鞍钢实习报告全工区.docx
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鞍钢实习报告全工区
鞍山钢铁集团公司设备检修协力实习报告
实习员工:
王硕实
毕业学校:
东北大学
实习时间:
2010年8月30日~2010年10月30日
PracticeintheSteelmakingWorkAreaofEquipmentMaintenanceCooperationCentreofAnshanIronandSteelGroupCompany
Practicer:
IcholeceWang
Graduatedfrom:
NorthEasternUniversity
Practiceperiod:
fromAUG.30th,2010to
OCT.30th,2010
引言
鞍钢设备检修协力中心是鞍钢集团公司的全资子公司,主要承担主体生产设备的在线运行维护、在线检修、备件离线修复、备件新品制造、设备安装、调试和设备系统技改、改善业务,具有良好的冶金设备安装、在线维护、检修及设备修复、制造的综合能力。
先后通过了ISO9001:
2000质量管理体系认证和ISO14001环境管理体系认证。
公司拥有国内外先进水平的各类设备2200多台套,专用生产厂房8.32万多平方米,固定资产原值6.28亿元。
运行维护生产,分别承担冶金机械、电气、仪器仪表、大型电站、港口机械、工业炉窑、汽车、铁路、冶金连铸等设备的修造、机械加工、维修和吊装运输业务。
鞍钢设备检修协力中心遵照“忠诚、严格、认真”的企业核心理念。
以“严格苛求的精神,学习创新的道路,争创一流的目标”为企业文化主线,积极为用户提供优质满意服务,取得了良好的业绩。
鞍钢设备检修协力中心以“公司利益服从用户利益,为用户创造更大价值”为宗旨,不断深化企业改革和创新,积极提升核心竞争力,严格队伍管理,大力推进员工队伍的素质建设,采取各种形式积极培育专业技术人才和专业技能员工。
公司坚持“质量第一”的理念,贯彻”以技术和诚信提供优质满意服务,以质量和效率实现用户价值提升”的质量方针,持续提升标准化、规范化作业的水平,明确质量管理职责与目标执行以作业工序为对象的质量过程控制管理流程,形成了以各级作业管理者为质量责任者的考核体系。
公司紧贴用户的需求,坚持走持续发展的道路,大力研究和改进与用户产品质量和产量相关的关键维修技术,不断加大设备制造、备件修复和国产化技术研究的投入,取得了良好的实绩,公司销售收入不断跃升。
鞍钢设备检修协力中心作为主体检修制造板块,积极发挥成套检修、组合检修和在线保障的功能,紧紧围绕集团公司一体化发展战略,积极构筑专业化分工协作平台,为精品基地建设提供配套的专业支撑。
本人于2010年8月30日起开始鞍山钢铁集团公司设备检修协力中心的实习,实习地点为鞍钢集团公司设备检修协力中心炼铁工区、炼钢工区、热轧工区、冷轧工区、长材工区、动力工区等六个设备检修中心,展开生产工艺流程,工作环境,工作性质,以及对于未来工作方向的认识实习活动,并于2010年10月30日正式结束了为期两个月的,六个工区的第一阶段实习,实习两个月以来,我对于设备检修协力中心各工区的工作内容及工作性质有了初步的了解,并深入学习了本人专业在工作中的应用和位置。
第一章炼铁工区
1.1炼铁工区生产概况
鞍钢股份炼铁总厂是由始建于1917年的原鞍钢烧结总厂和炼钢厂于2000年7月组建而成,是鞍钢股份下属的主体生产厂之一,占地面积尽240万平方米,主体设备有烧结机9台、总面积1906平方米,带式焙烧机,面积为321.6平方米,大、中型高炉九座,高炉有效容积20191立方米;在建一座2580立方米高炉。
主要产品是人造富矿和制钢生铁,人造富矿生产能力达2100万吨,生铁生产能力达1500万吨。
至今,炼铁总厂己为国家炼出合格生铁3亿多吨,为祖国的钢铁事业做出了巨大的贡献。
始建于1917年的炼铁总厂有着悠久的历史。
1949年6月27日,在党的领导下,炼出了新中国第一炉争气铁。
在不同的历史时期,党和国家领导人对鞍钢炼铁的发展都极为关注。
“一五”期间,毛泽东主席写信给鞍钢全体职工,祝贺7号高炉等“三大工程”胜利竣工。
朱德、刘少奇、邓小平、江泽民、李先念、李鹏、乔石、李瑞环、吴邦国、温家宝、曾庆红、黄菊、李长春等党和国家领导人多次视察高炉,给铁厂职工极大的鼓舞。
50多年来,炼铁总厂培养了一大批领导干部、管理专家、技术人才和劳动模范,并输送到全国各各行业,被誉为钢铁人才的摇篮。
铁厂是孟泰精神的发祥地,孟泰精神做为铁厂的厂魂成为中国工人阶级的一面光辉旗帜。
随着鞍钢股份改造东部、开发西部整体战略的推进,炼铁总厂也发生了翻天覆地的变化。
西部新区2座3200立方米的现代化高炉、配套新建的2台328平方米现代化烧结机己于2005年底陆续投入生产。
2007年,炼铁总厂形成3座3200立方米和5座2580立方米高炉,年产生铁能力将达到1600万吨。
伴随着鞍钢集团向世界五百强企业迈进的脚步,鞍钢股份炼铁总厂也将成为世界级的炼铁基地,炼铁总厂继续实施以人为本战略,以科技进步为先导,进一步提升企业管理水平,努力把炼铁总厂建设成为经济技术指标创一流,企业管理创一流,职工队伍创一流,企业环境创一流,具有强大竞争实力和发展后劲的一流的现代化铁厂。
设备检修协力炼铁总厂工区作业区主要分为化工能源工作区,以及动力工作区。
1.2高炉炼铁的工艺流程
1.2.1化工能源工作区
焦炭在高炉冶炼中起着热源、还原剂和料柱“骨架”三大作用。
随着高炉大型化和氧煤强化炼铁技术的不断进展,喷吹煤比逐渐上升,入炉焦比逐渐下降,焦炭在高炉中的“骨架”作用就变得更为突出,因此对焦炭质量的要求也就愈来愈高。
但焦炭质量主要受炼焦煤性质和炼焦工艺方式所制约,由于目前我国优质炼焦煤紧缺的状况与高炉对焦炭质量要求愈来愈高的情况已经形成明显矛盾,所以焦炭质量的提高幅度也是很有限的。
尽管各企业在实际生产中对焦炭质量的要求并不一致,但对焦炭在炉内的作用和它对高炉操作的影响却有着非常一致的认识。
焦炭质量对鞍钢高炉冶炼的影响
焦炭强度对高炉冶炼的影响是十分明显的,图1~3是鞍钢近年来(1999~2005)焦炭M40与高炉利用系数和入炉焦比的关系。
图3是鞍钢11号高炉2003~2005年度生产数据统计的焦炭M40与入炉焦比和综合焦比的变化情况。
焦炭的冷强度指标(M40和M10)并不能完全代表其在炉内的性能,冷强度相近的焦炭,高温反应后强度也有可能存在很大差异。
焦炭的热态性能不好(CRI高、CSR低),会使块状带透气性变差,软熔带位置下移,表现为中心气流变弱,边沿气流增强;炉缸中心死料柱增大,风口及回旋区的碎焦量增加,炉缸透液性变差,铁口深度减小等;这些都会严重影响高炉顺行。
此外还会引起高炉直接还原度升高和煤气化学能利用降低,导致焦比上升。
图4是鞍钢11号高炉2003~2005年度生产数据统计的焦炭CRI、CSR与入炉焦比和综合焦比的变化情况。
从中可以看出:
焦炭的热态性能改善以后,入炉焦比和综合焦比明显降低。
高炉是炉料与煤气流之间的逆向反应器,所谓高炉顺行实际就是炉料与煤气流之间的逆向运动平稳。
由于料柱在冶炼过程中是以原始分布的层状整体下降的,所以人炉焦炭质量短期或长期的波动均会造成煤气流分布的改变,从而引起高炉操作和铁水质量的变化。
鞍钢高炉的生产实践也表明,焦炭质量短期稍微下降,会使炉况不稳定,正常的风量及较高的煤比均难以维持;焦炭质量短期明显下降,会使煤气流失常,顺行变差。
每次焦炭强度变化均会对炉况产生影响,在炉内焦炭负荷轻,煤比小,炉温高时影响程度稍小一些,反之影响比较严重。
由此可见,焦炭质量的稳定是高炉顺行的基础条件之一。
图5和图6是外购焦使用比例与高炉利用系数和喷吹煤比的变化关系。
由于外购焦质量极不稳定,所以使用的比例越高,生产指标越差。
鞍钢焦炭质量现状
鞍钢高炉使用的焦炭主要靠自产,外购一少部分。
近年来,通过焦炉改造,细化配煤和强化管理等手段,使焦炭质量有了较大的提高,为高炉实现优质、高产、低耗、长寿创造了良好的条件。
表1是鞍钢近年来焦炭的质量变化情况,从整体上看,鞍钢的焦炭质量呈现出逐渐上升的趋势,特别是干熄焦投产以后,焦炭的冷强度得到了较大的提高,干熄焦M40最高达到了86%,但与国内宝钢、马钢等企业相比,仍然存在一定的差距,因此还需要进一步加以改进和提高。
高炉风口取样与研究
高炉风口取样是研究高炉下部和炉缸现象的有效手段,通过取样分析不仅可以定量地了解焦炭劣化程度和煤粉燃烧效果,对焦炭质量和煤粉燃烧条件进行直接评价,而且可以了解高炉下部及死料柱的活性,对炉缸侵蚀控制提供有益的指导。
利用风口取样技术还可以研究焦炭在高炉内的实际劣化机理和煤粉的燃烧规律,并获得高炉工况的真实信息,有助于提高高炉操作水平。
表2是2006年度鞍钢高炉的风口取样情况。
图7是新1号高炉的风口取样实物照片。
由于受各方面条件的影响,取样深度最深为4m,最浅为2m。
从宏观上看:
随着向炉缸内部的深入,焦炭的粒度逐渐减小,渣铁滞留量逐渐升高。
在风口前1.5~2.0m以外的死料柱区渣铁滞留量增幅显著,说明死料柱的透液性比炉腹焦和回旋区焦差得多。
风口回旋区外鸟巢区是粉焦开始集中的地方,根据风口焦粉末含量沿径向分布的规律可确定循环区长度。
图8是各高炉不同径向深度<3mm粉末量变化情况。
从中可以看出:
7号、10号和11号高炉循环区长度均在2.1~2.5m,而新1号高炉的循环区长度仅为1.8~2.1左右,在此期间新一号高炉确实出现了中心堆积的现象。
图9是风口焦中渣铁滞留量沿炉缸径向的变化情况,总体上均呈逐渐升高规律,在风口前1.5~2.0m以外的死料柱区增幅显著,说明死料柱的透液性比炉腹焦和回旋区焦差得多。
这实质与死料柱内粉末量较高、粒度较小有关。
由图10可见,炉芯焦平均粒度越小,渣铁滞留量增加越快,而此时炉缸温度越低,生产上通常表现为高炉炉底温度较低,而侧壁温度发生波动或升高。
7号高炉死料柱中渣铁滞留量比其它高炉明显增高,其风口焦平均粒度比其它高炉小,对应取样时期炉底温度也比较低。
所以,提高焦炭强度、减少炉芯焦粉末量是非常重要的。
通过分析死料柱内滞留的渣铁量,可以定量地对死料柱的渗透性进行评价,这是监视炉缸工作状态的有效方法。
通过风口焦与入炉焦性状的比较,可以准确直观地检验焦炭在炉内的劣化程度,评价焦炭质量。
图11是各高炉风口径向深度的焦炭平均粒径变化情况。
从图中可以看出:
死料柱中焦炭粒度最好的是11号高炉,7号高炉较差。
图12是新1号高炉2006年风口焦平均粒度与2005年的比较,虽然高炉风口焦平均粒度偏低一些,但其靠近炉缸中心部位的粉末量少,且在风口焦中,其渣铁形貌比较小,这说明其炉缸透液性较好,分析原因,是其入炉焦的热强度指标较好,干熄焦的比例已达到80%,致使焦炭在到达风口回旋区后其粒度裂化程度相对较小的原因。
这就使得高炉下部透液性得以较好的改善。
有力地证明了改善焦炭热态性能,即降低焦炭CRI,提高反应后强度CSR,炉内焦炭劣化程度减轻,焦粉量少,有利于改善高炉下部透气性,有利于高炉顺行。
1.2.2动力工作区
设备检修协力动力工作区围绕着鞍钢炼铁工区的主要设备检修工作主要包括烧结系统的控制改造和检修,以及各高炉系统的设备检修维护。
1.2.2.1烧结工艺
钢铁工业需要大量铁矿石,经长时间开采,天然富矿越来越少,高炉不得不使用大量贫矿,但贫矿直接入炉,无论经济上还是操作上都是不合适的,必须经过选矿才能使用。
但贫矿富选后得到的精矿粉以及富矿加工过程中产生的富矿粉都不能直接入炉冶炼,必须将其重新造成块,常用造块方法有烧结和球团,而烧结是最重要的造块方法。
所谓烧结就是在粉状铁物料中配入适当数量的熔剂和燃料,在烧结机上点火燃烧,借助燃料燃烧的高温作用产生一定数量的液相,把其他未熔化的烧结料颗粒粘结起来.冷却后成为多孔质块矿。
鞍钢炼铁工业区烧结工业流程主要采用抽风烧结工艺,其优点在于烧结过程中原料的受热均匀,流程稳定,产量卓越。
抽风烧结是将准备好的含铁原料、燃料、熔剂经混匀制粒,通过布料器布到烧结台车上,随后点火器在料面点火,点火的同时开始抽风,在台车炉箅下形成一定负压,空气则自上而下通过烧结料层进入下面的风箱。
随着料层表面燃料的燃烧,燃烧带逐渐向下移动,当燃烧带到达炉箅时,烧结过程即告终结。
烧结过程是复杂的物理化学反应的综合过程。
在烧结过程中进行着燃料的燃烧和热交换,水分的蒸发和冷凝,碳酸盐和硫化物的分解和挥发,铁矿石的氧化和还原反应,有害杂质的去除,以及粉料的软化熔融和冷却结晶等,最后得到外观多孔的块状烧结矿。
图13抽风烧结过程中沿料层高度的分层情况
由于烧结过程是由料层表面开始逐渐向下进行,因而沿料层高度方向有明显的分层性,按照烧结料层中温度的变化和烧结过程中所发生的物理化学反应,烧结料层可分为五个带(或五层)见图点火后,从上往下依次出现烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层、过湿层。
这些反应随着烧结过程的发展而逐步下移,在到达炉箅后才依次消失,最后全部变为烧结矿层。
图13烧结工艺流程图
烧结工艺起源于英国和瑞典,当时主要用烧结锅生产烧结矿。
其后又发明了很多造块方法,其中A.S.Dwight.R.L.Lboyd工作组的带式抽风烧结机(即DL烧结机)最为成功,目前世界各国90%以上烧结矿都是由这种烧结机生产的。
1.2.2.2烧结工艺流程简介
烧结生产工艺是指根据原料特性所选择的加工程序和烧结工艺制度。
它对烧结生产的产量和质量有着直接而重要的影响。
合理的烧结工艺应根据具体的原燃料条件和对产品质量的要求,按照烧结过程的内在规律,确定合适的生产工艺流程和操作制度,并充分利用现代科学技术成果,强化烧结生产过程,以保证在较低的管理费用和正确的操作条件下获得先进的技术经济指标,实现高产、优质、低耗的目的。
烧结生产工艺流程由原料的接受、贮存和中和,熔剂、燃料的破碎、筛分,配料,混合料的制备,烧结,烧结产成品的处理以及烧结过程的除尘等环节组成。
烧结生产的程序是:
将准备好的矿粉、燃料和熔剂,按一定的比例配料,然后再配入一部分烧结机尾筛分的返矿,送到混合机混匀和造球。
混好的料由布料器铺到烧结机台车上点火烧结。
烧成的烧结矿,经破碎机破碎以及筛子筛分后,筛上物进行冷却和整粒,作为成品烧结矿送往高炉。
筛下物为返矿,返矿配入混合料重新烧结。
烧结过程产生的废气经除尘器除尘后,由风机抽入烟囱,排入大气。
1.2.2.3高炉工艺
本次实习主要围绕新4#高炉设备进行认识和深入了解。
新4#高炉生产线于2005年10月开始建设,2006年12月送风投产,为鞍钢第四座容积2580立方米串罐无料钟的大型现代化高炉,由高炉主体、炉顶、炉前、热风炉、运料、上料、环保、煤粉、冲渣等部分组成,该生产线采用新型环保INBA冲渣,外燃式热风炉、燃烧双预热技术、煤气处理系统干法除尘、反渗透冷却水循环处理系统。
该生产线坐落在鞍钢厂区中东部,中央大道西侧,原一排高炉的旧址上。
具备年产生铁210万吨的生产能力。
新4#高炉自动控制系统采用二级计算机系统网络控制,基础自动化主要采用施奈德TSXQuantumPLC、附属系统采用西门子STEP7400系列PLC、罗克韦尔CONTOLLOGIX500系列PLC装置控制,各PLC进行各自设备的分散控制以降低系统风险,以ETHERNET网络为主要运行网络,实现PLC、二级计算机之间的控制信息通讯和人机接口通讯,完成全部控制和模拟显示功能。
炼铁总厂新4#高炉设备维修技术标准于2006年12月1日发布实施,经过一年运行实践,随着经验的积累、技术水平和检测手段的不断进步,具备将原有标准的内容、方法细化以适应目前精细化管理要求的条件,故此开展对设备四大标准修订完善工作。
图14现代烧结生产工艺流程图
图15新四高炉体上料系统工艺流程图
该工艺就是按预先设定的高炉上料程序,将从主皮带运至高炉炉顶的炉料由常压的受料斗装入高压的炉内,并通过旋转受料斗和上下料闸控制料流,通过一均、二均来实现炉料由上料罐到下料罐、下料罐到炉内的过程,通过布料溜槽的旋转和倾动来实现定点、环形、扇形和螺旋等布料功能,作为高炉调剂手段。
图16新四高炉
闭炉、热风炉系统工艺流程图
第二章炼钢工区
鞍山钢铁股份有限公司炼钢总厂主要采用转炉炼钢工艺。
2.1转炉炼钢的工艺流程
依照历史发展进程,按转炉炉衬性质的不同分为酸性转炉与碱性转炉;按其气体引入的部位不同,分为底吹转炉、侧吹转炉和顶吹转炉;根据供给气体的氧化性不同又可分为空气转炉和氧气转炉。
转炉的分类如下:
只有中国曾经有过的炼钢方法;
我国曾经对氧气侧吹转炉炼钢法进行过工业试验。
转炉炼钢是在转炉里进行。
转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。
开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。
这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2,MnO,)生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。
几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。
炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火
转炉炼钢是在转炉里进行。
转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。
开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。
这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2,MnO,)生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。
几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。
炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。
最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。
磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。
当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。
这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。
整个过程只需15分钟左右。
如果氧气是从炉底吹入,那就是底吹转炉;氧气从顶部吹入,就是顶吹转
炉。
2.1.1氧气顶吹转炉
氧气顶吹转炉炼钢设备工艺,如图4所示。
按照配料要求,先把废钢等装入炉内,然后倒入铁水,并加入适量的造渣材料(如生石灰等)。
加料后,把氧气喷枪从炉顶插入炉内,吹入氧气(纯度大于99%的高压氧气流),使它直接跟高温的铁水发生氧化反应,除去杂质。
用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆,以及氮气排出时带走热量的缺点。
在除去大部分硫、磷后,当钢水的成分和温度都达到要求时,即停止吹炼,提升喷枪,准备出钢。
出钢时使炉体倾斜,钢水从出钢口注入钢水包里,同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。
钢水合格后,可以浇成钢的铸件或钢锭,钢锭可以再轧制成各种钢材。
氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气,它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。
因此,必须加以净化回收,综合利用,以防止污染环境。
从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢;一氧化碳可以作化工原料或燃料;烟气带出的热量可以副产水蒸气。
此外,炼钢时,生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥,含磷量较高的炉渣,可加工成磷肥,等等。
氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好,以及建厂速度快、投资少等许多优点。
但在冶炼过程中都是氧化性气氛,去硫效率差,昂贵的合金元素也易被氧化而损耗,因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。
这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。
把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。
在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。
因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。
转炉炼钢是在转炉里进行。
转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。
开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。
这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2,MnO,)生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。
几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。
炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。
最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。
磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。
当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。
这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。
整个过程只需15分钟左右。
如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。
随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉(也有侧吹转炉)。
这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质量。
转炉一炉钢的基本冶炼过程。
顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六步组成:
(1)上炉出钢、倒渣,检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理;
(2)倾炉,加废钢、兑铁水,摇正炉体(至垂直位置);
(3)降枪开吹,同时加入第一批渣料(起初炉内噪声较大,从炉口冒出赤色烟雾,随后喷出暗红的火焰;3~5min后硅锰氧接近结束,碳氧反应逐渐激烈,炉口的火焰变大,亮度随之提高;同时渣料熔化,噪声减弱);
(4)3~5min后加入第二批渣料继续吹炼(随吹炼进行钢中碳逐渐降低,约12min后火焰微弱,停吹);
(5)倒炉,测温、取样,并确定补吹时间或出钢;
(6)出钢,同时(将计算好的合金加入钢包中)进行脱氧合金化。
上炉钢出完钢后,倒净炉渣,堵出钢口,兑铁水和加废钢,降枪供氧,开始吹炼。
在送氧开吹的同时,加入第一批渣料,加入量相当于全炉总渣量的三分之二,开吹3-5分钟后,第一批渣料化好,再加入第二批渣料。
如果炉内化渣不好,则许加入第三批萤石渣料。
图6鞍钢涡鼓型全氧侧吹转炉炉型
表1涡鼓型全氧侧吹转炉尺寸参数
氧气侧吹转炉所用氧枪,其工作原理与氧气底吹转炉的氧枪相同,目前各厂均采用柴油做冷却保护介质。
氧枪由两根同心套管构成,内管用铜管,外管用普通碳素钢管制作。
氧枪中心管路供氧,内、外管之间的特制间隙走油。
在工作条件下,油与氧气同时喷入炉内,油在枪口处升温、汽化和裂解而吸收热量,加上氧气喷出时的膨胀吸热,使氧枪头部温度始终保持在几XX而能正常供氧(经实际测定,氧枪枪身和头部温度在(200~250℃以下)。
图7氧枪示意图
实践证明,通过摇炉灵活控制氧流与钢渣的相对位置,就可以实现冶金过程的要求。
一般对于100~300毫米厚的渣层,只需使炉体作7~15℃(以下的摇动即可。
图8通过摇炉灵活控制氧流与钢渣的相对位置
氧气侧吹转炉,由于埋入式吹氧的良好传热条件,且使用柴油作为冷却介质,没有氧气顶吹转炉内氧枪冷却水带走的热损失,炉气中CO能够得到燃烧,故炉子热效率既高于氧气顶吹转炉,也可以高于氧气底吹转炉。
例如,6~8吨的氧气侧吹转炉可以加入25~30%的冷废钢(吹炼含硅<1.0%)*,含磷<1.0%,含锰<0.2~0.5%的铁水时)。
2.1.2顶底复合吹转炉
顶底复合吹炼是20世纪70年代初兴起的炼钢工艺
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