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《轉(zhuǎn)爐煉鋼爐外精煉與連鑄工藝.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、煉鋼-精煉-連鑄工藝簡介生產(chǎn)工藝流程轉(zhuǎn)爐煉鋼BOFSteelMaking2座鐵水脫硫扒渣工位、三座100噸頂吹轉(zhuǎn)爐1)機械攪拌法:將攪拌器沉入鐵水內(nèi)部旋轉(zhuǎn),在鐵水中形成錐形旋渦,使鐵水與脫硫劑充分混合作用。2)噴吹法:用干燥的空氣或惰性氣體為載體將脫硫劑與氣體混合吹入鐵水中,同時也攪動了鐵水,達到脫硫目的,我廠采用以氮氣為載流的噴吹法進行鐵水脫硫。噴吹的粉劑主要有電石粉(CaC2)、石灰粉(CaO)、石灰石粉(CaCO3)、金屬鎂和鎂基材料,我廠所用的粉劑為石灰粉和鎂基材料(主要是鈍化鎂)。鐵水預(yù)處理的基本工藝鐵水預(yù)處理是
2、指鐵水在兌入煉鋼爐之前,為去除或提取某種成分而進行的處理過程,例如對鐵水的爐外脫硫、脫磷和脫硅,脫硫方法最廣泛的是攪拌法和噴吹法。傾翻系統(tǒng)(包括轉(zhuǎn)爐爐體、傾動電機等)、氧槍系統(tǒng)(采用多孔拉瓦爾噴頭氧槍、氧槍升降機構(gòu)、橫移機構(gòu)等)、散狀原料及鐵合金下料系統(tǒng)、底吹系統(tǒng)(介質(zhì)采用N2和Ar)、鍋爐系統(tǒng)(煙氣冷卻功能)、除塵系統(tǒng)(一次除塵、二次除塵及煤氣回收等)及副槍、質(zhì)譜儀、活動升降煙罩、擋渣機等。轉(zhuǎn)爐的基本設(shè)備組成煉鋼用原材料原材料是煉鋼的基礎(chǔ),原材料質(zhì)量的好壞對煉鋼工藝和鋼的質(zhì)量有直接影響。煉鋼用原料一般分為主原料、輔原料和
3、各種鐵合金等。其中:主原料:鐵水和廢鋼。輔原料:造渣劑(石灰、鐵皮球、輕燒白云石、菱鎂石等)冷卻劑(廢鋼、生鐵塊、鐵礦石等)升溫劑(硅鐵、碳化硅等)各種合金:常用的合金有Fe-Mn、Si-Fe、SiMn、AL、ALMnTi、SiBaSrAl等其它材料:增碳劑、焦炭、氧氣等。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝1、煉鋼的基本任務(wù)脫碳、脫硫、脫磷、脫氧法除有害氣體和夾雜;提高溫度;調(diào)整成分。簡言之:三脫、二去、調(diào)成份。煉鋼過程通過供氧、造渣、加合金、升溫、攪拌等手段完成煉鋼基本任務(wù)。2、吹煉過程吹煉前期,也稱硅錳氧化期;吹煉中期,也稱
4、碳的氧化期;終點控制,確保溫度、成份、終渣。3、轉(zhuǎn)爐冶煉的五大制度煉鋼過程冶煉工藝分為五大制度:裝入制度供氧制度造渣制度溫度制度終點控制及脫氧合金化制度。裝入制度1、裝入制度內(nèi)容及依據(jù)要有合適的爐容比合適的爐池深度與連鑄工藝相配合2、裝入制度類型定量裝入制度定深裝入制度分階段定量裝入制度我廠主要采用定量裝入制度和分階段定量裝入制度。供氧制度1、噴嘴的類型及特點根據(jù)噴嘴的孔數(shù)可以分為單孔噴嘴和多孔噴嘴。大型轉(zhuǎn)爐一般不用單孔氧槍,多孔氧槍有三、四、五、六孔等類型。2、供氧制度中的幾個工藝參數(shù)氧氣流量與供氧強度、氧
5、壓、槍位等3、供氧操作恒壓變槍操作恒槍變壓操作造渣制度造渣就是要確定合適的造渣方法、渣料的加入數(shù)量和時間以及如何快速成渣。轉(zhuǎn)爐煉鋼造渣的目的是:去除磷、硫,減少噴濺,保護爐襯,減少終點氧含量。1、造渣方法有單渣法、雙渣法、留渣操作等。2、渣料加入量的確定石灰加入量(t)=鐵礬土的加入量:冶煉低碳鋼時鐵礬土加入量不大于1.0噸;冶煉中高碳鋼時鐵礬土加入量不大于1.5噸。石灰有效CaO%2.14×鐵水含Si%×堿度(R)×鐵水量(t)溫度制度溫度制度主要是指過程溫度控制和終點溫度控制,過程溫度是確保終點溫度合格的關(guān)
6、鍵。1、熱量的來源氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐熱量的主要來源是鐵水的物理熱和化學熱。2、出鋼溫度的確定終點鋼水溫度主要根據(jù)以下原則確定:1)鋼種的凝固溫度;2)澆注溫度;3)鋼水溫降數(shù)值;4)澆注方式5)二次精煉方式及時間。出鋼溫度可由下式計算:T出=T凝+△t1+△t2+△t3+△t4+△t5+α式中:△t1—出鋼過程溫降,℃△t2—出鋼完畢至精煉開始的溫降,℃△t3—鋼水精煉過程溫降,℃△t4—鋼水精煉完畢至開澆前的溫降,℃△t5—鋼水從鋼包至中間包的溫降,℃α—連鑄要求的鋼水過熱度,℃終點控制鋼水達到鋼種成分和溫度要求的時
7、刻,稱之為“終點”。1)鋼中碳含量達到所煉鋼種控制要求;2)鋼中P、S含量低于規(guī)格以下的一定范圍;3)出鋼溫度能保證進行精煉和澆鑄;4)對于沸騰鋼,鋼水應(yīng)具有一定的氧化性。另外,終渣粘度、(FeO)含量、堿度等也應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)。1、終點控制方法終點控制方法有三種:一次拉碳法、增碳法及高拉補吹法。2、人工判斷方法碳的判斷——看火焰、看火花、取鋼樣溫度的判斷——火焰判斷、取樣判斷、氧槍冷卻水判斷、根據(jù)爐膛情況判斷3、自動化煉鋼將鐵水、原材料的溫度和成份,副槍和質(zhì)譜儀取得的數(shù)據(jù)輸入轉(zhuǎn)爐煉鋼模型后,由計算機自動控制冶煉終點。脫
8、氧及合金化制度鋼水中氧含量超標,影響鋼坯質(zhì)量,降低鋼的性能,加劇鋼的熱脆,因此鋼水必須脫氧,并調(diào)整鋼水成分同時進行脫氧合金化。1、脫氧方法沉淀脫氧、擴散脫氧和真空脫氧目前普遍采用沉淀脫氧,可用單獨脫氧法和復(fù)合脫氧法。2、脫氧合金加入原則脫氧劑條件脫氧劑加入原則:先弱后強3、脫氧操作鋼包