氧氣轉爐煉鋼

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1、第三章、氧氣轉爐煉鋼?轉爐煉鋼技術的發(fā)展?主要設備?轉爐吹煉工藝?五大操作制度?頂吹、底吹和復合吹轉爐的比較轉爐煉鋼的發(fā)展?1855－1856年英國人亨利.貝塞麥(HenryBessemer)開發(fā)了酸性底吹空氣轉爐煉鋼法；?1878年英國人托馬斯(S.G.Thomas)堿性底吹空氣轉爐煉鋼法；?1940年廉價獲得氧氣后，瑞士、奧地利開發(fā)了頂吹氧氣轉爐，1952年在奧地利林茨(Linz)和多納維茨城(Donawitz)建成第一座30噸堿性頂吹氧氣轉爐(LD轉爐)；或稱BOF(BasicOxygenFurnace)。?1970年開發(fā)頂?shù)讖秃洗禑掁D爐。?我國的煉鋼發(fā)展史。?189

2、0年：我國第一個鋼鐵廠－湖北漢陽－漢冶萍公司2*245m3高爐，貝塞麥轉爐2座；?1917年：上海和興煉鋼廠－上鋼三廠前身，10噸平爐；?1935年：太原鋼鐵廠－30噸平爐；?1935年－1945年：鞍山鋼鐵公司，6座平爐；?1938年－1945年：重慶、天津、大冶等平爐鋼廠；?1949年前：共760萬噸鋼，年產(chǎn)量最高92.3噸。?新中國產(chǎn)量后，快速發(fā)展：1958年前平爐為主；?1960年首鋼試驗6噸轉爐、1964年投產(chǎn)30噸轉爐；?1966年：上鋼一廠投產(chǎn)30噸轉爐；?1977年鋼產(chǎn)量2340萬噸；?1983年鋼產(chǎn)量4002萬噸；?1989年鋼產(chǎn)量6000萬噸；?1996

3、突破1億噸；?2008年5億噸。氧氣轉爐種類頂吹轉爐：?爐渣FeO含量高；t?吹煉前期、中期能夠較好地脫磷；?攪拌差，反應距平衡遠。底吹轉爐；?攪拌強、脫碳快、噴濺少；?渣中FeO低，吹煉前期基t本不能脫磷。頂?shù)讖痛缔D爐：?成渣較底吹轉爐好；?攪拌較頂吹轉爐強；?反應平衡程度高；?大多數(shù)大中型轉爐采用了復吹轉爐煉鋼。4一、主要設備渣料系統(tǒng)氧槍系統(tǒng)煙氣凈化系統(tǒng)主原料裝入系統(tǒng)傾動系統(tǒng)出鋼、出渣系統(tǒng)567爐襯8出鋼擋渣裝置9底吹元件布置10轉爐爐體11轉爐爐體12傾動機構13氧槍1415氧氣噴頭16煙氣冷卻、除塵、煤氣回收系統(tǒng)17干法(靜電)除塵系統(tǒng)18干法(靜電)除塵系統(tǒng)19干

4、法除塵20二、轉爐吹煉工藝21工藝操作22吹煉操作23金屬、爐渣成分變化241煉鋼原料及耐火材料?原輔材料是轉爐煉鋼的物質基礎，原輔材料質量的好壞不僅對煉鋼工藝和鋼的質量有直接的影響，而且關系著對資源的合理利用及環(huán)境保護。實踐證明，采用精料以及原輔材料標準化，是實現(xiàn)冶煉過程自動化的先決條件，也是改善各項技術經(jīng)濟指標和提高經(jīng)濟效益的基礎。?一般認為原材料包括：鐵水，廢鋼，生鐵塊等。輔助材料包括：石灰，螢石（CaF2），生白云石（CaMg(CO3)2），菱鎂礦（MgCO3），還有鐵合金、冷卻劑及增碳劑等等。?按性質來分，轉爐原輔材料分為金屬料和非金屬料兩類。按用途來分，可以分為

5、金屬材料，造渣材料、耐火材料。1.1金屬料?金屬材料包括鐵水（生鐵）、廢鋼、鐵合金等。?（1）鐵水（生鐵）?鐵水是轉爐煉鋼的主要金屬料，占金屬料裝入量的70～100%。鐵水是轉爐煉鋼的基本熱源，又直接關系著實際煉鋼的生產(chǎn)流程。因此，對入爐的鐵水溫度和化學成分必須有一定的要求。（2）廢鋼廢鋼是轉爐主要金屬料之一，是冷卻效果穩(wěn)定的冷卻劑。適當?shù)脑黾訌U鋼比，可以降低轉爐煉鋼成本、能耗、和煉鋼輔助材料消耗。廢鋼主要來源于本廠的返回廢鋼和社會外購廢鋼。如鑄坯的切頭切尾；軋鋼廠的切頭切尾、軋后廢品等；另外機械加工廢品、車屑；鋼管和鋼板的切邊等；以及廢舊設備。（3）鐵合金?吹煉終點要脫除

6、鋼中多余的氧，并調整成分達到鋼種規(guī)格，需加入鐵合金以脫氧合金化。它們的形式不一樣，有的是以鐵合金的形式使用，如錳鐵、硅鐵、鉻鐵等；有的以合金形式使用，如硅錳、硅鈣、硅鋁鋇等；有的以純金屬形式使用，如鋁、錳、鉻、鎳等；還有以化合物形式使用的，如稀土化合物。?鐵合金的品種較多，但是生產(chǎn)成本高，因此要選用適當牌號的鐵合金，以降低鋼的成本。轉爐常用的鐵合金有Fe-Mn、Fe-Si、Mn-Si合金、Ca-Si合金、鋁、Fe-Al、Ca-Al-Ba合金等。1.2造渣材料造渣材料包括石灰、螢石、生白云石、菱鎂礦、合成造渣劑。(1)石灰石灰是轉爐煉鋼主要造渣材料，主要成分是CaO，具有很強

7、的脫磷、脫硫能力，不損害爐襯。石灰的渣化速度是轉爐煉鋼成渣速度的關鍵，因此煉鋼用石灰除了有效CaO含量要高，SiO和S含量低，適當?shù)膲K度要求之外，對其活性度也要提出要求。2石灰的活性度是石灰反應能力的標志，也是衡量石灰質量的重要參數(shù)?；钚远却蟮氖曳磻芰姡稍俣瓤?。轉爐煉鋼常用石灰標準化學成分w/％燒堿生（過）燒率活性度/mL塊度/mm項目/%/%CaOSiOS2指標≥90≤3≤0.1>3005～40<4≤14（2）螢石?螢石的主要成分是CaF2。純CaF2的熔點在1418℃，螢石中還含有其他雜質，比此熔點還