欧阳治创编 2021.03.10 欧阳治
创编 2021.03.10
炼钢工艺流程
时间2021.03.10 创作:欧阳治 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。 3.1装入制度
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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。 3.2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0.12—0.13Mpa,流股马赫数在1.8—2.2之间。因此目前在转炉上使用的工作压力为0.6—1.2MPa,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:
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氧气流量Q是指单位时间内向熔池供氧的数量,其量钢为m3/min或m3/h。氧气流量是根据冶炼中炉内金属料所需要的氧气量,金属装入量和吹氧时间等因素来确定。在实际生产中,由于供氧压力的波动和氧枪喷头加工尺寸的误差,有的工厂以氧气流量作为供氧制度的控制参数。
3每吨金属需氧量(m/t)氧气流量Q=×装入量t
吹氧时间(min)(2)供氧强度:
供氧强度是指单位时间内每吨金属的供氧量,其量钢为m3/t·min。
氧气流量(m3/min)供氧强度I=
装入量(t)供氧强度的大小,主要受炉内喷溅的影响,通常在不影响喷溅的情况下可使用较大的供氧强度。国内15-50吨炉的供氧强度控制在2.8~4.0m3/t·min。 3.2.4氧枪枪位
目前氧枪操作有两种类型,一种是恒压变枪操作,就一炉钢的吹炼过程,其供氧压力基本保持不变,通过氧枪枪位高低变化来改变氧气流股与熔池的相互作用,以控制吹炼过程。另一类型是恒枪变压,即在一炉钢吹炼过程中,氧枪枪位基本不动,通过调节供氧压力来控制过程。目前一般都采用恒压变枪操作。 3.3造渣制度 3.3.1造渣方法
根据铁水成分和冶炼钢种要求来确定造渣方法,目前常用的造渣方法有以下几种。
(1)单渣法,在吹炼过程中所选的渣不倒出,直至吹炼终点。
(2)双渣法,双渣法就是换渣操作,即在吹炼过程中停止吹炼,倒出部分炉渣,然后重加渣料造渣。
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