转炉炼钢新技术

转炉炼钢新技术
转炉炼钢新技术

转炉炼钢的新技术主要是铁水预处理(三脱)、顶底复合吹炼,溅渣护炉与转炉长寿、转炉吹炼自动控制,煤气回收与负能炼钢等。

一、铁水预处理工艺技术

铁水预处理是指将铁水兑人转炉之前进行的各种提纯处理。可分为普通铁水预处理和特殊铁水预处理。普通铁水预处理包括:铁水脱硫、脱硅、脱磷的三脱预处理。特殊铁水预处理是针对铁水中含有特殊元素进行提纯精炼或资源综合利用,如铁水提钒、提铌、脱铬等预处理工艺。对特殊铁水预处理此不赘述。

1 铁水“三脱“预处理的目的和意义

1。1 转炉渣量大幅度降低(15~25 kg/t),实现少渣冶炼。可降低成本、节能、提高钢质量和洁净度。

1.2 脱碳速度加快,终点控制容易,氧效率提高,提高生产率。1-3 锰的回收率提高,可进行锰矿熔融还原,降低成本。

1.4 转炉煤气成分稳定,煤气回收控制更加容易,以利实现转炉负能炼钢、节能、降成本。

1.5 有利于扩大品种(高碳、高锰钢系列)

2 铁水脱硫工艺技术

铁水脱硫法是指在铁水罐、铁水包、混铁车中进行脱硫。在高炉、炉外精炼炉和转炉内每脱除1 kg硫的成本分别是铁水脱硫法的2.6倍、6。1倍、16.9倍,铁水脱硫法的成本低效率高。

2 1 铁水脱硫预处理的工艺方法

投掷法一将脱硫剂投入铁水中。

喷吹法—将脱硫剂喷人铁水中。

搅拌法(KR法)一将通过中空机械搅拌器向铁水内加入脱硫剂,搅拌脱硫。

三种方法的比较见表1。

2。2 铁水脱硫剂的选择

元素的脱硫能力,由高到低依次为:CaC 、NaO 、Mg、BaO、CaO、MnO MgO

工业中常用的脱硫剂有:CaO系、CaO+CaC 系、CaC 、CaO+Mg 系、Mg系。几种脱硫剂的特点见表2。

3 铁水脱磷工艺技术

3。1 铁水脱磷可在四种容器中进行:混铁车同时脱硫脱磷;铁水罐同时脱硫脱磷;铁水包同时脱硫脱磷;转炉铁水脱磷。3。2 铁水预处理脱磷反应温度低(1 300℃~1 350℃),热力学条件好,易于脱磷。铁水中c、si含量高,提高了铁水磷的活度,有利于脱磷。

由于铁水预处理脱磷具备良好的化学热力学条件,渣钢间磷的分配系数是炼钢脱磷的5~10倍,因而渣量小,可以控制较低的渣中Fe0含量,脱磷成本低。3l3 在氧化条件下,脱磷反应是阳极反应( 一ps++5e),脱硫反应是阴极反应(fS]+2e--~S 之),所以铁水间同时脱磷脱硫是可行的,只是需采用较大脱硫能力

的熔剂。

4 铁水脱硅工艺技术

4。1 脱硅是脱磷的必要条件,换言之,铁水须先脱硅,然后再同时脱磷脱硫。脱硅易于减少转炉石灰用量和渣量。可在低碱度下实现脱硅,成本低。

4。2 铁水脱硅可在高炉的铁水沟连续进行,分为一段法和两段法,也可在铁水罐脱硅。

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

转炉炼钢终点控制技术现状研究

转炉炼钢终点控制技术现状研究 摘要】在炼钢过程中,终点控制技术是一个相对重要的环节,该项工作的效率 会直接影响到转炉炼钢的整体效率。基于此,本文对转炉炼钢中的终点控制技术 进行了具体研究,以期从根本上把握终点的控制技术,充分发挥技术优势,在提 高技术专业化水准的同时,进一步提高转炉炼钢的生产效率,促使炼钢企业朝着 更好的方向发展。 【关键词】转炉炼钢;终点控制;技术应用 实施终点控制技术的作用在于控制炼钢时间,这是一项重要的操作程序,需 要在转炉炼钢后期进行,具体包括动态化控制、静态化控制、人工控制以及自动 化控制等四项技术。每种控制技术都有各自的优势,其所产生的应用效果也存在 差异。在今后的生产过程中,为了能够更好地利用该项技术,相关技术人员要根 据生产实际,并结合以往的实践经验,切实做好技术应用工作,本文就此展开论述。 一、终点控制技术的应用实践 (一)动态化控制技术 1、炉气动态分析终点控制 炉气动态分析终点控制主要是由根据炉口表的成分检测结果,计算钢铁熔池 脱碳的实际速率,该操作在吹炼的后期阶段进行,当确定了钢水的温度和成分后,方可实现转炉炼钢的终点动态化目标。该项技术通过连续性动作来提示钢水的实 际含碳量和温度,同时还能够利用动态化分析对控制系统加以校正,更加直观的 向工作人员展现钢水的 P、S 实际变化状况。就实际操作结果分析,笔者发现终点钢水的碳实际质量分数与其测量的精准度和命中率是成反比的。由此可见,炉气 动态分析终点技术在终点碳温的命中几率提升方面具有积极意义。 2、副枪动态分析终点控制 技术人员要在即将到达吹炼终点期时,将副枪插入熔池内,从而获取池内的 碳实际含量和相应的温度检测数值。根据最终检测结果,技术人员要对静态模型 进行客观分析,最终计算结果,并给予更正处理。此外,吹炼的终点需要加入足 量的副原料,当供氧量足够时,技术人员必须严格控制终点命中率,以此来保证 转炉冶炼的稳定性。在计算机技术的辅助作用下,得以实现高水平、高质量的转 炉冶炼动态化的控制目标。当钢中碳的质量分数较低时,技术人员要用结晶的定 碳技术去分析该项数据,获取到最精确的实时测量数据;而当该项数值处于较高 的分数时,技术人员是无法保证测量精准度的。因此副枪动态分析终点控制技术 多用于低、中型的碳钢生产企业。 (二)静态化控制技术 静态化控制技术的实际应用较为严格,需要技术人员把握好原材料的基础条 件和吹炼的钢种目标等因素,通过对各种材料的精准化分析,最终确定供氧量标准,其后方可进行下一步的操作。静态化控制技术对于吹炼操作期间的更改难度 提出了更高的要求,其终点命中率通常会受到多种客观因素的影响,因此在该项 技术的实际应用期间,技术人员需要结合以往的实践经验,牢牢控制终点控制标准,该种技术应用环境下的终点碳温实际命中几率大约为 80%。 (三)自动化控制技术 炉渣在线式检测专项技术是自动化控制技术中的典型,通过技术应用能够对 炉渣实际状态进行实时化的监控和探测,且在吹炼操作期间,该项技术还能够合

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:

转炉工作原理及结构设计要点

攀枝花学院本科课程设计 转炉工作原理及结构设计 学生姓名: 学生学号: 院(系): 年级专业: 指导教师: 二〇一三年十二月

转炉工作原理及结构设计 1.1 前言 1964年,我国第一座30t氧气顶吹转炉炼钢车间在首钢建成投产。其后,上钢一厂三转炉车间、上钢三厂二转炉车间等相继将原侧吹转炉改为氧气顶吹转炉。20世纪60年代中后期,我国又自行设计、建设了攀枝花120t大型氧气顶吹转炉炼钢厂,并于1971年建成投产。进入20世纪80年代后,在改革开放方针策的指引下,我国氧气转炉炼钢进入大发展时期,由于氧气转炉炼钢和连铸的迅速发展,至1996年我国钢产量首次突破1亿t,成为世界第一产钢大国。 1.2 转炉概述 转炉(converter)炉体可转动,用于吹炼钢或吹炼锍的冶金炉。转炉炉体用钢板制成,呈圆筒形,内衬耐火材料,吹炼时靠化学反应热加热,不需外加热源,是最重要的炼钢设备,也可用于铜、镍冶炼。转炉按炉衬的耐火材料性质分为碱性(用镁砂或白云石为内衬)和酸性(用硅质材料为内衬)转炉;按气体吹入炉内的部位分为底吹、顶吹和侧吹转炉;按吹炼采用的气体,分为空气转炉和氧气转炉。转炉炼钢主要是以液态生铁为原料的炼钢方法。其主要特点是:靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分(如碳、锰、硅、磷等)与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量,使金属达到出钢要求的成分和温度。炉料主要为铁水和造渣料(如石灰、石英、萤石等),为调整温度,可加入废钢及少量的冷生铁块和矿石等。 1.2.1 转炉分类 1.2.1.1 炼钢转炉 早期的贝塞麦转炉炼钢法和托马斯转炉炼钢法都用空气通过底部风嘴鼓入钢水进行吹炼。侧吹转炉容量一般较小,从炉墙侧面吹入空气。炼钢转炉按不同需要用酸性或碱性耐火材料作炉衬。直立式圆筒形的炉体,通过托圈、耳轴架置于支座轴承上,操作时用机械倾动装置使炉体围绕横轴转动。 50年代发展起来的氧气转炉仍保持直立式圆筒形,随着技术改进,发展成顶吹喷氧枪供氧,因而得名氧气顶吹转炉,即L-D转炉(见氧气顶吹转炉炼钢);用带吹冷却剂的炉底喷嘴的,称为氧气底吹转炉(见氧气底吹转炉炼钢)。

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:

转炉炼钢脱氧技术的现发展状

转炉炼钢脱氧技术的现发展状 摘要:介绍了沉淀脱氧、扩散脱氧、真空脱氧和复合脱氧法对钢水脱氧的影响以及各种脱氧工艺效果之间的比较。 关键词:脱氧工艺,效果分析 The Present Situation Of BOF Purging Process Abstract:The present paper introduces settling purging and spread purging and vacuum purging and composite purging and the comparison to all kinds of purging process. Key word:purging process;effect analyse 前言 当钢液中大量元素,特别是碳被氧化到较低浓度时,钢液内就存在着较高量的氧(ω[ O ]=0.02%~0.08%)。这种饱含氧的钢液在冷凝固时,不仅在晶界上析出FeO及FeO-FeS,使钢的塑性降低及发生热脆,而且其中的[ C ]及[ O ]将继续反应,甚至强烈反应。因为其内的氧在冷却的钢液中溶解度减小,出现偏析时,毗连于凝固层的母体钢液的含氧量增高,超过了ω[ C ]·ω[ O ]平衡值,于是CO 气泡形成,使钢锭饱含气泡,组织疏松,质量下降。因此,只有在控制沸腾(沸腾钢)或不出现沸腾(镇静钢)时,才可能获得成分及组织合格的优质钢锭或钢坯。为此,对于沸腾钢,ω[ O ]需降到0.025%~0.030%,对于镇静钢,ω[ O ]应小于0.005%。【1】 2 脱氧原理 2.1 钢液的脱氧 不管是哪种炼钢方法,都需要在熔池中供氧去除C、Si、Mn、P等杂质元素,氧化精炼结束后,钢液达到了一定成分和温度。如果钢水不进行脱氧,连铸胚就得不到正确的凝固组织结构。钢中氧含量高,还会产生皮下气泡、疏松等缺陷,并加剧硫的危害作用。而且还会生成过多的氧化物杂质,降低钢的塑性、冲击韧性等力学性能。因此,必须在出钢或浇注过程中,加脱氧剂适当减少钢液含氧量,除去钢中的过剩氧。 2.2 脱氧剂和脱氧能力 炼钢常用的脱氧元素有:硅、锰和铝。 硅:硅的脱氧生成物位SiO2或硅酸铁(FeO·SiO2)。硅脱氧反应式为: [ Si ] + 2[ O ] = SiO2?G=—576440+218.2T J/mol

转炉炼钢工艺流程

转炉炼钢工艺流程 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

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:

120吨转炉炼钢车间设计

炼钢车间设计 氧气顶吹转炉炉型设计及各部分尺寸 1.1 转炉炉型及其选择 转炉由炉帽、炉身、炉底三部分组成、由于炉帽(截锥形)和炉身(圆柱形)的形状没有变化。把炉型分为筒球型、锥球型和截锥型等三种。 (a)(b)(c) (1)筒球型。熔池由球体和圆柱体两部分组成。炉型形状简单,砌砖方便,炉壳容易制造,被国内外大、中型转炉普遍使用。 (2)锥球型。熔池由球缺体和倒截锥体两部分组成。与相同容量的筒球型比较,锥球型熔池较深,有利于保护炉底。在同样的熔池深度的情况下,熔池直径可以比筒球型大,增加了熔池反应面积,有利于去磷、硫。我国中小型转炉普遍采用这种炉型。 (3)截锥型。熔池为一个倒截锥体。炉型构造较为简单,平的熔池较球型底容易砌筑。在装入量和熔池直径相同的情况下,其熔池最深,因此不适用于大型容量炉。我国30t 以下的转炉采用较多。 经过比较,由于筒球型转炉砌筑方便且炉壳容易制造以及考虑到本设计所需熔池容量为120t ,所以选择了筒球型。 1.2 转炉炉型各部分尺寸确定 1.2.1 熔池尺寸 (1)、熔池直径D 。熔池直径指转炉熔池在平静状态时金属液面的直径。它主要与金属装入量和吹氧时间有关。我国设计部门推荐的计算熔池直径的经验公式为: t G K D

式中 D ——熔池直径,m ; G ——新炉金属装入量,t ,可取公称容量; K ——系数,参见下表1-1; t ——平均每炉钢纯吹氧时间,min ,参见下表1-2。 熔池直径为: m t G K D 66.474.27.116120 7.1=?=?== (2)熔池深度h 。熔池深度指转炉熔池在平静状态时,从金属液面到炉底 的深度。对于一定容量的转炉,炉型和熔池直接确定后,可以用几何公式计算熔 池深度h 。 因为所取为筒球型转炉,所以通常球缺体的半径R 为熔池直径D 的1.1~1.25 倍。本设计去1.1,当R=1.1D 时,熔池体积V 池和熔池直接D 及熔池深度h 有 如下关系: V 池=0.79hD 2-0.046D 3 根据炉子容量与钢水密度可以确定V 池,钢水密度可以根据经验公式计算如 下:取钢水温度为1600。 )273(8358.08523+-=T ρ =8523-0.8358×(1600+273) =8523-1565 =6959㎏/m 3 V 池=1.2×105÷6959=17.24 m 3 因此232366.479.066.4046.024.1779.0046.0??+=+=D D V h 池 =21.89÷17.16=1.28m 1.2.2 炉身尺寸 转炉炉帽以下,熔池面以上的圆柱体部分成为炉身。其直径与熔池直接是 一致的,故须确定的尺寸是炉身高度H 身。 2224.6614.3)24.1706.22108(4)(44?--?=--== D V V Vt D V H ππ池帽身身 19.688 .274= =4.03m

炼钢转炉设计

——任务要求:含C 3.9%,Si 0.6%,50t复吹转炉 专业班级:冶金工程3班 学生姓名:李源祥 指导教师:杨吉春 完成时间:2011年11月25日

1.炼钢课程设计目的与内容 一、炼钢课程设计的目的 炼钢课程设计属于钢铁冶金专业的实践性教学环节,要求学生查阅相关资料,在指导老师的具体指导下,合理选择工艺参数、配料,使物料平衡、热平衡等工艺过程,及其绘图等,使学生经物料平衡计算,了解加入炉内参与炼钢过程的全部物料与产物之间的平衡关系。经热平衡计算后,了解炼钢过程的全部热量来源与支出之间的平衡关系。经炉型设计和绘图,掌握炉型对尺寸的计算方法。对提高学生工程实践及独立分析解决问题的能力,培养创新意识,同时,加深了学生对炼钢原理,炼钢工艺等专业知识的理解,提高专业水平具有重要意义。 二、炼钢课程设计的内容 1.转炉炼钢的物料平衡与热平衡计算; 2.复吹转炉炉型设计计算及绘图。 3.设计具体要求:铁水含C 3.9%,含Si 0.6%,50t炉型图。

2.转炉炼钢的物料平衡和热平衡计算 2.1 物料平衡计算 2.1.1 计算原始数据 基本原始数据有:冶炼钢种及成分、铁水和废铁的成分、终点钢水成分;造渣用溶剂及炉衬等原材料成分;脱氧和合金化用铁合金的成分及回收率;其他工艺参数。 表2-1 钢种、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值 注:本计算设定的冶炼钢种为Q235A。 [C]和[Si]按实际生产情况选取;[Mn]、[P]和[S]分别按铁水中相应成分含量的30%、10%和60% 留在钢水中设定。 注:炉衬配比:(镁碳砖),镁砂:80~85% 碳:15~20% 碳的有效成分:99.56%,余为挥发分:0.44% 。 表2-3 铁合金成分(分子)及其回收率(分母) 注:①10%的C与氧气生成CO2

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。

设计一座3×150t的转炉炼钢车间

目录 摘要 (1) 引言 (2) 1 设计方案的选择确定 (3) 1.1车间生产规模、转炉容量及座数、产品方案的确定 (3) 1.1.1车间生产规模及座数的确定: (3) 1.1.2产品方案的确定: (3) 1.2车间各主要系统所用方案的比较及确定 (3) 1.2.1 铁水供应系统 (3) 1.2.2 散状料供应系统 (4) 1.2.3 烟气净化系统 (6) 1.2.4 炉外精炼系统 (8) 1.2.5 浇注系统 (8) 1.2.6 出渣系统 (10) 1.3炼钢车间工艺布置 (11) 1.3.1 车间跨数的确定 (11) 1.3.2 各跨的工艺布置 (11) 1.4车间工艺流程简介 (12) 1.4.1 工艺流程框图 (12) 1.4.2 工艺流程说明 (12) 1.5转炉冶炼指标及原材料消耗 (13) 1.5.1 转炉冶炼作业指标 (13) 2 设备计算 (14) 2.1转炉设计 (14) 2.1.1炉型设计 (14) 2.1.2 转炉倾动力矩计算及电机功率确定 (17) 2.2氧枪设计 (21) 2.2.1氧枪喷头设计 (21) 2.2.1氧枪枪身设计 (22) 2.3烟气净化系统设备设计与计算 (26)

2.4炉外精炼设备设计与计算 (39) 3 车间设计 (40) 3.1原料供应系统 (40) 3.1.1铁水供应系统 (40) 3.1.2 废钢厂和废钢斗计算 (40) 3.1.3 散状料供应系统 (40) 3.1.4 合金供应系统 (40) 3.2浇注系统设备计算 (41) 3.2.1 盛钢桶及盛钢桶车 (41) 3.2.2 连铸机 (41) 3.3渣罐(盘)的确定 (41) 3.4车间尺寸计算 (42) 3.4.1 炉子跨 (42) 3.4.2 加料跨 (42) 3.4.3 浇铸跨 (42) 3.5天车计算 (42) 致谢 (44)

转炉炼钢新技术

转炉炼钢的新技术主要是铁水预处理(三脱)、顶底复合吹炼,溅渣护炉与转炉长寿、转炉吹炼自动控制,煤气回收与负能炼钢等。 一、铁水预处理工艺技术 铁水预处理是指将铁水兑人转炉之前进行的各种提纯处理。可分为普通铁水预处理和特殊铁水预处理。普通铁水预处理包括:铁水脱硫、脱硅、脱磷的三脱预处理。特殊铁水预处理是针对铁水中含有特殊元素进行提纯精炼或资源综合利用,如铁水提钒、提铌、脱铬等预处理工艺。对特殊铁水预处理此不赘述。 1 铁水“三脱“预处理的目的和意义 1。1 转炉渣量大幅度降低(15~25 kg/t),实现少渣冶炼。可降低成本、节能、提高钢质量和洁净度。 1.2 脱碳速度加快,终点控制容易,氧效率提高,提高生产率。1-3 锰的回收率提高,可进行锰矿熔融还原,降低成本。 1.4 转炉煤气成分稳定,煤气回收控制更加容易,以利实现转炉负能炼钢、节能、降成本。 1.5 有利于扩大品种(高碳、高锰钢系列) 2 铁水脱硫工艺技术 铁水脱硫法是指在铁水罐、铁水包、混铁车中进行脱硫。在高炉、炉外精炼炉和转炉内每脱除1 kg硫的成本分别是铁水脱硫法的2.6倍、6。1倍、16.9倍,铁水脱硫法的成本低效率高。 2 1 铁水脱硫预处理的工艺方法 投掷法一将脱硫剂投入铁水中。 喷吹法—将脱硫剂喷人铁水中。 搅拌法(KR法)一将通过中空机械搅拌器向铁水内加入脱硫剂,搅拌脱硫。 三种方法的比较见表1。

2。2 铁水脱硫剂的选择 元素的脱硫能力,由高到低依次为:CaC 、NaO 、Mg、BaO、CaO、MnO MgO 工业中常用的脱硫剂有:CaO系、CaO+CaC 系、CaC 、CaO+Mg 系、Mg系。几种脱硫剂的特点见表2。

转炉炼钢设备的发展趋势

转炉炼钢设备的发展趋势 发表日期:2007-1-15阅读次数:61 摘要:本文是作者通多年的工作积累的数据,结合多年的工作经验,不断地研究世界范围内转炉发展的方向。通过归纳分析的方法,揭示出我国转炉设备的发展应该走大型化、国产化、自主开发之路。 关键词:转炉大型化;国产化;自主开发 1 前言 近五年来,我国钢铁行业发展迅速,我国已成为世界上钢铁生产大国,2005年我国的粗钢产量~3.4亿吨,转炉炼钢占有主导地位。与之相配套的转炉炼钢设备水平仍处不理想的状态。为了跟踪世界先进水平,有必要对未来炼钢设备水平做一下展望。我国60年代太钢50吨转炉引进奥钢联(V AI)的技术和设备,80年代宝钢一炼钢300吨转炉引进新日铁的技术和设备,90年代宝钢二炼钢250吨转炉引进川崎制铁以及武钢三炼钢250吨转炉引进德马克的技术和设备,同时在转炉设备术的消化吸收和创新的方面也取得了长足的进步,极大提高了我国转炉设备的设计和制造能力,实现了转炉设备的国产化。中冶京诚(原北京钢铁设计研究总院)在转炉设备的设计和自主开发方面始终走在前列,随着国转炉设备制造能力的发展与进步,将为我国转炉设备大型化、国产化做出了重要贡献。 2 我国现有转炉设备的状况: 转炉设备状况表 产业政策表 从上面的两个表格可以很清楚地了解到我国炉炼钢装备情况: (1)我国转炉炼钢产能已达到3.2亿吨,但其中技术水平底、高能耗,成本高、高污染的容量小于20吨的转炉占全部产能的10.6%;而技术水平相对好一些的20~100吨的转炉占全部产能的56.2%;大于100吨的转炉仅占全部产能的33.2%。 (2)这些转炉与我国产业政策不符,与钢铁工业的发展趋势不协调。 3 转炉设备的发展趋势: 世界范围钢铁行业在60年代~90年代初发展很快,90年代中后期发展相对稳定。本文综合了日本新日铁、川崎重工两大制造商的产品的发展趋势,以及奥钢联(V AI)、德马克(DEMAG)两大制造商的产品的发展趋势,得出一些共性的结论,新日铁、川崎重工制造的转炉代表着日本转炉设备的发展方向,同样奥钢联、德马克两大制造商的产品的发展趋势,在欧洲也具有代表性,因此,选择上述四大制造商作为研究对象,结合我国的转炉设备状况相,展望我国的转炉设备发展趋势。 1)本新日铁和日本川崎重产品的发展情况:

相关文档
最新文档