。 1.8.2 申报条件 ——初级（具备以下条件之一者） （1）经本职业初级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）在本职业连续见习工作2年以上。 （3）本职业学徒期满。 ——中级（具备以下条件之一者） （1）取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作3年以上，经本职业中级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作5年以上。 （3）连续从事本职业工作7年以上。 （4）取得经劳动和社会保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业（专业）毕业证书。 ——高级（具备以下条件之一者） （1）取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上，经本职业高级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作7年以上。 （3）取得高级技工学校或经劳动和社会保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业（专业）毕业证书。 （4）取得本职业中级职业资格证书的大专以上本专业或相关专业毕业生，连续从事本职业工作2年以上。 ——技师（具备以下条件之一者） （1）取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作5年以上，经本职业技师正规培训达规定标准学时数，并取得毕结业证书。 浅谈转炉滑板挡渣出钢技术 随着我国国民经济的发展，对钢材的消费结构正在发生变化，加之众多企业日益关注转炉生产特殊钢，这些都对低成本生产高洁净度钢水提出了越来越高的要求。就转炉炼钢生产企业而言，为生产IF钢（超低碳钢）、石油管线钢、硅钢、轴承钢、弹簧钢等高附加值产品，减少转炉出钢时的下渣量是提高钢水洁净度，从而提高转炉钢产品的质量和档次，降低其生产成本最有效的途径。 转炉挡渣出钢技术方法 一、转炉挡渣出钢“提质降耗” 在转炉炼钢生产中，炉内冶炼时产生大量熔融状态的炉渣。这些炉渣会随着转炉的出钢流入钢包中，进而影响钢包耐火材料的寿命；造成钢水回硫、回磷，影响钢水质量；增加炉后铁合金的消耗，增加后续工序合成渣的用量，延长精炼工序处理时间。因此，在转炉出钢时，应采用挡渣出钢技术以严格控制转炉的下渣量。 自1970年日本新日铁发明了挡渣球以来，为了提高转炉出钢过程的挡渣效果，减少下渣量，国内外有关工作者在挡渣技术方面进行了大量的探索，相继发明了挡渣球法、挡渣塞法、挡渣料法、滑板法、气动挡渣法、出钢口吹气干扰涡流法等几十种挡渣方法，并结合炼钢生产实际情况不断加以改进，挡渣效果逐渐优化。实践证明，转炉出钢口滑动水口挡渣技术以机械或液压方式开启或关闭出钢口，以达到挡渣目的，可以有效控制前期和后期下渣，挡渣成功率可以达到100%，相对其他挡渣技术，挡渣效果最优。 二、转炉出钢口滑动水口应合理选材 转炉出钢口内水口：铝锆碳质性能较优。考虑到转炉的特殊冶炼环境，目前市场上转炉出钢口内水口材质主要以不烧镁碳质为主，其成分大体类似于转炉出钢口砖，其使用寿命在30炉～80炉。已有科研工作者开始尝试研究镶嵌氧化锆复合内水口，其使用寿命有望达到120炉以上，甚至与转炉出钢口耐火砖同步。有研究曾将不烧铝锆碳材质的内水口与不烧镁碳材质的内水口在某钢企120吨转炉进行使用对比，结果发现相同使用寿命的情况下，铝锆碳质内水口使用效果明显好于镁碳质的内水口，主要表现在扩孔小且均匀，用后子母口端面放射状裂纹相对少而小。 三、转炉出钢口滑板：重烧铝锆碳质适应性较好。为了满足部分钢企提出的18炉～20炉甚至25炉以上长寿命的要求，滑板材质从常规重烧铝锆碳质向本体采用重烧铝锆碳滑板，镶嵌层采用锆质材料的复合结构转型。目前，市场上主要产品有镶嵌锆环的上滑板搭配镶嵌锆板的下滑板、镶嵌锆板的上滑板搭配镶嵌锆板的下滑板、镶嵌锆环的上滑板搭配滑道止滑区镶嵌锆饼的下滑板等几种类型。这几种不同类型的镶嵌滑板在国内120吨～300吨不同型号的转炉上，在前期挡 The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 炼钢企业转炉生产操作安全规程 (2021版) 炼钢企业转炉生产操作安全规程(2021版)导语：建立和健全我们的现代企业制度，是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提，是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档（使用前请详细阅读条款）。 1、炉前、炉后平台不应堆放障碍物。转炉炉帽、炉壳、溜渣板和炉下挡渣板、基础墙上的粘渣，应经常清理，确保其厚度不超过0.1m。 2、废钢配料，应防止带入爆炸物、有毒物或密闭容器。废钢料高不应超过料槽上口。转炉留渣操作时，应采取措施防止喷渣。 3、兑铁水用的起重机，吊运重罐铁水之前应验证制动器是否可靠；不应在兑铁水作业开始之前先挂上倾翻铁水罐的小钩；兑铁水时炉口不应上倾，人员应处于安全位置，以防铁水罐脱钩伤人。 4、新炉、停炉进行维修后开炉及停吹8小时后的转炉，开始生产前均应按新炉开炉的要求进行准备；应认真检验各系统设备与联锁装置、仪表、介质参数是否符合工作要求，出现异常应及时处理。若需烘炉，应严格执行烘炉操作规程。 5、炉下钢水罐车及渣车轨道区域（包括漏钢坑），不应有水和堆积物。转炉生产期间需到炉下区域作业时，应通知转炉控制室停止吹炼，并不得倾动转炉。无关人员不应在炉下通行或停留。 东北特殊钢集团有限责任公司出口产品标准 QJ/DT03.0011-2006 等同:TIMKEN 3.1.25及附录D 供铁姆肯公司 BSP 淬透轴承钢棒材 2006-07-20发布 2006-07-24实施 东北特殊钢集团有限责任公司 发布 QJ/DT03.0011-2006 前言 本标准是根据TIMKEN公司2005年3月11日颁布的3.1.25（英文版）《Bearing Material Specification for BSP Though Hardening》及其附录D（2006年6月19日签订的仅适用于东北特殊钢集团有限责任公司中英文版）等同翻译的。 本标准是铁姆肯公司与东北特钢集团签订的协议，如无书面授权，不得向第三方透露其中的内容。 技术规范 3.1.25最新英文版本及其附录的中英文版本和与之相对应的中文版本均已由铁姆肯公司与东北特殊钢集团的授权代表审核并(签字)，铁姆肯公司和东北特殊钢集团的授权代表同意如果这两个注明日期的签字文件之间有歧义，双方将就有歧义的条款内容重开谈判。 本标准自实施之日起，同时代替QJ/DT03.0011-2005《供TIMKEN公司BSP52100轴承钢棒材》和QJ/DT03.3029-2005《供铁姆肯公司ASTM A485-1、ASTM A485-2、ASTM A485-3、ASTM A485-4轴承钢棒材》。 本标准由铁姆肯公司提出。 本标准由东北特钢集团有限责任公司技术中心归口。 本标准主要起草单位：技术中心大连金牛股份抚钢股份技术部 本标准主要起草人：真娟宫春林颉军定 QJ/DT03.0011-2006 供铁姆肯公司 BSP淬透轴承钢棒材 1 范围 1.1 本标准包括了钢包精炼、真空脱气和底注法生产的淬透碳铬轴承钢。 1.1.1 本标准包括钢坯、无缝管、锻材和冷拉钢丝产品。 1.1.2 本材料适用于TIMKEN公司生产滚动轴承内、外套圈、圈环、锥体和滚柱轴承部件。 1.1.3 对特定的供货商可以增加一个附录以描述特定的要求。如果需要增加附录，该附录的内容将取代本标准的相关条款并成为本标准的组成部分。 2 生产方法 2.1一般条件——凡生产本标准的钢材，必须使用具有钢包精炼法的轴承钢冶炼技术，必须使用底注法浇注的钢锭。除非经TIMKEN公司冶金代表（来自TIMKEN轴承材料和冶金部门）特殊批准，不允许加钙或钙合金用于脱氧或控制夹杂物形态，在炼钢渣中可以使用石灰或含钙的炉渣熔剂。 2.1.1钢必须使用Al脱氧。 2.1.2钢包精炼必须用Ar气搅拌或感应搅拌。 2.1.3在浇注过程中，必须使用Ar气或N2气保护浇注防止再氧化。 2.1.4每个锭盘浇注的钢锭数不得少于整个锭盘中可浇钢锭数的1/2。 2.2轧钢生产——必须控制工艺参数，并在头、尾部切除足够的量以消除内部疏松、缩孔、白点或其它缺陷以获得良好的材料性能。 2.3工艺描述——按本标准提供的钢必须用已经TIMKEN公司冶金代表评定的合适的精炼方法生产。使用基本方法必须在接受技术条件时予以明确。“工艺描述”必须按文件“钢生产工艺描述——钢锭浇注”成文。 工艺的所有其它相关参数，应包括保证该工艺的各种程序将由生产厂和TIMKEN公司加以讨论并达成一致意见。 一旦“钢生产工艺描述——钢锭浇注”经TIMKEN公司和供货方达成一致，该工艺描述文件应成为本标准的一部分。 2.4工艺变更通知 若供方要对最终协定的“工艺描述”进行更改，必须事先通知TIMKEN公司的冶金代表并得到其同意。 2.5背离“工艺描述”的情况说明 对任何不符合双方商定的“工艺描述”中参数的炉次，供方在对本标准中所规定的所有测试项目完成后，应将测试结果提交TIMKEN冶金代表以便决定是否接受。 2.6 在65mm~75mm的球化退火棒材将不能提供。如果今后东北特殊钢集团有限责任公司能提供充足的数据表明其供货能力经验证属实方可供货。 3 化学成分 3.1钢化学成分（熔炼分析）应符合表1的规定。 3.2残余元素含量不得超过表1的规定。 3.3钢的生产厂对每炉钢进行钢包分析以确定各元素的百分比。 3.4产品化学成分分析允许偏差，管材应符合ASTM A519，棒材应符合ASTM A29-99的表6，即应符合下表2。转炉出钢回磷成因分析及预防措施
转炉冶炼出钢挡渣
轴承钢和帘线钢精炼渣系的比较(完成版)分析
转炉炼钢设备
2炼钢工艺及设备
钢铁工艺流程图
120转炉设备介绍
炼钢企业转炉生产操作安全规程标准版本
轴承钢用精炼渣冶金性能分析
钢铁行业生产工艺流程
转炉炼钢生产中挡渣塞的妙用
洁净钢新技术
转炉炼钢工国家职业技能标准
浅谈转炉滑板挡渣出钢技术
炼钢企业转炉生产操作安全规程(2021版)
TIMKEN轴承钢标准