A
Active power 有功功率
Agitate 搅拌,搅动
Aim tap temp 目标出钢温度
Air cooled stopper 气冷塞杆
Aluminum feeder 加铝器
Ammonia still 蒸氨塔
Amortization 阻尼，减震
Amplitude 振幅
Anode 阳极
AOD(Argon-Oxygen Decarburization) 氩氧脱碳工艺
Aperture 小孔，小眼，开口
Arbor 柄轴，心轴
Armature 电枢
Armour-plate 装甲板，防弹钢板Articulated spindle 铰接
Artificial neutral transformer 接地变压器Asbestos 石棉
B
Back-pressure valve 止回阀
Baffle 挡板，折流板
Ball 挡渣球
Base metal 母材
Basic converter steel 碱性转炉钢
Basic lining 碱性炉衬
Basic slag 碱性渣
Bath level 溶池液面
Bearing area 支撑面积，承载面积Bearing steel 轴承钢
Beat treatable steel 调质钢，可热处理钢Bending radius 弯曲半径
Bending stress 弯曲应力
Bessemer converter 酸性转炉Bifurcated launder 分叉流槽
Blast tuyere 风口
Blister free steel 无气孔钢
Blister 气泡，气孔
Blow full 后吹
BOF basic oxygen furnace 氧气顶吹转炉Boilings 溢出的钢渣
Bonded metals 包层金属板BOS basic oxygen steel plant 碱性氧气炼钢设备
Bottom blown oxygen converter 底吹氧气转炉
Breaking load 破坏负载，断裂负载Broad-flanged beam 宽缘工字钢
Buffer 缓冲器，减震器
Build-up mould 组合结晶器
Bushing 轴衬，衬套
Butt ingot 短锭，半截锭
Butt joint 对接，平接
C
Calcinate 煅烧
Cam throw 凸轮偏心度，凸轮行程Canopy and enclosure damper 屋顶罩和密闭罩挡板
Capacitance 电容
Carb inject 喷煤粉量
Carbon injection lance 碳枪
Carbon penetration 渗碳
Carburiser 渗碳剂
Cascade 串连的布置
Cathode 阴极，负极
Caustic embrittlement 碱性脆化Cementation 渗碳法，渗碳
Center line shrinkage 中心收缩孔Checked edge 裂边
Chestnut 出铁口的栗铁
Chipping 表面清理/精整
Cinder 炉渣，熔渣
Circlip 簧环
Clad steel 复合钢
Clay mortar/fire-clay mortar 耐火灰浆，粘土火泥
Command variable 设定值，控制变量Conservator 油枕，保油箱Constriction 收缩，压缩，缩颈阻塞物Cooling grid 篦条，冷床
Coordinator 炉长
Corrosion inhibitor 减蚀剂
Couverture 保护渣
Crank 曲柄，曲轴
Creep speed 蠕变/爬行速度
Critical cooling rate 临界冷却速率Critical point link 临界点
Cross girder 主横梁
Crucible steel 坩埚钢
Curvature 弯曲，曲率
Cushioned 缓冲
D
Damping 阻尼的，衰弱的
Damping circuit 衰减电路
Dash line 虚线
Deep groove ball bearing 深槽滚珠轴承Defect 缺点，损害
Deflection 偏差，倾斜
Delays code selection 延迟代码选析Dependent variable 因变量
Derivation 衍生物
Deseam 表面精整
Direct strand reduction 直线串列式轧制Directional solidification 定向凝固Dispersion 分散
Distributing launder 布料槽
Double slag 返回渣
Down spout 出渣槽
Doy-bar type conveyor 凸轮式输送机Dram tank 集流槽
Drizzle 喷水，细雨
Drum chart recorder 滚筒式图表纪录器Dry binder 干式粘合剂
Ductility 可延展性
Dunt 细纹，细缝
E
Effervescent steel 沸腾钢，非镇静钢Electric potential 电位
Electrolytic copper 电介铜
Empty shell 留钢选择
Extra lattens 热轧特薄板
F
Feed motion 进给动作
Ferritic steel 铁素体钢
Ferro- concrete 钢筋混凝土
Fettle 清理，修补
File steel 锉刀钢
Filling brick 塞头砖Fissure 龟裂，裂缝
Flux 熔剂，焊剂
Flux powder 造渣粉末
Forgeability 可煅性
Formation of skull 形成结渣
G
Gangway 过桥
Gantry crane 桥式吊车，龙门起重机Gaseous inclusion 内压气泡
Goggle 防目镜
H
Hard metal alloy 硬质合金
Heat dissipation 热扩散，热耗散
Heat transfer coefficient 热传导率Heat convection 热对流
High vacuum melting furnace 高真空熔炼炉
Hollow cone 空心圆锥Homogeneous 均质的，均匀的Hopper funnel 漏斗
Hot deseamer 热火焰清理机
Hot scorching 热轧件的火焰清理Hysteresis 磁滞，滞后
I
Ignition loss 灼烧损失
Implode 内爆
Inert gas 惰性气体
Ingate 内浇口
Ingot 锭，钢锭
Ingot butt 锭底，锭尾
Ingot charging crane 铸锭装入起重机Ingot stripper 脱锭机，脱模机
Ingot tilter 翻锭机
Ingot tongs 夹锭钳
Insoluable anode plate 不溶性阳极板Integral action time controller 积分作用时间调节器
Introduction of dummy bar 引锭杆引入Inverse segregation 负偏析，逆偏析K
Key bar 键杆，销杆
Key way 键槽，销座
Killed steel 镇静钢，全脱氧钢
Killing period 镇静期
Kinetic energy 动能
L
Lag 平移
Launder 出铁槽
LD-AC Process 氧气顶吹和碳粉氧气顶吹两用
LD process 氧气顶吹转炉炼钢法Leakage 漏出量
Leaky stopper 塞杆跑钢
Limit of stretching strain拉伸张力的极限点，屈服点
Line frequency 工频
Line frequency induction furnace 工频感应电炉
Line voltage 线电压
Lip 浇嘴，支架
Lip pour ladle 转包
Liquid steel from hot metal 铁水钢水量Loading bucket 加料斗
Logger 工艺参数自动分析记录仪
Loose side 自由侧
Loss of temperature 温度损失
Low carbon free cutting steel 底碳快速加工钢
Low head continuous casting machine 低压头连铸机
M
Macropore 宏观孔隙
Main substation 总降
Make-up water 补水
Malleability 可塑性
Mangle roll矫正棍
Manipulated variable 控制变量Manipulator 控制器
Manometer/ pressure gauge 压力表Marshalling cabinet 编组柜
Material handling menu 辅料合金系统监控
Matrix 矩阵
Megger/ megohmmeter 绝缘实验器Melt-to-ship ratio 钢水合轧制品的重量之比
Melting loss 熔炼损失
Mitre gear 等径伞齿轮
Modulus of elasticity 弹性系数
Molten crater /depth 液相深度
N
Negative segregation 负偏析
New type rustless corrosion resistant conducting roll 新型不朽耐腐蚀电辊Non-metallic inclusion 非金属夹杂物Non-swirl nozzle 无旋流喷嘴
Nozzle fouling 喷嘴堵塞
Number of alteration 交变次数
O
Occluded gases 内在气体
Occlusion 封闭阻塞
Off-take 出口，排出口
Oil bath 油浴
Oil nipple 加油嘴
Oil strip 抽油器
OLP-converter (oxygen lance powder ) 氧气石灰粉喷吹转炉
On-to-tap duration 通电开始到出钢时间Open steel 半镇静钢
Oscilloscope 示波器
Overflash 闪络，飞弧
Oxide skin 氧化皮
Oxygen converter steel 氧气转炉钢Oxygen core lance 单孔氧枪
Oxygen enriched air blast 富氧吹风
P
Packing ring 填密环，垫圈
Paraffin 石蜡
Peak load 峰值负载
Pendant control panel 悬垂式控制器Peripheral speed 圆周速度
Permeable 可渗透的
Phase inversion 倒相
Phase lag 相位滞后
Phase lead 相位超前
Phase shifter 移相器
Phase to phase 相位间的
Pick-up carbon 增碳
Pinion小齿轮
Pitted surface 有凹痕的表面
Plumb/plummet 铅垂线
Plunger 活塞，活阀
Pony ladle小包
Pool depth 熔池深度
Pore 细孔
Pouring tube 浸入式水口
Powder cutting 铁末氧切割
Push bench 鼓风净化
Pyrometric cone equivalent 当量测温锥Q
Quiet steel 全脱氧钢，全镇静钢
R
Radial stress 径向应力
Radiograph 射线
Rammed lining 捣实式炉衬
Ramp generator斜波发生器
Ratchet 棘轮
Raw material wharf 原料码头
Reaction roller反力辊
Reactive power 无功功率
Reactive power compensation 无功补偿Ractor 电抗器
Reflectoscope 超声波探伤仪
Rejected steel funnel 废钢料斗Resonance 共振
Restrand 再次装入引锭杆
Restrictor 杆式限制定位器
Retainer ring 扣环
Return roll 平回辊
Reverberatory furnace 反射炉Rimmed/rimming steel 沸腾钢
Rising steel 沸腾钢
Rivet 铆钉
Rocker 摇杆
Rocking spout 移动式铁水溜槽
Roller apron 导辊装置
Rubber 摩擦器
Ruling section 计量断面
Runner gate 流钢闸门
Running-in period 开始运转期Rupture stress 断裂应力
S
Scale resisting steel 抗氧化钢Scattered value 分布值，弥散值Scintillation counter 闪烁计数器Scoop sample熔池取样
Screen plate 成品筛板
Screw die 板牙
Screw steel twisted steel 螺纹钢Scuffing 折皱变形，划痕
Seger cone 塞氏温度熔锥
Shaft 轴，炉身
Shank 轴柄，轴耳
Sheath tube 保护管
Shunt 分路器，分流器
Sieve 过筛，过滤
Siphon ladle 虹吸式盛钢桶
Skid bank滑轨，冷床
Skimmer 撇渣器，挡渣板
Skull包壁冷钢，炉瘤
Skull correction 包底补正
Slag dam 挡渣
Slag inclusion 夹杂，熔渣夹质
Slag runner/ launder spout 流渣沟Slag-free tapping 无渣出钢
Soft free-cutting steel易切削低碳钢Sparkling plug 火花塞，瞬间放电Specific weight 比重
Spill 溢出，流出
Spindle 细长物，纺锤
Spirit level 气泡水准仪
Spur track 接头钢轨
Spur wheel 正齿轮
Steel stream 钢水吨
Stuffing 填料，填充剂
Suction casting 真空铸造
Suction duct吸槽
Surge 涌流
Surge arrester 避雷器，电涌放电器Surge current 冲击电流Susceptance 电纳
SVC static var compensation 静态无功伏安补偿
T
Tenacity 韧性，粘性
Thermal diffusivity 热扩散率Threshold value 临界值
Throttle valve 节流阀
Tilting quiver 倾动容器
Torsion strength 抗扭强度
Tracer 追踪装置
Turn over cooling bed 倾变冷却床
U
Unscrambler 自动堆多台
V
VD vacuum degassing 真空脱气Vessel 转炉炉身
Vibrator motor 振动电机
VOD vacuum oxygen degassing 真空脱氧
W
Water cooled roof 水冷炉盖
Water cooled walls 水冷炉壁
Water jacket 水箱，水套
Withstand test 耐压试验
Wormgear 涡轮减速机
一、设备差别 电弧炉与中频炉 中频炉一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至20K HZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。这种涡流同样具有中频电流的一些性质，即金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动要产生热量。例如，把一根金属圆柱体放在有交变中频电流的感应圈里，金属圆柱体没有与感应线圈直接接触，通电线圈本身温度已很低，可是圆柱体表面被加热到发红，甚至熔化，而且这种发红和熔化的速度只要调节频率大小和电流的强弱就能实现。如果圆柱体放在线圈中心，那么圆柱体周边的温度是一样的，圆柱体加热和熔化也没有产生有害气体、强光污染环境。 中频炉炼钢相对电弧炉来说成本低些，适合中小型企业使用（小作坊） 炼出的钢杂质多，含碳量高所以炼出的钢不纯，要求不高的可以选择中频炉炼的钢 电弧炉体积大一般都是3吨以上的，所以只有具备一定规模的企业才用的起电弧炉，它炼出的钢比较纯电渣钢与精炼钢 电渣重熔是用自耗电极将钢液滴落通过渣层去掉钢液中夹渣等缺陷 电渣炉装入的是什么? 把平炉、转炉、电弧炉或感应炉冶炼的钢铸造或锻压成为电极，通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺 将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用,迅速凝固形成钢锭。在电极端头液滴形成阶段,以及液滴穿过渣池滴落阶段,钢-渣充分接触，钢中非金属夹杂物为炉渣所吸收。。 电渣重熔 把平炉、转炉、电弧炉或感应炉冶炼的钢铸造或锻压成为电极，通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺电渣重熔基本过程如图所示。 在铜制水冷结晶器内盛有熔融的炉渣，自耗电极一端插入熔渣内。自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭、底水箱通过短网导线和变压器形成回路。在通电过程中，渣池放出焦耳热，将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用,迅速凝固形成钢锭。在电极端头 液滴形成阶段,以及液滴穿过渣池滴落阶段,钢-渣充分接触，钢中非金属夹杂物为炉渣所吸收。钢中有害 元素（硫、铅、锑、铋、锡）通过钢-渣反应和高温气化比较有效地去除。液态金属在渣池覆盖下，基本上避免了再氧化。因为是在铜制水冷结晶器内熔化、精炼、凝固的，这就杜绝了耐火材料对钢的污染。钢锭凝固前，在它的上端有金属熔池和渣池，起保温和补缩作用，保证钢锭的致密性。上升的渣池在结晶器内壁上形成一层薄渣壳，不仅使钢锭表面光洁，还起绝缘和隔热作用，使更多的热量向下部传导,有利于 钢锭自下而上的定向结晶。由于以上原因,电渣重熔生产的钢锭的质量和性能得到改进，合金钢的低温、 室温和高温下的塑性和冲击韧性增强，钢材使用寿命延长。 电渣重熔设备简单，投资较少，生产费用较低。电渣重熔的缺点是电耗较高，目前通用的渣料含CaF较多，在重熔过程中，污染环境，必须设除尘和去氟装置。 二、产品特点 钢中有害元素（硫、铅、锑、铋、锡）通过钢-渣反应和高温气化比较有效地去除。液态金属在渣池覆盖下，基本上避免了再氧化。因为是在铜制水冷结晶器内熔化、精炼、凝固的，这就杜绝了耐火材料对钢的污染。钢锭凝固前，在它的上端有金属熔池和渣池，起保温和补缩作用，保证钢锭的致密性。上升的渣池在结晶器内壁上形成一层薄渣壳，不仅使钢锭表面光洁，还起绝缘和隔热作用，使更多的热量向下部传导,有利于钢锭自下而上的定向结晶。由于以上原因,电渣重熔生产的钢锭的质量和性能得到改进，合金钢的低温、室温和高温下的塑性和冲击韧性增强，钢材使用寿命延长
关于钢铁企业两化融合 管理体系的战略思考 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
信息化与工业化融合发展简称两化融合，推进企业两化融合，不仅是技术、设备等的融合，更是企业愿景、目标、商业模式、管理体制、以及文化的融合。简而言之，企业两化融合就是在信息化环境下，实现全面现代化的进程。 十八大报告指出，要坚持“四化同步发展，两化深度融合”，明确了两化深度融合在我国工业经济转型和发展中的重要地位。工信部又相继发布《信息化和工业化深度融合专项行动计划（2013-2018年）》和《两化融合管理体系要求（试行）》，分别对两化融合进行了工作部署。2015年5月8日，《中国制造2025》正式发布，提出通过“三步走”实现制造强国的战略目标及第一个十年发展目标。显然，推进两化深度融合，运用信息技术特别是新一代信息通信技术改造传统产业、发展新兴产业，加快产业转型升级，是新时期实现工业化和现代化的必然选择与实现《中国制造2025》的战略抓手，而两化融合管理体系则是推动两化深度融合的重要手段。 钢铁行业两化融合实施现状 聚焦整个钢铁行业，两化融合平均水平不高，大部分中小型企业面临着淘汰和关停并转，大型钢铁企业成为我国两化融合推进的重点。截至目前，全国企业两化融合指数为，而钢铁企业仅为，低于全国平均水平。钢铁行业两化融合样本企业占整个行业分布的%，大型企业整体处于单项覆盖向集成提升转型阶段，处于起步建设阶段的企业达%，处于单项覆盖阶段的企业达%，集成提升阶段的企业占比为%，%的企业步入创新突破阶段，具体实施情况如下： 第一，钢铁行业基础自动化控制和生产过程控制系统普及率高，但生产过程控制系统对产线覆盖率和数据模型应用率有待进一步提高。典型企业如宝钢股份从产线级基础自动化（BA）、过程控制系统（PCS）、生产执行系统（PES）、到制造管理系统（MMS），建成自上而下纵向集成的四级计算机体系，大幅提高关键工序数控化率指标。 第二，80%以上的大型钢铁企业都建设了制造执行系统，但系统的产线覆盖率及业务覆盖面均有待提高，且与企业资源计划系统、过程控制系统之间的集成度不高。产品研究开发领域的信息化较为薄弱，研发、生产、物流系统集成度低，行业内先进企业已经开展了有关实践。 第三，产供销一体化与财务业务集成方面表现较好，集团基础信息和资金的统一管理水平较高；但多元产业的信息化、订单自动排产和物料需求自动计划有进一步提升空间。 第四，近70%的大型联合钢铁企业建设了能源管理系统，但功能覆盖面仅为三分之一，综合节能降耗水平还需提高。
炼钢工艺 一、工艺流程图 二、炼钢主要设备 1、公称容量35吨氧气顶吹转炉2座，配35吨钢水包； 2、公称容量600吨混铁炉1座； 3、R6000m连铸机2台，6机6流 三、转炉炼钢用原材料 1主要原料：炼钢用生铁（铁水、铁块）、废钢；
2辅助材料：辅助材料有：增碳剂、脱氧剂、覆盖剂、保护渣等。3造渣剂：石灰、轻烧镁球、石灰石 4铁合金：硅铁、硅锰、锰铁、铝线等。 四、冶炼 1、氧气顶吹转炉的反应 氧气顶吹转炉炼钢的反应过程是氧化反应，反应的机理是物理化学反应，物理化学反应就是在反应的过程中同时进行吸热和放热反应。即是氧化反应就需要氧气，用氧气完成炼钢的一切反应，主要反应是与硅、锰、碳、磷、硫的氧化反应，这些反应都是放热反应，在反应的过程中提高钢水温度，直到满足连铸浇注温度要求。 2、氧气顶吹转炉的生产特点 由于氧气流股的强大动力，将钢和渣击碎，形成液滴，成为球状，球状的表面积最大，炼钢反应又是界面反应，因此反应速度高，冶炼时间短，吹眼时间10～11分钟，冶炼周期25分钟，由此看出氧气顶吹转炉的最大特点是生产效率高。 3、供氧 氧气顶吹转炉通过氧枪向炉内熔池供氧，氧枪喷头由收缩段、过渡段和扩张段构成拉瓦尔喷管，喷头前氧气流股的流速是超音速的，因此具有很强的穿透力，能够将炉内钢水与炉渣充分搅拌起来，形成乳化液，扩大了氧、渣、钢间的反应面积，提高反应速度，降低了冶炼时间。冶炼时间的长短取决于供氧强度（单位时间的供氧量）和氧气纯度，因此要求氧气纯度＞99.5%，氧气总管压力≥1.4M pa。 4、炼钢的任务 炼钢的任务是：脱碳脱硅脱气、去除磷硫、去除夹杂、保证温度、保证成分。 5、出钢 当吹氧结束，标志着冶炼结束，将炉中钢水出到钢水包中，进行
1.转炉炼钢物料平衡计算 1.1计算原始数据 基本原始数据：冶炼钢种及其成分、铁水和废钢成分、终点钢水成分(表1)； 造渣用溶剂及炉衬等原材料的成分(表2)；脱氧和合金化用铁合金的成分及其回收率(表3)；其他工艺参数(表4)。 表1 钢水、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值 成分含量 /% 类别 C Si Mn P S 钢种Q235设定值0.18 0.25 0.55 ≤0.045 ≤0.050 铁水设定值 4.10 0.90 0.55 0.300 0.035 废钢设定值0.18 0.25 0.55 0.030 0.030 终点钢水设定值0.10 痕迹0.18 0.020 0.021 aa[C]和[Si]按实际产生情况选取；[Mn]、[P]和[S]分别按铁水中相应成分含量的30%、10%和60%留在刚水中设定。 表2 原材料成分 成分/% 类别CaO SiO2MnO Al2O3Fe2O3CaF2P2O5S CO2H2O C 灰分 挥发 分 石灰87.00 2.80 2.70 1.80 0.60 0.10 0.06 4.84 0.10 萤石0.30 5.40 0.70 1.60 1.50 88.00 0.90 0.10 1.50 生白云石37.40 0.80 24.60 1.00 36.2 炉衬 1.20 3.00 78.80 1.40 1.60 14.0 焦炭0.58 81.5 12.4 5.52
表3 铁合金成分（分子）及其回收率（分母） 成分含量/回收率/% 类别 C Si Mn Al P S Fe 硅铁—73.00/75 0.50/ 80 2.50/ 0.05/ 100 0.03/ 100 23.92/100 锰铁 6.60/ 900.50/ 75 67.8/ 80 —0.23/ 100 0.13/ 100 24.74/100 10%与氧生成CO2。 表4 其他工艺参数设定值 名称参数名称参数 终渣碱度 萤石加入量 生白云石加入量炉衬蚀损量 终渣∑ω(FeO)含量(按向钢中传氧量ω(Fe2O3) =1.35ω(FeO)折算) 烟尘量 喷吹铁损W(CaO)/W(SiO2)=3. 5 为铁水量得0.5% 为铁水量得2.5% 为铁水量得0.3% 15%,而W(Fe2O3)/ ∑w(FeO)=1/3，即 W(Fe2O3)=5% W(FeO)=8.25% 为铁水量得1.5%(其 中W(FeO)75%, W(Fe2O3)为20%) 为铁水量得1% 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]的氧化产 物 废钢量 为渣量的6% 99%,余者为N2 0.5%(体积比) 占总去硫量得1/3 90%C氧化成CO,10%C氧化成 CO2 由热平衡计算确定，本计算结果 为铁水量的13.64%，即废钢比为 12.00%
钢铁生产工艺主要包括：炼铁、炼钢、轧钢等流程。 （1）炼铁：就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁（铁水），然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。 （2）炼钢：是把原料（铁水和废钢等）里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 （3）连铸：将钢水经中间罐连续注入用水冷却的结晶器里，凝成坯壳后，从结晶器以稳定的速度拉出，再经喷水冷却，待全部凝固后，切成指定长度的连铸坯。 （4）轧钢：连铸出来的钢锭和连铸坯以热轧方式在不同的轧钢机轧制成各类钢材，形成产品。 炼钢工艺总流程图
炼焦生产流程：炼业是将焦煤经混合，破碎后加入炼焦炉经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。
烧结生产流程：烧结作业系将粉铁矿，各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后，经由布料系统加入烧结机，由点火炉点燃细焦炭，经由抽气风车抽风完成烧结反应，高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后，送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。 高炉生产流程：高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉，再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风，产生还原气体，还原铁矿石，产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。
转炉生产流程：炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理，经转炉吹炼后，再依订单钢种特性及品质需求，送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理，调整钢液成份，最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机，浇铸成红热钢胚半成品，经检验、研磨或烧除表面缺陷，或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。 连铸生产流程：连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液，以盛钢桶运送到转台，经由钢液分配器分成数股，分别注入特定形状之铸模，开始冷却凝固成形，生成外为凝固壳、为钢液之铸胚，接着铸胚被引拔到弧状铸道中，经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块，方块形即为大钢胚，板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后，再送轧钢厂轧延.
1第24卷第2期武汉科技大学学报(自然科学版) V ol.24,N o.22001年6月J.of Wuhan Uni.of Sci.&T ech.(Natural Science Edition ) June 2001 收稿日期:2000-12-26 基金项目:国家自然科学基金资助项目(59874023). 作者简介:薛正良(1962-),男,武汉科技大学材料与冶金学院冶金工程系,副教授,博士. LF 钢包精炼过程中的脱氧 薛正良1,李正邦2,张家雯2 (1.武汉科技大学,湖北武汉,430081;2.钢铁研究总院,北京,100081) 摘 要:研究了钢包精炼过程中钢水流动现象及吹氩方式对钢液中固相脱氧产物去除行为的影响和不同脱氧条件下吹氩过程对钢中溶解氧的去除规律,指出合理的吹氩制度对钢液中固相脱氧产物的去除至关重要。当钢液不用铝脱氧时,吹氩过程对钢液中溶解氧的去除具有十分重要的意义。关键词:钢包炉精炼;吹氩;脱氧;非金属夹杂物 中图分类号:TF704.1 文献标识码:A 文章编号:1001-4985(2001)02-0111-05 LF 钢包精炼过程中钢液脱氧行为,其实质就是氧化物夹杂的去除行为。钢包精炼过程中氧化物夹杂可以通过两种途径与钢液分离:(1)按Stocks 定律上浮[1];(2)通过氩气泡的浮选作用与钢液分离[2]。搅拌钢液使夹杂物聚集长大,有利于它们通过上述机制与钢液分离。与此同时,吹氩引起钢水环流阻碍夹杂物的上浮[3]。本文通过对LF 钢包精炼过程中夹杂物去除行为的研究,以及不同脱氧方式对LF 精炼过程中钢液脱氧的分析,为LF 钢包精炼过程的脱氧提供依据。 1 静止钢液中固体氧化物夹杂上浮 静止钢液中固体氧化物夹杂的上浮速度通常用Stocks 定律来描述[1]: u p =(ρm -ρp )gd 2 p /(18ηm )(1)式中:ρm ,ρp ———钢液和夹杂物的密度;ηm ———钢液粘度;d p ———夹杂物直径。 在1550℃时,若取ρm =6.89g/cm 3 ,ρp = 2.3g/cm 3,ηm =0.05g/(cm ? s ),g =980×10-5N/g ,则可计算出钢液中不同尺寸的夹杂物颗粒的自由上浮速度和70t 钢包(H =2.34m ,R =1.1m )中不同尺寸的夹杂物上浮时间,见图1。由图1可见,在50min 左右的精炼时间内静止钢 液中尺寸大于40μm 的夹杂物均能上浮去除,但 实际生产的弹簧钢棒材中有14%左右的夹杂物 颗粒尺寸大于40μm [4]。这是钢包吹氩条件下钢水环流运动的结果 。 图1 钢液中不同尺寸的固体夹杂物的自由上浮速度及上浮时间 (a )—上浮速度;(b )—上浮时间(70t 钢包)
炼钢工艺的发展历程 2008年12月8日摘自冶金自动化网 炼钢方法（1） 最早出现的炼钢方法是1740年出现的坩埚法，它是将生铁和废铁装入由石墨和粘土制成的坩埚内，用火焰加热熔化炉料，之后将熔化的炉料浇成钢锭。此法几乎无杂质元素的氧化反应。 炼钢方法（2） 1856年英国人亨利·贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法，也称为贝塞麦法，第一次解决了用铁水直接冶炼钢水的难题，从而使炼钢的质量得到提高，但此法要求铁水的硅含量大于0.8%，而且不能脱硫。目前已淘汰。 炼钢方法（3） 1865年德国人马丁利用蓄热室原理发明了以铁水、废钢为原料的酸性平炉炼钢法，即马丁炉法。1880年出现了第一座碱性平炉。由于其成本低、炉容大，钢水质量优于转炉，同时原料的适应性强，平炉炼钢法一时成为主要的炼钢法。 炼钢方法（4） 1878年英国人托马斯发明了碱性炉衬的底吹转炉炼钢法，即托马斯法。他是在吹炼过程中加石灰造碱性渣，从而解决了高磷铁水的脱磷问题。当时，对西欧的一些国家特别适用，因为西欧的矿石普遍磷含量高。但托马斯法的缺点是炉子寿命底，钢水中氮的含量高。 炼钢方法（5） 1899年出现了完全依靠废钢为原料的电弧炉炼钢法(EAF)，解决了充分利用废钢炼钢的问题，此炼钢法自问世以来，一直在不断发展，是当前主要的炼钢法之一，由电炉冶炼的钢目前占世界总的钢的产量的30-40%。 炼钢方法（6）
瑞典人罗伯特·杜勒首先进行了氧气顶吹转炉炼钢的试验，并获得了成功。1952年奥地利的林茨城(Linz)和多纳维兹城(Donawitz)先后建成了30吨的氧气顶吹转炉车间并投入生产，所以此法也称为LD法。美国称为BOF法（Basic Oxygen Furnace）或BOP法， 如图1所示。 图1 BOF法 炼钢方法（7） 1965年加拿大液化气公司研制成双层管氧气喷嘴，1967年西德马克西米利安钢铁公司引进此技术并成功开发了底吹氧转炉炼钢法，即OBM法(Oxygen Bottom Maxhuette) 。1971年美国钢铁公司引进OBM法，1972年建设了3座200吨底吹转炉，命名为Q-BOP (Quiet BOP) ，如图2所示。 图2 Q-BOP法 炼钢方法（8） 在顶吹氧气转炉炼钢发展的同时，1978-1979年成功开发了转炉顶底复合吹炼工艺，即从转炉上方供给氧气（顶吹氧），从转炉底部供给惰性气体或氧气，它不仅提高钢的质量，而且降低了炼钢消耗和吨钢成本，更适合供给连铸优质钢水，如图3所示。 图3 转炉顶底复合吹炼法 炼钢方法（9） 我国首先在1972-1973年在沈阳第一炼钢厂成功开发了全氧侧吹转炉炼钢工艺。并在唐钢等企业推广应用，如图4所示。
炼钢中的化学知识 炼钢工艺过程 造渣：调整钢、铁生产中熔渣成分、碱度和粘度及其反应能力的操作。目的是通过渣——金属反应炼出具有所要求成分和温度的金属。例如氧气顶吹转炉造渣和吹氧操作是为了生成有足够流动性和碱度的熔渣，以便把硫、磷降到计划钢种的上限以下，并使吹氧时喷溅和溢渣的量减至最小。 出渣：电弧炉炼钢时根据不同冶炼条件和目的在冶炼过程中所采取的放渣或扒渣操作。如用单渣法冶炼时，氧化末期须扒氧化渣；用双渣法造还原渣时，原来的氧化渣必须彻底放出，以防回磷等。 熔池搅拌：向金属熔池供应能量，使金属液和熔渣产生运动，以改善冶金反应的动力学条件。熔池搅拌可藉助于气体、机械、电磁感应等方法来实现。 电炉底吹：通过置于炉底的喷嘴将N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等气体根据工艺要求吹入炉内熔池以达到加速熔化，促进冶金反应过程的目的。采用底吹工艺可缩短冶炼时间，降低电耗，改善脱磷、脱硫操作，提高钢中残锰量，提高金属和合金收得率。并能使钢水成分、温度更均匀，从而改善钢质量，降低成本，提高生产率。 熔化期：炼钢的熔化期主要是对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电开始到炉料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温，并造好熔化期的炉渣。 氧化期和脱炭期：普通功率电弧炉炼钢的氧化期，通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷；去除气体及夹杂物；使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度，要求脱碳量大于0.2％左右。随着炉外精炼技术的发展，电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或精炼炉中进行。精炼期：炼钢过程通过造渣和其他方法把对钢的质量有害的一些元素和化合物，经化学反应选入气相或排、浮入渣中，使之从钢液中排除的工艺操作期。 还原期：普通功率电弧炉炼钢操作中，通常把氧化末期扒渣完毕到出钢这段时间称为还原期。其主要任务是造还原渣进行扩散、脱氧、脱硫、控制化学成分和调整温度。目前高功率和超功率电弧炉炼钢操作已取消还原期。 炉外精炼：将炼钢炉（转炉、电炉等）中初炼过的钢液移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程，也叫二次冶金。炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。初炼：炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。精炼：将初炼的钢液在真空、惰性气体或还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫，去除夹杂物和进行成分微调等。将炼钢分两步进行的好处是：可提高钢的质量，缩短冶炼时间，简化工艺过程并降低生产成本。炉外精炼的种类很多，大致可分为常压下炉外精炼和真空下炉外精炼两类。按处理方式的不同，又可分为钢包处理型炉外精炼及钢包精炼型炉外精炼等。 钢液搅拌：炉外精炼过程中对钢液进行的搅拌。它使钢液成分和温度均匀化，并能促进冶金反应。多数冶金反应过程是相界面反应，反应物和生成物的扩散速度是这些反应的限制性环节。钢液在静止状态下，其冶金反应速度很慢，如电炉中
计算题 1、渣量为13%，渣中FeO 含量为11%，Fe2O3含量为2%，试计算每吨钢渣中铁氧化损失多少？ 答案：1000×13%(11%×56/72+2%×112/160) =13kg 2、出钢量为150t ，钢水中氧含量700ppm ，计算钢水全脱氧需要加多少铝？(小数点后保留一位有效数字，Al 的相对原子质量是27，氧的相对原子质量是16) (1)反应式是2Al+3[O]=(Al2O3) (2)钢水含0.07%(700ppm)[O]，150t 中总氧含量： 150×1000×0.07%=105(Kg) (3)计算铝加入量，设铝的加入量为x ： 2Al+3[O]=(Al2O3) 105163272?=?x (2×27)/x=(3×16)/105 x=(2×27×105)/(3×16) x=118.1(Kg) 答：钢水全脱氧需要加入铝118.1Kg 3、冶炼某钢种,其成分是C0.12～0.18%、Mn1.0～1.5%、Si0.2～0.6%。采用Mn-Fe 合金化，其含Mn68.5%，Mn 的收得率85%，冶炼终点钢水残锰0.15%。出钢量为120吨。求该炉钢Mn-Fe 合金的加入量是多少? 答案：Mn-Fe 合金加入量 答：Mn-Fe 合金加入量是2267Kg 。 4、转炉吹炼20#钢，铁水含硅0.7%，含磷0.62%，终渣碱度要求3.2，石灰的有效碱度为82%，试求1000Kg 铁水需要加石灰多少千克？ 答案：转炉吹炼中高磷铁水时应该用W(CaO)/{W(SiO2)+W(P2O5)}表示熔渣的碱度，此时石灰加入量的计算公式为： 石灰加入量 答：冶炼该种铁水石灰加入量应为110Kg/吨 5、炉渣配氧化镁计算。 已知：炉渣量(Q 渣)为7t ，炉渣要求含氧化镁(Q 要求%)为9%，炉衬浸蚀使炉渣中含氧化镁(MgO 原渣%)2%，白云石含氧化镁(MgO 白云石%)为18%，计算每炉白云石加入量(Q 白云石)公斤。(公斤保留到整数位) 答案：Q 白云石=(MgO 要求%-MgO 原渣%)×Q 渣/MgO 白云石% Q 白云石=2722(公斤) 答：需白云石2722公斤。 6、试进行转炉开新炉铁水配硅的计算。
转炉副枪简介 转炉自动炼钢技术是在转炉兑铁前，根据铁水的温度、重量以及计划钢种由二级计算机计算出炼钢过程需要的吹氧量、氧枪吹炼高度、底吹量以及熔剂加入量等静态炼钢模型数据，在吹炼后期，通过副枪或其它检测手段获得钢水温度、成分等信息，再由二级计算机做出动态炼钢模型调整数据，以确保炼钢终点达到由二级计算机设定的命中区，从而实现炼钢实时动态自动控制。该技术是集自动控制、冶金机理、生产工艺、数学模型、人工智能、数字仿真、计算机等多种技术于一体的高难度复杂技术。因为转炉炼钢是一个非常复杂的多元、多相、高温状态下进行的非特性的物理、化学反应过程，存在着许多不确定的因素，且难以用准确连续的在线检测仪表检测转炉吹炼过程中钢水的工艺参数，因此采用数学模型，而控制模型是全自动炼钢关键技术的基础，全自动炼钢技术应用主要分为两大类，一是采用副枪设备技术的自动炼钢；另一类是采用炉气分析技术的自动炼钢。目前国内应用的大部分采用副枪技术，一部分钢厂由于转炉炉口限制，无法使用副枪而采用后者，一般新建炼钢多采用副枪的自动炼钢技术。它的实现过程包括静态、动态数学模型的二级计算机控制系统及副枪数据处理系统，是理论计算、专家经验和先进检测手段相结合的采用计算机以及PLC进行控制的科学炼钢方法，是伴随着计算机网络技术和计算机信息技术，以及工业控制技术和工业控制网络的发展而逐步发展起来的，是目前转炉炼钢逐步走向成熟的一项关键技术。 转炉副枪自动化炼钢是现代炼钢厂先进性的重要标志之一和
发展趋势，国外先进的炼钢厂称量系转炉副枪自动化炼钢是现代炼钢厂先进性的重要标志之一和发展趋势，国外先进的炼钢厂在转炉上都配有副枪，可保持极高的碳含量及温度命中率，从而使90%-95%的炉次都能在停吹后立即出钢，无需检验化学成分，也无需补吹、核正，大大提高了转炉产量，实现了全自动化炼钢，同时炉衬浸蚀也明显降低。目前，国内新上的大中型转炉都直接配备了副枪系统，很多已建成炼钢厂也都在进行（或计划改造）增加副枪系统，向着全自动化炼钢的方向发展。 为实现科学炼钢，达到稳定操作、降低消耗、提高产品质量的目标，首钢国在首钢第一炼钢厂1号-3号210t转炉增上了副枪设施及SDM控制模型，实现了对转炉生产过程进行自动化控制；随后，在第二炼钢厂4号、5号210t转炉的设计中直接配备了2套副枪设施及SDM控制模型，实现了炼钢过程全自动化控制，开创了国内“一键式”炼钢的先河。首钢转炉副枪自动化炼钢系统完全自主开发的硬件和软件系统，是我国首家完全自主研发、自主设计的自动化炼钢技术，标志着我国转炉炼钢核心技术进入世界先进行列。 1 副枪组成及基本功能 1.1 副枪组成 副枪系统包括副枪本体设备和副枪自动化控制系统两部分。 副枪本体设备包括副枪枪体、副枪升降小车、副枪导向小车、副枪升降传动装置、副枪旋转传动装置、顶滑轮、副枪探头、副枪探头存贮装卸机构（APC）、副枪密封刮渣装置等。
6．出钢量为150t ，钢水中氧含量700ppm ，计算钢水全脱氧需要加多少铝？(小数点后保留一位有效数字，Al 的相对原子质量是27，氧的相对原子质量是16) (1)反应式是2Al+3[O]=(Al2O3) (2)钢水含0.07%(700ppm)[O]，150t 中总氧含量： 150×1000×0.07%=105(Kg) (3)计算铝加入量，设铝的加入量为x ： 2Al+3[O]=(Al2O3) 10516 3272?=?x (2×27)/x=(3×16)/105 x=(2×27×105)/(3×16) x=118.1(Kg) 答：钢水全脱氧需要加入铝118.1Kg 7．冶炼某钢种,其成分是C0.12～0.18%、Mn1.0～1.5%、Si0.2～0.6%。采用Mn-Fe 合金化，其含Mn68.5%，Mn 的收得率85%，冶炼终点钢水残锰0.15%。出钢量为120吨。求该炉钢Mn-Fe 合金的加入量是多少? 答案：Mn-Fe 合金加入量 答：Mn-Fe 合金加入量是2267Kg 。 10．设渣量为装入量的10%，炉衬侵蚀量为装入量的1%，炉衬MgO 量为40%；铁水成分Si ＝0.6%、P ＝0.09%、S=0.04%； 石灰成分：CaO=88%、MgO=1.7%、SiO2＝0.4%； 白云石成分：CaO ＝40%、MgO ＝35%、SiO2＝3%； 终渣要求(MgO)＝10%，碱度为 4.0。求需要加入的石灰与白云石量。 答案：1)白云石应加入量： W 白＝10%×10%×1000/35%＝28.6kg/t 2)炉衬侵蚀进入渣中MgO 折算白云石量： W 衬＝1%×40%×1000/35%＝11.4kg/t 3)石灰带入MgO 折算白云石量： W 石＝2.14×0.6%×3.5×1000×1.7%/[35%×(88%-4×0.4%)]=2.5kg/t 4)实际白云石加入量： W 白’=28.6-11.4-2.5=14.7kg/t 5)白云石带入渣中CaO 折算石灰量： 14.7×(40%-4×3%)/(88%-4×0.4%)＝4.8kg/t 6)实际应加石灰量： W 石’=2.14×0.6%×4×1000/(88%-4×0.4%)-4.8=54.6kg/t 答：实际加入的白云石量为14.7kg/t 、石灰量54.6kg/t 。 12．已知铁水的含硅量为0.85%，含磷量为0.2%；石灰中CaO 的含量为89%，SiO2的含量为1.2%，MgO 的含量为3.0%；白云石中CaO 的含量为32%，MgO 的含量为21%，SiO2的含量为1.3%；终渣的碱度为3.5，MgO 的含量为6%，渣量为装入量的15%；炉衬的侵蚀量为装入量的0.9%，炉衬中MgO 的含量 为37%，CaO 的含量为55%。试求每1000Kg 铁水的白云石加入量和石灰加入量？ 答案：1)求石灰的需求量： 石灰需求量＝(1000×0.85%×60/28×3.5)/(89%-3.5×0.2%) ＝75Kg 2)计算白云石的加入量： 白云石的需求量＝(1000×15%×6%)/21% ＝43Kg 石灰带入的MgO 折合成白云石的数量为：75×3.0/21%＝11Kg 炉衬带入的MgO 折合成白云石的数量为：1000×0.9%×37%/21%＝16Kg 所以，白云石加入量＝43-11-16＝16Kg 3)求石灰的加入量： 白云石带入的CaO 折合成石灰的量为：(16×32%)/(89%-3.5×1.2%)＝6Kg 炉衬带入的CaO 折合成石灰的数量为：1000×0.9%×55%/(89%-3.5×1.2%)＝6Kg 所以，石灰的加入量＝75-6-6＝63Kg 由上述可知，转炉炼钢中采用白云石造渣工艺时，白云石的用量约为石灰用量的四分之一。 14．根据锰平衡计算转炉渣量(t)，(小数点后保留两位) 已知：1)铁水量：145t,含Mn ：0.20% 2)废钢量：10t ，含Mn ：0.45% 3)钢水量：140t ，含残Mn ：0.10% 4)终点炉渣：含Mn ：1.2% (散状料等带入Mn 忽略不计) 答案：设渣量为X 吨。 锰的投入＝145×0.20%＋10×0.45%＝0.335(t) 锰的产生＝140×0.10%＋X ·1.20%＝0.140＋1.2%X 0.335＝0.140＋1.2%X X ＝(0.335－0.140)÷1.2% X ＝16.25(t) 答：转炉渣量是16.25吨。 15．炉渣配氧化镁计算。 已知：炉渣量(Q 渣)为7t ，炉渣要求含氧化镁(Q 要求%)为9%，炉衬浸蚀使炉渣中含氧化镁(MgO 原渣%)2%，白云石含氧化镁(MgO 白云石%)为18%，计算每炉白云石加入量(Q 白云石)公斤。(公斤保留到整数位) 答案：Q 白云石=(MgO 要求%-MgO 原渣%)×Q 渣/MgO 白云石% Q 白云石=2722(公斤) 答：需白云石2722公斤。 17．计算1吨废钢从25℃加热到1650℃需要吸收多少热量? 已知：废钢熔化温度为1510℃ 废钢熔化潜热为271.7千焦/千克 固体废钢的平均热容量为0.7千焦/度·千克 钢液的平均热容量为0.84千焦/度·千克 答案：Q 吸=1000×｛(1510－25)｝×0.7＋271.7+(1650－1510)×0.84｝ ＝1428800kj 答：需吸收热量1428800kj 。 22．计算Q235钢的出钢温度(D) 已知：(1)Q235钢的化学成分(%)：
连铸工艺流程介绍 将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内，而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头）的铜模内（叫结晶器),钢水很快与“活底”凝结在一起,待钢水凝固成一定厚度的坯壳后，就从铜模的下端拉出“活底”，这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来，在二次冷却区继续喷水冷却。带有液芯的铸坯,一边走一边凝固，直到完全凝固。待铸坯完全凝固后,用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺，就叫连续铸钢。
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。本专题将详细介绍转炉（以及电炉）炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。? 连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。?将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。?连铸钢水的准备 一、连铸钢水的温度要求: 钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄，容易漏钢；②耐火材料侵蚀加快，易导致铸流失控,降低浇铸安全性；③增加非金属夹杂，影响板坯内在质量；④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重，易产生中心线裂纹。 钢水温度过低的危害：①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷; ③非金属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。 二、钢水在钢包中的温度控制: 根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。 实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施： 1）钢包吹氩调温 2)加废钢调温 ３）在钢包中加热钢水技术 4）钢水包的保温 中间包钢水温度的控制
LF精炼知识 1.炉外精炼发展历程 ?20世纪30－40年代，合成渣洗、真空模铸。1933年，法国佩兰（R.Perrin)应用高碱度合成渣，对钢液进行“渣洗脱硫”—现代炉外精练技术的萌芽； ?50年代，大功率蒸汽喷射泵技术的突破，发明了钢包提升脱气法(DH)及循环脱气法(RH) ?1935年H.Schenck 确定大型钢锻件中的白点缺陷是由氢引起的-氢脆。 ?1950年，德国Bochumer Verein (伯施莫尔-威林）真空铸锭。 ?1953年以来，美国的10万千瓦以上的发电厂中，都发现了电机轴或叶片折损的事故。1954年，钢包真空脱气。 ?1956年，真空循环脱气（DH、RH）。 ?60－70年代，高质量钢种的要求，产生了各种精炼方法 ?60、70年代是炉外精炼多种方法分明的繁荣时期 ?与60年代起纯净钢生产概念的提出、连铸生产工艺稳定和连铸品种扩大的强烈要求密切相关 ?此时，炉外精炼正式形成了真空和非真空两大系列不同功能的系统技术，同时铁水预处理技术也得到迅速发展，它和钢水精炼技术前后呼应，经济分工，形成系统的炉外处理技术体系，使钢铁生产流程的优化重组基本完成。 ?这个时期，还基本奠定了吹氩技术作为各种炉外精炼技术基础的地位和作用。 ?这一时期发展的技术：VOD－VAD、ASEA－SKF、RH－OB、LF、喷射冶金技术（SL、TN、KTS、KIP）、合金包芯线技术、加盖和加浸渍罩的吹氩技术（SAB、CAB、CAS） ?80－90年代，连铸的发展，连铸坯对质量的要求及炼钢炉与连铸的衔接，RH－
KTB、RH－MFP、RH－OB；RH－IJ（真空深脱磷），RH－PB、WPB（真空深脱硫）、V－KIP、SRP脱磷 ?21世纪，更高节奏及超级钢的生产。 2.炉外精炼作用和地位 ?提高冶金产品质量，扩大钢铁生产品种不可缺少的手段； ?是优化冶金生产工艺流程，进一步提高生产效率、节能强耗、降低生产成本的有力手段。 ?保证炼钢－连铸－连铸坯热送热装和直接轧制高温连接优化的必要工艺手段?优化重组的钢铁生产工艺流程中独立的，不可替代的生产工序 3.LF精炼工艺优点 ●精炼功能强，适宜生产超低硫、超低氧钢； ●具备电弧加热功能，热效率高，升温幅度大，温度控制精度高； ●具备搅拌和合金化功能，易于实现窄成分控制，提高产品的稳定性； ●采用渣钢精炼工艺，精炼成本较低； ●设备简单，投资较少。 4.计算合金加入量调整钢液成分 4.1 技能实施与操作步骤 ●根据钢种的特点和工艺要求，首先了解初钢液中合金元素配加情况并预测在加热 前期、中途、后期、结束分别配加合金的种类并作好准备。 ●精炼钢包进入LF工位后，按要求取样进行化学元素全分析。 ●根据全分析结果，计算出精炼期应配加的各种合金的补加量，并进行称量。 ●精炼钢水加热到预定温度后，把上述称量好的合金通过料仓或人工分批加入。 ●凡钢水经过造白渣处理后，一般应再取样进行全分析。
炼钢工艺流程 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。 装入制度 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。 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—，流股马赫数在—之间。因此目前在转炉上使用的工作压力为—，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：
转炉炼钢连铸精益生产实践 随着炼钢工艺技术及信息化、智能化的不断发展，炼钢-连铸过程工艺流、时间流、物质流的系统协同优化，已成为炼钢企业生产过程管控的重点研究方向。为此，莱钢炼钢厂根据自身工艺装备水平和产品特点，围绕生产组织、质量控制、成本管控、设备点检、安全管理进行系统优化创新和管理升级，形成五位一体”的协同生产管控模式，并 通过实施各工序关键工艺精准控制，实现了优质、高效、低耗的精益冶炼模式，在产品质量、关键指标、成本控制等方面，取得了良好效果，精益生产水平不断提高。 1工艺装备 莱钢炼钢厂现有2座1880m3高炉、1座3200m3高炉，3座120t转炉、1座150t转炉，以及大H型钢生产线、1500mm热轧宽带生产线和4300mm宽厚板生产线，年产钢500万吨。炼钢工序主要工艺装备情况如表1所示。 炼钢厂主要工艺袈裔 主要生产品种包括：普通碳素结构钢、低合金高强度结构钢、优质碳素结构钢、船板钢、汽车大梁钢、耐磨钢、管线钢、压力容器钢等。 2工艺流程 莱钢炼钢厂冶炼钢种多，对应的产品规格与性能要求又存在较大差异，由图1可见, 现场工艺装备复杂，在生产组织过程中各工序间交叉作业频繁，行车作业率高，故工艺选择较为复杂，生产组织协同性差，造成生产成本高、能耗高，质量控制不稳定。
圈1嫌钢连铸生产流祁 3炼钢-连铸过程协同优化研究 针对炼钢-连铸生产过程控制，围绕生产组织、质量控制、成本管控、设备点检、安全管理进行系统优化创新和管理升级，形成五位一体”的协同生产管控模式，在产品 质量、关键指标、成本控制等方面取得了良好效果，精益生产水平不断提高。 3.1以生产时刻表”为主线，建立精益生产组织模型 按照不同钢种的工艺流程、各工序标准工艺时间以及炼钢-连铸协同配置要求，建 立专线化生产、生产时刻表和调度组织模型，实现了均衡、稳定、高效、低耗的精益生产组织模式。 1）炼钢生产时刻表运行系统 以炼钢、精炼、连铸各工序标准时间序为基准，建立像火车时刻表”一样的生产 时刻表”实现了生产过程的动态、精准控制。 2）专线化生产组织模型 根据合同订单计划，依托炼钢MES系统，运用当量周期、炉机匹配度等分析评价指标，对转炉、精炼及连铸产能、节奏、生产组织模式进行系统分析研究，建立专线化生产组织模型。 3.2以参数群控制为核心，建立质量识别系统 依托一级、二级控制系统，建立健全全流程工艺参数自动采集系统，对生产过程工艺参数进行自动采集识别。根据各工序工艺控制特点，制定各工序关键控制点控制标准及不合项扣分标准，根据每炉钢实际参数控制情况，对每炉铸坯质量进行综合打分判定。 通过建立从铁水到铸坯的全流程关键工艺参数标准模型，过程工艺参数自动采集，对工艺参数实时
1.3 企业基本情况 新绛县祥益工贸有限公司根据山西省发展和改革委员会(晋发改备案【2007】146号)批文，建设450m3高炉，并配套建设90m3带式烧结机等。 新绛县祥益工贸有限公司位于运城市新绛县煤化工业园区，厂址距新绛县城10km,距离同蒲铁路侯马北货站10km，距大运高速公路出口2.5km，距晋韩高速公路出口3km，交通运输十分便利，地理位置非常优越。 新绛县祥益工贸有限公司占地面积约28万m2，目前拥有职工600余人，其中中层管理人员20人，各类专业技术人员40余人（其中高级技术人员3人，中级技术人员20人），职工队伍稳定，职工素质普遍提高。公司紧紧依托当地丰富的矿产资源优势，艰苦创业，我稳步发展。 新绛县祥益工贸有限公司始终坚持质量第一、信誉为本的宗旨，依靠全体员工团结拼搏、积极开拓、艰苦创业、自强不息的努力，企业迅速发展壮大，为新绛县经济发展做出贡献。 1.4 高炉生产工艺简述 高炉冶炼用的焦炭、含铁原料、溶剂在原料厂和烧结厂加工处理合格后，用皮带机运至料仓贮存使用。 各种炉料在仓下经二次筛分、计量后，按程序由仓下皮带机送到高炉料坑，由料车将炉料至炉顶加入炉内进行冶炼。 高炉冶炼的热源主要来源于焦炭和煤粉的燃烧。各种原料在炉内进行复杂的理化反应，炉内承受着高温高压作用。为此，高炉内要砌耐火材料，并在高温区和重要部位设冷却壁，确保高炉安全生产。 高炉冶炼用风由鼓风机站供给，冷风以热风炉加热后送入高炉。 高炉冶炼主要产品是生铁，副产品为煤气、炉渣、炉尘等。 高炉的铁水用铁水罐拉至铸铁机进行铸铁，或用汽车将铁水罐直接送至铸铁机进行铸铁，或用汽车将铁水罐直接送至炼钢厂进行炼钢。 高炉煤气经除尘、净化后一部分供热风炉烧炉，余下部分供烧结机、喷煤和6000kw发电机组。 高炉炉渣在炉前进行水冲渣，水渣送至建材厂制砖，或送至水泥厂作为制作水泥的原料。 高炉产生的各种原料、重力除尘拉到烧结厂进行配料烧结，煤气除尘的布袋拉到建材厂进行综合利用。 高炉生产工艺流程见图二。 1.6烧结生产工艺简述 90m3烧结机主要包括烧结机及相应配套的原料系统、配料系统、混料系统、破碎、筛分系统、鼓风冷却系统、成品贮存系统以及供风、供水、供电等辅助设施。 该工程主要由生产设施、辅助设施和生活设施三大部分组成，其中生活设施由建设单位同意考虑，故本设计只考虑生产设施和辅助设施。 生产设施包括原料及配料系统，主烧结室、带冷几室、风机房、烟卤，一混合室、二混合室、成品中间仓等。 辅助设施包括原料及配料系统除尘及配套风机，机头除尘室及配套风机、烟卤，机尾布袋出尘室及配套风机、变配电室、水泵房等。 生产设施的总图布置为带冷机室在、主烧结室东西方向布置，除尘室的南侧。原料上料及配料系统布置在主烧机室的东侧，一混合室、二混合室布置在主烧机室的南侧。成品中间仓布置在带冷机室的南侧，距高炉储矿槽100余米，由成品皮带将成品烧结矿送至高炉储矿槽上。 烧结生产工艺流程见图三。 1.8 高炉喷煤生产工艺简述 高炉喷煤配套工程，是节约焦炭、降低高炉炼铁生产成本的重要措施。自从六十年代我国鞍钢、首钢高炉喷煤会的成功以来很快在国内普遍推广应用，并且高炉喷煤在工艺及其相关技术得到了迅速发展。尤其是近几年发展的富氧大喷煤技术（宝钢喷煤煤比打达到≥200kg/Tfe水平）给高炉生产注入县的生机。国内炼铁生产规模不断扩大与高炉生产效率的提高，对焦炭需求量业日趋增加，由于国内