《轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝過程》ppt課件

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1、材料科學(xué)的角度看煉鋼魏厚培教授轉(zhuǎn)爐煉鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢轉(zhuǎn)爐冶煉五大制度煉鋼原料轉(zhuǎn)爐煉鋼原理、工藝流程及設(shè)備轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展簡史目錄參考文獻(xiàn)依照歷史發(fā)展進(jìn)程，按轉(zhuǎn)爐爐襯性質(zhì)的不同分為酸性轉(zhuǎn)爐與堿性轉(zhuǎn)爐；按其氣體引入的部位不同，分為底吹轉(zhuǎn)爐、側(cè)吹轉(zhuǎn)爐和頂吹轉(zhuǎn)爐；根據(jù)供給氣體的氧化性不同又可分為空氣轉(zhuǎn)爐和氧氣轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐的分類如下：一、鋼鐵冶煉技術(shù)的發(fā)展簡史1856年德國人貝斯麥就發(fā)明了底吹酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法，這種方法是近代煉鋼法的開端.1879年出現(xiàn)了托馬斯底吹堿性轉(zhuǎn)爐煉鋼法，它使用帶有堿性爐襯的轉(zhuǎn)爐來處理高磷生鐵。法國人馬丁利用蓄熱原理，在1864

2、年創(chuàng)立了平爐煉鋼法，1880年,出現(xiàn)了堿性平爐。1952年在奧地利出現(xiàn)純氧頂吹轉(zhuǎn)爐。20世紀(jì)50年代初奧地利的VoestAlpine公司才將氧氣煉鋼用于工業(yè)生產(chǎn)，從而誕生了氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，亦稱LD轉(zhuǎn)爐。LD轉(zhuǎn)爐1970年后，由于發(fā)明了用碳?xì)浠衔锉Ｗo(hù)的雙層套管式底吹氧槍而出現(xiàn)了底吹法，各種類型的底吹法轉(zhuǎn)爐（如OBM,Q-BOP,LSW等）在實(shí)際生產(chǎn)中顯示出許多優(yōu)于頂吹轉(zhuǎn)爐之處，使一直居于首位的頂吹法受到挑戰(zhàn)和沖擊。OBM裝置繼奧地利人Dr.Edaurd等于1973年研究轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)吹煉鋼之后，世界各國普遍開展了轉(zhuǎn)爐復(fù)吹的研究工作，出現(xiàn)了各種類型的復(fù)吹轉(zhuǎn)爐

3、，到20世紀(jì)80年代初開始正式用于生產(chǎn)。頂?shù)讖?fù)吹裝置傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煉鋼過程是將高爐來的鐵水經(jīng)混鐵爐混勻后兌入轉(zhuǎn)爐，并按一定比例裝入廢鋼，然后降下水冷氧槍以一定的供氧、槍位和造渣制度吹氧冶煉。當(dāng)達(dá)到吹煉終點(diǎn)時(shí)，提槍倒?fàn)t，測溫和取樣化驗(yàn)成分，如鋼水溫度和成分達(dá)到目標(biāo)值范圍就出鋼。否則，降下氧槍進(jìn)行再吹。在出鋼過程中，向鋼包中加入脫氧劑和鐵合金進(jìn)行脫氧、合金化。然后，鋼水送模鑄場或連鑄車間鑄錠。1951年堿性空氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法首先在我國唐山鋼廠試驗(yàn)成功，并于1952年投入工業(yè)生產(chǎn)。1954年開始廠小型氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的試驗(yàn)研究工作，1962年將首鋼試驗(yàn)廠空氣側(cè)

4、吹轉(zhuǎn)爐改建成3t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，開始了工業(yè)性試驗(yàn)。在試驗(yàn)取得成功的基礎(chǔ)上，我國第1個(gè)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車間（2x30t）在首鋼建成，于1964年12月26日投入生產(chǎn)。近幾年中國年產(chǎn)鋼量鋼產(chǎn)量達(dá)到4.89億t2002鋼產(chǎn)量首次突破2億t，達(dá)到2.234億t2005鋼產(chǎn)量達(dá)到3.5億t2007年產(chǎn)鋼量為1.82億t20032009粗鋼產(chǎn)量達(dá)到5.678億t預(yù)計(jì)2010年將突破6億t序號500強(qiáng)企業(yè)排名　企業(yè)名稱　　　　地區(qū)營業(yè)收入（萬元）12上海寶鋼集團(tuán)公司　　上海1204154534首鋼總公司　　　　北京479133849鞍山鋼鐵集團(tuán)公司　遼寧314747

5、655本溪鋼鐵（集團(tuán)）公司遼寧294853059武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司北京2731316663攀枝花鋼鐵（集團(tuán)）公司四川2634533780廣州鋼鐵企業(yè)集團(tuán)公司　廣東2102981883太原鋼鐵（集團(tuán)）公司　山西2073985986江蘇沙鋼集團(tuán)公司　江蘇20401981087邯鄲鋼鐵集團(tuán)公司　　　河北2018900國內(nèi)知名鋼鐵企業(yè)在中國500強(qiáng)中的排名二、煉鋼原料●金屬料：鐵水、廢鋼、合金鋼●非金屬料：造渣劑（石灰、螢石、鐵礦石）、冷卻劑（廢鋼、鐵礦石、氧化鐵）、增碳劑和燃料（焦炭、石墨籽、煤塊、重油）●氧化劑：氧氣、鐵礦石、氧化鐵皮【1】金屬料1、鐵

6、水鐵水是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要原材料，一般占裝入量的70%-100%。是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要熱源。對鐵水要求有：（1）成分；（2）帶渣量；（3）溫度。1）硅（Si）硅是重要的發(fā)熱元素，鐵水中含Si量高，爐內(nèi)的化學(xué)熱增加，鐵水中Si量增加0.10%，廢鋼的加入量可提高1.3%-1.5%。鐵水含Si量高，渣量增加，有利于脫磷、脫硫。硅含量過高會(huì)使渣料和消耗增加，易引起噴濺，金屬收得率降低，同時(shí)渣中過量的SiO2，也會(huì)加劇對爐襯的侵蝕，影響石灰渣化速度，延長吹煉時(shí)間。通常鐵水中的硅含量為0.30%-0.60%為宜。2）錳（Mn）錳是發(fā)熱元素，鐵水中Mn氧化后形成的MnO

7、能有效促進(jìn)石灰溶解，加快成渣，減少助熔劑的用量和爐襯侵蝕。同時(shí)鐵水含Mn高，終點(diǎn)鋼中余錳高，從而可以減少合金化時(shí)所需的錳鐵合金，有利提高鋼水純凈度。轉(zhuǎn)爐用鐵水對錳與硅比值要求為0.8-1.0，目前使用較多的為低錳鐵水，錳的含量為0.20%-0.80%3）磷（P）。磷是高發(fā)熱元素，對一般鋼種來說是有害元素，因此要求鐵水磷含量越低越好，一般要求鐵水[P]≤0.20%。4）硫（S）。除了含硫易切削以外，絕大多數(shù)鋼種要求去除硫這一有害元素。氧氣轉(zhuǎn)爐單渣操作的脫硫效率只有30%-40%。我國煉鋼技術(shù)規(guī)程要求入爐鐵水的硫含量不超過0.05%。對鐵水帶渣量的要求：

8、高爐渣中含硫、SiO2、和Al2O3量較高，過多的高爐渣進(jìn)入轉(zhuǎn)爐內(nèi)會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐鋼渣量大，石灰消耗增加，造成噴濺