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水预处理脱S。对特殊钢而言则在预处理采用向混铁车内高速喷射CaO-Mg脱S粉剂，让其脱除，从而达到要求。
3.2.3 顶底复吹转炉
顶底复吹转炉有良好的冶金效果，碳氧反应接近平衡，冶炼低碳钢时避免了钢水的过氧化，有良好的脱磷、脱硫能力，提高了终点残锰量。石灰单耗低，渣量少，铁水收得率高，吹炼平稳，喷溅少。
为了大幅度提高转炉炉龄,采用复吹转炉溅渣护炉工艺技术： (1) 采用高(FeO)炉渣溅渣工艺,注重对终渣(MgO)含量的调整；
(2) 前期用轻烧白云石造渣, 控制过程渣(MgO)在6%～8%范围内(质量分数)；
(3) 后期加入终渣改质剂采用高(MgO)炉渣操作工艺,炉渣改质后进行溅渣操作；
(4) 溅渣注重对炉形和炉底的控制,保持良好的炉膛内型形状。 (5) 控制好炉底,加强对炉底供气元件蘑菇头的维护和控制。
采用上述溅渣工艺技术后,不仅炉龄大幅度提高,而且底吹元件得到良好的维护。
3.2.4 炉外精炼
随着现代科学技术的发展和工农业对钢材质量要求的提高，钢厂需要炉外精炼工艺，炉外精炼技术是一项提高产品质量，降低成本的先进技术，是现代化钢铁企业不可缺少的重要环节。它可以提高炼钢设备的生产能力，改善钢材质量，降低能耗，减少耐材、能源和铁合金消耗，从而提高企业的竞争力。
LF炉精炼工艺要求尽快形成泡沫渣，实现埋弧精炼。出钢过程加精炼渣渣洗有利于快速成渣，缩短LF精炼造渣时间。LF泡沫渣的形成需要气泡源,精炼渣中的Na2CO3 分解产生CO2，CO2气体弥散分布在渣中，同时，CO2气体与渣中的碳反应产生CO，使气体体积成倍增长。这样,泡沫渣的形成就有了充足的气泡源,有利于实行埋弧精炼，减少了电弧的裸露；有利于提高加热效率，缩短供电时间，节约能源，而且使精炼时间缩短，提高了劳动生产率，同时对延长炉盖和包衬的寿命具有重要意义。
钢水精炼是提高钢的质量、扩大钢的品种、优化炼钢工艺流程、提高生产效率的重要手段，是生产洁净钢不可缺少的关键工艺环节。
3.2.5 连铸连轧
连铸可以简化工序，缩短流程，提高金属收得率，降低能耗，生产过程采用
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第3 章 转炉车间生产工艺流程
机械化，自动化程度高，提高产量，扩大了品种。
3.3 本章小结
21世纪的钢铁工业在世界经济中仍占支柱地位，同时也将经历激烈的竞争。薄板坯连铸连轧技术已受到了世界各国的普遍重视，它的推广应用改变了钢铁工业的面貌，带来了巨大的经济效益和社会效益。虽然目前还存在着较多问题,但可以相信，在各国科研工作者的共同努力下，薄板坯连铸连轧技术及产品将会进一步发展。
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第4章 转炉炼钢的物料平衡和热平衡计算
4.1物料平衡计算
4.1.1 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4-1 钢种、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值
成分含量/% 类别 钢种Q235设定值 铁水设定值 废钢设定值 终点钢水设定值
成分含量/% Ca 类别 石灰 萤石 生白云石 炉衬 焦炭
成分回收率/% 类别 硅铁 锰铁
C —— 6.60/90
Si 73.00/75 0.50/75
Mn 0.50/80 67.8/80
Al 2.50/0 ——
P S Fe 23.92/100 24.74/100
88.00 0.30 36.40 1.20
0.18 4.00 0.18 0.10
C Si 0.25. 0.80 0.25 痕迹
Mn 0.55 0.50 0.55 0.15
≤0.045 0.30 0.030 0.020
P ≤0.050 0.035 0.030 0.021
S SiO2 2.50. 5.50 0.80 3.00
MgO Al2O3 Fe2O3 CaF2 2.60 0.60 25.60 78.80
1.50 1.60 1.00 1.40
0.50 1.50 1.60
88.00
P2O5 S 0.10 0.90
0.06 0.10
CO2
36.20
H2O C 0.10 1.50 0.58
81.5
灰分 挥发分 14.0 12.4
5.52
表4-2 原材料成分
0.03/100 0.05/100 0.13/100 0.23/100
表4-3 铁合金成分（分子）及其回收率（分母）
表4-4 其他工艺参数设定值
名称
参数
名称
参数
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第4 章 转炉炼钢的物料平衡和热平衡计算
终渣碱度 萤石加入量 生白云石加入量 炉衬蚀损量 终渣∑w(FeO)含量 (按向钢中传氧量w(Fe2O3)＝1.35w(FeO)折算)
烟尘量
w(CaO)/w(SiO)=3.5 为铁水量的0.5﹪ 为铁水量的2.5﹪ 为铁水量的0.3﹪ 15﹪而ω(Fe2O3)/ ∑ω(FeO)=1/3,即金属中[C]的氧化产物w(Fe2O3)＝5﹪
，w(FeO)=8.25﹪
为铁量的1.5﹪(其中w(FeO)为75﹪w(Fe2O3)的20﹪)
渣中铁损(铁珠) 氧气纯度 炉气中自由氧含
量 气化去硫量
金属中[C]的氧化
物
废钢量
为渣量的6﹪ 99﹪，余者为N2 0.5﹪(体积比) 占总去硫量的1/3 90﹪C氧化成CO
，
10﹪C氧化成CO
2
由热平衡计算确定，本计算结果为铁水量的13.35﹪，即废钢比为1
1.78﹪
喷溅铁损
为铁水量的1﹪
4.1.2物料平衡的基本项目
收入项有：铁水、废钢、溶剂（石灰、萤石、轻烧白云石）、氧气、炉衬蚀损、铁合金。
支出项有：钢水、炉渣、烟尘、渣中铁珠、炉气、喷溅。
4.1.3 计算步骤
以100㎏铁水为基础进行计算。
第一步：计算脱氧和合金化前的总渣量及其成分。
总渣量包括铁水中元素氧化，炉衬腐蚀和加入溶剂的成渣量。其各项成渣量分别列于表4-5~表4-7。总渣量及成分如表4-8所示。
表4-5 铁水中元素的氧化产物及其成渣量
元素 C
反应产物
元素氧化量/㎏ 3.90390%=3.51 3.90310%=0.39
0.80 0.35 0.28
0.01431/3=0.005 0.01432/3=0.009 1.065356/72=0.831
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耗氧量/㎏ 产物量/㎏
4.011 0.891 0.914 0.102 0.361 0.005 -0.005
0.238
8.190 1.430 1.714 0.452 0.641 0.010 0.021
入渣 入渣 入渣
备注
[C]→{CO} [C]→{CO2} Si [Si]→(SiO2) Mn [Mn]→(MnO) P [P]→(P2O5)
[S]→{SO2}
S [S]+[CaO]→(CaS)+ (O)
Fe [Fe]→(FeO)
入渣
1.069 入渣（表5-8）
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[Fe]→(Fe2O3) 0.6003112/160=0.421 0.181 0.602 入渣（表5-8）
合计 6.596 6.698 成渣量 4.499 入渣组分之和 ①由CaO还原出的氧量；消耗CaO量=0.009356/32=0.016㎏。
表4-6 炉衬腐蚀的成渣量
炉衬蚀损渣量/
㎏ 0.3(表5-4)
合计
成渣组分/㎏
CaO
SiO2
MgO
Al2O3
0.004 0.009 0.236
0.004 0.005
0.258
气态氧化物/㎏
Fe2O3 C→CO
0.088
C→CO2 0.015 0.104
耗氧量/㎏ C→CO，CO2
0.062 0.062
表4-7 加入溶剂的成渣量
类别 萤石
白云石
加入
量㎏ CaO
MgO
成渣组分/㎏
SiO2 Al2O3 Fe2O3 P2O5
CaS CaF2
气态氧化物 H2O CO2 O2
0.905
0.5 0.002 0.003 0.028 0.008 0.008 0.005 0.001 0.44 0.008 2.5
0.91
0.64
0.02 0.025
石
6.67 5.854 0.173 0.167 0.1 0.033 0.007 0.009 0.007 0.309 0.002 灰
合计 6.765 0.816 0.215 0.133 0.041 0.012 0.01 0.44 0.015 1.214 0.002 成渣量 8.4321 1.2305
①.石灰加入量：渣中已含CaO=-0.016+0.004+0.002+0.910=0.900㎏；渣中已含SiO2=1.710+0.009+0.028
+0.020=1.767㎏；因设定终渣碱度R=3.5，故石灰加入量为：5.285/(88.0%-3.532.50%)=6.67㎏
②.石灰加入量=(石灰中CaO含量）-（石灰中S→CaS自耗的CaO量）
表4-8 总渣量及其成分
炉渣成分/㎏
CaO SiO2 MgO
Al2O3 MnO
FeO
Fe2O3 CaF2 P2O5 CaS
合计
元素氧化成渣 1.71 0.452 1.065 0.6 0.41 0.021 4.264 石灰石成渣量 5.854 0.167 0.173 0.1 0.033 0.007 0.009 6.343 炉衬蚀损成渣 0.004 0.009 0.236 0.004 0.005 0.258 生白云石成渣 0.91 0.02 0.64 0.025 1.595 萤石成渣量 0.002 0.028 0.003 0.008 0.008 0.44 0.005 0.001 0.495 总成渣量 6.77 1.934 1.052 0.137 0.452 1.065 0.646 0.44 0.422 0.031 12.955 质量分数/% 52.26 14.93 8.12 1.06 3.49 8.25 5.00 3.40 3.26 0.24 100
①.表中除(FeO)和(Fe2O3)以外的总渣量为6.779+1.934+1.052+0.137+0.452+0.440+0.422+0.031= 11.238㎏，而终渣Σω(FeO)=15%(表5-4)，故总渣量为11.238/86.75%=12.955㎏。
②.ω(FeO)=12.91038.25%=1.069㎏ ω(Fe2O3)=12.91035%-0.033-0.005-0.008=0.602㎏
第二步：计算氧气消耗量。
氧气的实际消耗量系消耗项目与供入项目之差。见表4-9
表4-9 实际耗氧量
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设计一座年产150万吨良坯氧气转炉炼钢车间毕业设计说明书
