转炉与电弧炉的区别

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炼钢工艺流程简介

炼钢工艺流程简介

这是火焰切割的场景。
★铸坯的输送
经切割的铸坯利用辊道输送至冷床。这是铸坯 在运输辊道上的场景。
★铸坯的收集(冷床,推钢)
连铸坯通过步进式翻转冷床冷却,然后由推钢 机收集。这就是步进式冷床场景。
★铸坯堆垛
用夹钳将铸坯从冷床上吊至指定的堆放 场地码放成垛,等待外运。
这就是成品铸坯垛场景。
★铸坯外运
★测温取样
每炉钢出钢前必须符合工艺规定的温 度和化学成分的要求,因此冶炼到一定阶 段需要倒炉进行测温取样。温度在现场大 屏幕和主控室计算机上均有显示,试样则 需送到炉前化验室经直读光谱仪分析再报 出结果。
这就是炉前工正在测温取样的场景。
★转炉出钢
出钢过程中要实现的目标是脱氧、脱碳、 脱硫、合金化,为此要向钢包中加入铁合 金、脱氧剂、脱硫剂、覆盖剂等。为了实 现无渣或少渣出钢还得投抛挡渣球。
★向混铁炉兑入铁水
混铁炉是一种贮存铁水的容器,通过 多包铁水混兑可以均匀铁水温度和成分, 为转炉冶炼创造更好的原料条件。此外由 于混铁炉容量较大,它还是调节高炉和转 炉生产节奏的缓冲器。
这就是向混铁炉兑入铁水的场景。
★混铁炉出铁
根据转炉生ห้องสมุดไป่ตู้的需要,混铁炉随时可提供一定量的铁 水。这是混铁炉出铁的场景。出铁量通过铁水车上的电子 秤称量并在大屏幕上显示。
电弧炉炼钢是除转炉炼钢以外最主要的炼钢 方法,与转炉炼钢相比主要区别在于使用的原料 不一样:转炉主原料是铁水,有足够的热源,故 只要吹氧就可以了;而电炉则不同,其主要原料 是废钢,必须输入足够的能量才能将其熔化,而 电弧加热是很成熟的工业化大生产加热方法,故 电弧炉就自然成为以废钢为主原料的炼钢工艺所 选择的炉型了。除此而外现代化超高功率电炉炼 钢与转炉炼钢有许多相似之处,如吹氧氧化、挡 渣出钢、炉外精炼、连铸等二者无大差别。另外, 很多有电炉的厂也建高炉,采取向电炉加入一定 量铁水(一般为30%左右)代替废钢,这就是电 炉工艺与转炉更拉近一步。

转炉炼钢和电炉炼钢的优缺点比较分析

转炉炼钢和电炉炼钢的优缺点比较分析

转炉炼钢和电炉炼钢的优缺点比较分析张建国【摘要】本文对电炉炼钢和高炉炼钢生产工艺技术的优缺点进行了简要的分析论述,对两种工艺生产产品中的残留物、氮含量进行了分析比较;并进一步指明,随着社会废钢资源的积累,直接还原技术的开发,电力工业的发展,电炉炼钢技术(大容积电炉、超高功率电炉等)、铁水预处理和炉外精炼技术的飞速发展,电炉钢厂越来越多地转向生产普通钢,而转炉钢厂越来越多地生产特殊钢.在未来钢铁工业的发展中,每个企业都需要把对电炉与转炉冶炼特殊钢优劣分析做为课题之一,科学合理地选择特钢冶炼工艺流程.【期刊名称】《资源再生》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】4页(P54-57)【关键词】电炉炼钢;转炉炼钢;残留物;氮量控制【作者】张建国【作者单位】北京瀚川鑫冶工程技术有限公司【正文语种】中文电弧炉最初在20年代开发成功,用来熔炼废钢、生产一般应用级别的钢材,如钢筋等。

与高炉——转炉联合钢铁厂相比,短流程的电炉钢厂生产要简单得、灵活得多,它能生产正常质量的、且在价格上比高炉——转炉联合钢铁企业要廉价的钢材,所需要的就是废钢与电能的充足供应。

一直以来,制约着短流程钢厂发展的最大的因素仍是没有能力正常地生产某些优质低碳钢。

然而,近几年来技术的全面发展和两种流程间的激烈竞争,明显改变了生产效率。

其结果是一些世界级的电炉钢厂顶替了成本更高的联合企业,成为诸如大型材、钢梁、SBQ等大部分优质碳钢的供应者。

在我国,近年来面对废钢资源的日益短缺、优质废钢价格和用电成本居高不下的现实,以电弧炉作为主要冶炼工艺的特殊钢企业也开始致力于研究用转炉冶炼特殊钢的工艺技术。

目前,国外用转炉生产的特殊钢已占特殊钢总量的60%左右(日本更高,约占70%)。

特殊钢中的主要钢种如轴承钢、齿轮钢、弹簧钢以及冷镦钢等均可采用“高炉供热铁水→转炉 + 二次精炼→ 连铸→ 连轧”工艺生产。

目前,我国重点普钢企业的转炉都已配备了RH和LF等二次精炼手段,而且已有相当比例的优特钢产品被普钢企业以低成本、低价格的绝对优势所占领。

转炉炼钢和电炉炼钢比较研究

转炉炼钢和电炉炼钢比较研究

转炉炼钢和电炉炼钢比较研究作者:赖建华张传来来源:《南方企业家》2018年第04期摘要:随着社会建设如火如荼的进行,对钢材资源的需求逐步增多,而钢铁生产企业对生产工艺的要求也越来越高。

由于钢铁工艺技术的开发,在铁水预处理技术和炉外精炼技术的基础上,电炉钢铁企业越来越愿意生产普通钢,转炉钢铁企业则偏向生产特殊钢。

本文旨在分析转炉炼钢和电炉炼钢两种技术方法的优劣,期望为钢铁企业科学合理的选择生产工艺流程提供有益借鉴。

关键词:转炉炼钢;电炉炼钢;工艺流程长期以来,小型钢铁企业最大的阻碍就是缺乏正常生产优质低碳钢材的能力。

随着各种生产技术的提升以及转炉炼钢和电炉炼钢两种工艺流程的竞争,使得钢铁企业的生产效率得以大大提高。

转炉炼钢和电炉炼钢工艺流程的比较转炉炼钢工艺流程的优劣第一,所需要的操作设备众多,投资较高,经济规模较大,比较典型的钢铁联合工厂年生产能力都在400万吨以上[1]。

第二,与废钢相比,转炉炼钢中铁水的纯净度和质量稳定性均较好。

氧气转炉炼钢配以RH二次精炼的工序优势明显,有着高效的生产速率,有着不错的纯净度,主要适于低碳/超低碳、低残余元素的钢种,尤其是批量很大、合金含量较低的钢种。

第三,由于整个的炼钢过程需要较大的能量,而能量主要来源钢材中的易氧化元素同氧的化学反应供能,这使得工艺流程不够灵活。

第四,转炉炼钢的生产周期不长,同精炼技术和连铸技术结合,整体效率较高。

转炉炼钢的能量主要是来自化学反应和物理反应,不太适宜于冶炼高合金钢,更不适宜冶炼合金工具钢、难熔钨铁等高熔点合金。

第五,轉炉炼钢的终点控制水平高,渣钢反应比电炉更接近平衡。

转炉与钢包精炼炉匹配,可灵活生产高碳钢、中碳钢、低合金钢。

电炉炼钢工艺流程的优劣电炉炼钢工艺的优势第一,电炉炼钢的设备简单,投入不大,基础设施建设和资金回笼周期短,同时水力发电和核能发电又使得电力成本下降,因而电炉炼钢技术发展较快。

第二,电炉炼钢主要是利用电弧产生的热,电弧作用区的温度可以达到4000度以上,并且直接作用于炉料。

电炉炼钢知识点总结图

电炉炼钢知识点总结图

电炉炼钢知识点总结图电炉炼钢是一种利用电能作为热源进行炼钢的工艺,在当今钢铁工业中应用广泛。

相比传统的炼钢方法,电炉炼钢具有能耗低、环保、生产效率高等优点,因此受到了越来越多的关注和应用。

本文将对电炉炼钢的相关知识点进行总结,以便读者更好地了解这一工艺。

一、电炉炼钢的基本原理电炉炼钢的基本原理是利用电阻加热的方式,将冶炼炉内的原料加热至熔化或半熔化状态,然后通过不同的工艺流程进行炼钢。

电炉主要分为两种类型:一种是电弧炉,另一种是感应炉。

电弧炉是通过电弧放电产生的高温加热原料,而感应炉则是通过感应加热的原理来实现加热。

不同类型的电炉在原理和工艺上有所不同,但基本原理都是利用电能进行加热冶炼。

二、电炉炼钢的工艺流程1. 准备原料:首先需要准备炼钢所需的原料,包括废钢、熔剂、脱氧剂等。

这些原料一般需要进行称重和配比,以确保炉内的化学成分符合要求。

2. 加料熔化:将准备好的原料装入电炉内,通过电能加热使其熔化。

在炼钢过程中,需要根据具体情况加入适量的熔剂和脱氧剂,以调整钢液的成分和性能。

3. 调整温度:在原料完全熔化后,需要根据钢液的工艺要求和加工工艺来调整温度,并保持在一定范围内。

4. 炉渣处理:在炉内的炼钢过程中,会产生一定的炉渣,需要及时处理和清理,以保证炉内钢液的纯净度。

5. 精炼:通过对钢液的搅拌和通入气体等方式,实现对钢液中夹杂物和气体的精炼,以提高钢液的质量。

6. 浇铸:最后,将经过炼钢的钢液浇入模具,并进行冷却凝固,得到成品钢材。

三、电炉炼钢的特点和优势1. 可控性强:电炉炼钢的加热过程可以通过电能控制,温度、时间等参数可以实现精准控制,以满足不同成分和性能要求的钢液。

2. 环保:电炉炼钢相比传统炼钢方法,产生的废气和废渣相对较少,对环境影响较小,符合当今的环保要求。

3. 能耗低:相比高炉等传统炼钢设备,电炉炼钢所需的能耗较低,有利于节能减排。

4. 适应性强:电炉炼钢可根据需要进行小批量生产,适应性较强,可以满足市场快速变化的需求。

电炉的分类原来有这么多,相关知识总结!

电炉的分类原来有这么多,相关知识总结!

电炉的分类原来有这么多,相关知识总结!电炉是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉,同燃料炉比较,电炉的优点有:炉内气氛容易控制,甚至可抽成真空;物料加热快,加热温度高,温度容易控制。

优点电炉是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉,同燃料炉比较,电炉的优点有:炉内气氛容易控制,甚至可抽成真空;物料加热快,加热温度高,温度容易控制;生产过程较易实现机械化和自动化;劳动卫生条件好;热效率高;产品质量好;且更加环保对与日趋严重的环境问题是一个很好的产品等。

冶金工业上电炉主要用于钢铁、铁合金、有色金属等的熔炼、加热和热处理。

19世纪末出现了工业规模的电炉,20世纪50年代以来,由于对高级冶金产品需求的增长和电费随电力工业的发展而下降,电炉在冶金炉设备中的比额逐年上升。

电炉可分为电阻炉、感应炉、电弧炉、等离子炉、电子束炉等。

种类介绍电阻炉以电流通过导体所产生的焦耳热为热源的电炉。

按电热产生方式,电阻炉分为直接加热和间接加热两种。

在直接加热电阻炉中,电流直接通过物料,因电热功率集中在物料本身,所以物料加热很快,适用于要求快速加热的工艺,例如锻造坯料的加热。

这种电阻炉可以把物料加热到很高的温度,例如碳素材料石墨化电炉,能把物料加热到超过2500℃。

直接加热电阻炉可作成真空电阻加热炉或通保护气体电阻加热炉,在粉末冶金中,常用于烧结钨、钽、铌等制品。

采用这种炉子加热时应注意:①为使物料加热均匀,要求物料各部位的导电截面和电导率一致;②由于物料自身电阻相当小,为达到所需的电热功率,工作电流相当大,因此送电电极和物料接触要好,以免起电弧烧损物料,而且送电母线的电阻要小,以减少电路损失;大部分电阻炉是间接加热电阻炉,其中装有专门用来实现电-热转变的电阻体,称为电热体,由它把热能传给炉中物料。

这种电炉炉壳用钢板制成,炉膛砌衬耐火材料如陶瓷纤维,内放物料。

最常用的电热体是铁铬铝电热体、镍铬电热体、碳化硅棒和二硅化钼棒,硅碳棒、二硼化锆陶瓷复合发热体。

电弧炉

电弧炉

自耗
电弧炉这种电弧炉的电极就是被熔炼钢的原料。熔炼时,随着钢原料的不断被熔化,电极不断下降。熔化的 钢水滴入用水冷却的紫铜筒形坩埚内,凝结成钢锭。这种炉主要用于合金钢的熔炼。用于熔炼钛、锆、钨、钼、 钽、铌等活泼金属和难熔金属的自耗弧炉,一般在真空下工作,因而称为真空自耗电弧炉。
单相
单相电弧炉这类电弧炉用单相交流电供电。炉料在电弧间接加热。单相电弧炉多用于铜和铜合金的熔炼。
尤其是在近50年的时间里,电弧炼钢炉的技术性能逐步提高,生产成本明显下降,欧美发达国家电炉钢的比 例已超过50%。
现代电弧炉冶炼技术的发展随时代进步。20世纪60~70年代主要是发展超高功率供电及相关技术,高功率电 弧炉(HP)和超高功率电弧炉(UHP)是相对于一般的普通功率电弧炉(RP)而言的。它们主要是按每吨炉容量 所配变压器容量的多少来区分,近年来有越来越高的趋势。这意味着单位时间内输人电弧炉的热能大幅度增加, 使熔化时间显著缩短,从而提高生产能力,降低电极消耗,减少热损失,降低电能消耗,结果是使产能再提高的 同时,成本也大幅度下降。
电弧炉炼钢工艺流程短,设备简单,操作方便,比较易于控制污染,建设投资少,占地面积小,不需要像转 炉炼钢那样必须依托于庞杂的炼铁系统。
电弧炉炼钢对炉料的适应性强,它以废钢为主要原料,但同时也能使用铁水(高炉或化铁炉铁水)、海绵铁 (DRI)或热压块(HBI)、生铁块等固态和液态含铁原料。
由于电弧炉炼钢炉内气氛可控、炉渣调整或更换的操作比较易行,而且能够在同一套操作系统之中来完成熔 化、脱碳、脱磷、去气、除夹杂,温度控制、成分调整(合金化)等各阶段的复杂工艺操作。电弧炉炼钢可以间 断性生产,在一定范围内可以灵活地调换生产品种。此外,现代电弧炉还可以大量使用辅助能源,如喷吹重(轻) 油、煤粉、天然气等。因此,电弧炉炼钢工艺适应性强,操作灵活,应用广泛。

转炉冶炼与电炉冶炼的共性探讨

转炉冶炼与电炉冶炼的共性探讨

转炉冶炼与电炉冶炼的共性探讨现代转炉与电炉的常见问题1 现代炼钢工艺的功能演变随着技术的进步,传统转炉和电炉的功能在发生转变。

现代转炉的功能逐步演变为:①快速高效脱碳器;②快速升温器;③能量转换器;④优化脱磷器。

现代电炉的功能演变为:①废钢快速熔化器。

现代电弧炉冶炼的一个重要特征是冶炼周期显著缩短,已达到35~45min,与同容量转炉冶炼周期相当,可满足高效连铸多炉连浇的节奏要求,成为一废钢快速熔化器。

②快速升温器。

电弧炉原料中的废钢、生铁和DRI熔化后,为满足出钢温度要求,快速升温,现代电弧炉成为了一个快速升温器。

③能量转换器。

现代电弧炉的能源资源结构包括电能、化学热和物理热。

为缩短冶炼周期,必须充分利用变压器功率,增加电能输入;增加化学热和物理热。

在一定的冶炼周期条件下,3种能量可互相转换。

目前,中国部分地区电力紧缺,价格高,可增加化学热和物理热的比例,炉料预热可增加物理热。

采用废气预热炉料技术可增加物理热,减少电能的输入。

原料中高配碳,生铁成为主要原料之一,加铁水是最好的生铁预热方式,可增加化学热和物理热。

现代电弧炉成为一很好的能量转换器。

④高效脱碳脱磷器。

为了缩短冶炼周期,以满足高效连铸节奏的要求,强化供氧,脱碳速度快,电弧炉冶炼在废钢熔化和加热过程中具有良好的脱磷条件,现代电弧炉成为一高效脱碳脱磷器。

⑤废弃塑料、轮胎等的处理器。

现代转炉流程的焦炉、高炉工序可回收部分废弃塑料;现代电弧炉流程也可能具有处理废弃塑料、轮胎等增加化学热的功能,且成本较低,但要注意环境保护。

如上所述,转炉和电炉的功能已演变为基本相似,只是由于炉型不同,原料成分(主要是C,P)不同,在脱碳量、脱碳速度和脱磷要求方面有所不同,从而工艺有所差别。

2 能源资源结构钢铁冶金工程包括转炉炼钢和电弧炉炼钢,本质上均属于铁煤化工工程。

转炉炼钢的铁素原料主要来自铁水(铁矿石)及冷料(生铁块及废钢),碳素原料亦来自铁水及冷料。

用于炼钢的能源,主要是高炉冶炼过程中吹氧与碳反应产生的化学热和吹入的热风(可以是富氧的)与加入的焦炭和喷入的煤粉反应放热而使铁水带入的物理热,炼钢过程中能源表现形式有化学热和物理热。

炼钢电炉种类

炼钢电炉种类

炼钢电炉种类
炼钢电炉可以根据不同的炼钢工艺和加热方式分成多种类型,常见的有:
1. 直接电弧炉:是通过电弧加热钢水达到炼钢的目的,适用于低合金钢和不锈钢的生产。

2. 感应电炉:是通过感应电场在电极和盛钢罐间形成涡流进行加热,适用于中、高合金钢和精密钢材的生产。

3. 电渣炉:是通过电弧将电极电解成钢汁,再由电渣覆盖的方法进行加热和炼钢的,适用于生产高质量的合金钢、特殊钢和微合金钢。

4. 电学加温炉:采用电阻加温原理,适用于高性能有机硅钢和硅钢的生产。

5. 改良电弧炉:综合了感应电炉和直接电弧炉的优点,可生产多种钢种。

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转炉炼钢:转炉的炉体可以转动,用钢板做外壳,里面用耐火材料做内衬。

转炉炼钢时不需要再额外加热,因为铁水本来就是高温的,它内部还在继续着发热的氧化反应。

这种反应来自铁水中硅、碳以及吹入氧气。

因为不需要再用燃料加热,故而降低了能源消耗,所以被普遍应用于炼钢。

吹入炉内的氧气与铁水中的碳发生反应后,铁水中的碳含量就会减少而变成钢了。

这种反应本身就会发出热量来,因而铁水不但会继续保持着熔化状态,而且可能会越来越热。

因此,为调整铁水的适合温度,人们还会再加入一些废钢及少量的冷生铁块和矿石等。

同时也要加入一些石灰、石英、萤石等,这些物质可以与铁水在变成钢水时产生的废物形成渣子。

因此,它们被称为造渣料。

转炉炼钢过程:
转炉炼钢工艺流程:高炉铁水→铁水预处理→复吹转炉炼钢→炉外精炼→连铸→热轧
电炉炼钢:电弧炉炼钢的热源是电能记电弧炉内有石墨做成的电极,电极的端头与炉料之间可以发出强烈的电弧,类似我们看到的闪电,具有极高的热能。

我们知道,在炼钢时主要是对铁水中的碳进行氧化以减少碳的含量,但有些钢的品种中需要含有一些容易氧化的其他元素时,如果吹入过多的氧,就会把那些元素也二起氧化了。

在这时,用电弧炉炼钢就显得优越多啦。

因此,电弧炉往往用来冶炼合金钢和碳素钢。

电弧炉主要以废钢材为原料。

装好炉料后,炉盖会盖上,随后电极就下降接近炉料表面。

这时接通电源,电极就会发出电弧将电极附近的炉料熔化。

然后加大电压,加快熔化速度。

随着炉料的熔化程度,炉料(钢水)的位置会有变化,这时电极也会自动调整高度而不会淹没在钢水中。

用电弧炉炼钢时也要吹进一些氧,以加快熔化速度。

这个吹氧的时间必须掌握准确,否则会发生爆炸。

在炉料将全部熔化时,钢水表面会漂浮着一层炉渣,这时工人们会取出一些钢水和炉渣来分析它们的成分,看看这炉钢炼得怎么样。

如果里面有对钢质量有害的元素,还要继续精炼加以除掉。

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