转炉炼钢工艺3-11

可浇注。

2　控制要点211　严格控制原铁水的含硫量,因铁水中的硫能与铝形成A l 2S 3,与铁形成FeS ,这些夹杂物促使氧化形成裂纹。

212　铝的加入量要控制好,避免因加入不足或过多出现白口,必要时在浇铸件之前,先浇三角试样观察白口状况。

213　高铝耐热铸铁铸造应力大,表面易粘砂,因此必须采用铸造应力最小的工艺方案,铸型表面料撒石墨粉或型砂中配适量煤粉。

冲天炉—转炉双联炼钢工艺山东工业大学(济南市250014)　田永生A M ethod of Steel Productionby Cupola -converterT ian Yongsheng(Shandong Po lytecn ical U n iversity )铸钢熔炼普遍采用电炉,每生产一吨铸钢毛坯耗电约1500～1800度。

由于当前电力尚不太充足,往往影响生产的正常进行。

因此,利用焦炭作能源炼钢仍然是一种有前途的熔炼工艺。

冲天炉—转炉双联炼钢工艺是利用冲天炉熔制出低碳高温铁水,经转炉吹氧化脱碳成钢。

转炉的构造如图1所示,熔炼原理简述如下:图1　转炉简图11耳轴21进风口31风管接口41出钢口51注铁口将冲天炉熔炼的铁水注入转炉后,即启动高压风机经风管向转炉内吹入高压风,同时转炉绕轴缓慢摆动,炉壁上进风管与钢水液面所形成的角度随转炉的摆动而不断变化,进风既可吹向液面,又可吹入钢液内部,在高温下风中的氧与钢水中的碳、硅和锰等元素发生反应,使铁水脱碳成钢。

C +O 2=CO 2+热量Si +O 2=Si O 2+热量2M n +O 2=2M nO +热量熔炼过程中分批向转炉内加入少量硅铁和锰铁,一方面氧化放热能提高钢液温度,另一方面也可补充钢水中硅、锰的烧损。

化学元素的控制方法与电弧炉熔炼时相同,通常先根据从注钢口喷出的火焰和火花判断其大致成分,然后通过炉前快速分析仪器测定,再补加所需元素。

转炉容量通常为016～112t ,熔炼一炉钢水所需的时间在15～20m in 左右。

转炉炼钢题库(总38页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章第一部分单项选择题1-1-1 1.可以增加废钢比的情况是( )。

A．铁水温度低 B．铁水硅含量高C.采三孔直筒型氧枪喷头D.铁水锰含量高答案：B1-1-1 2.为利于转炉的热行，成渣迅速，减少喷溅，我国规定入炉铁水温度应大于( )。

A．1120℃ B．1240℃ C．1539℃℃答案：B1-1-1 3. 磷是强发热元素，磷会使钢产生的现象是( )。

A．冷脆 B．热脆 C．断裂 D．弯曲答案：A1-1-1 4.炼钢用铁水硅含量高，热来源增多，能够 ( )。

A.提高废钢比B.降低废钢比C.减少渣量消耗D.减少炉衬冲蚀答案：A1-1-1 5.吹炼低磷铁水，转炉可采用( )。

A．单渣法操作 B．双渣法操作 C．留渣法操作 D．无渣法操作答案：A1-1-1 6.铁水温度是铁水带入转炉物理热多少的标志，铁水物理热约占转炉热量总收入的( )。

A．42% B．52% C．62% D．32%答案：A1-1-3 7.废钢是氧气转炉炼钢的金属料之一，冷却效应比较稳定，一般占装入量的( )。

%以下 %以下 %～40% D．40%以上答案：B1-1-3 8. 炼钢炉料还要求少锈蚀。

锈的化学成分是Fe(OH)2或Fe2O3·H2O，在高温下会分解出一种使钢中产生白点，降低钢的机械性能(特别是塑性严重恶化)的物质，它是( )。

A.[O]B.[C]C.[N]D. [H]答案：D1-1-3 9.入炉废钢的块度要适宜。

对转炉来讲，一般要小于炉口直径的（）。

2 4 6 8答案：A1-1-3 10.转炉用废钢严禁混入密封容器，因为它容易造成（）。

A.渣量增大B.钢水流动性差C.碱度升高D.爆炸答案：D1-2-1 11.萤石的主要成分是( )。

B. CaF2C. CaCO3答案：B1-2-1 12.我国石灰活性度的测定采用（）。

转炉炼钢知识问答1 转炉炼钢的原材料1-1 转炉炼钢用原材料有哪些，为什么要用精料?炼钢用原材料分为主原料、辅原料和各种铁合金。

氧气顶吹转炉炼钢用主原料为铁水和废钢(生铁块)。

炼钢用辅原料通常指造渣剂(石灰、萤石、白云石、合成造渣剂)、冷却剂(铁矿石、氧化铁皮、烧结矿、球团矿)、增碳剂以及氧气、氮气、氩气等。

炼钢常用铁合金有锰铁、硅铁、硅锰合金、硅钙合金、金属铝等。

原材料是炼钢的物质基础，原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。

国内外大量生产实践证明，采用精料以及原料标准化，是实现冶炼过程自动化、改善各项技术经济指标、提高经济效益的重要途径。

根据所炼钢种、操作工艺及装备水平合理地选用和搭配原材料可达到低费用投入，高质量产出的目的。

转炉入炉原料结构是炼钢工艺制度的基础，主要包括三方面内容：一是钢铁料结构，即铁水和废钢及废钢种类的合理配比；二是造渣料结构，即石灰、白云石、萤石、铁矿石等的配比制度；三是充分发挥各种炼钢原料的功能使用效果，即钢铁料和造渣料的科学利用。

炉料结构的优化调整，代表了炼钢生产经营方向，是最大程度稳定工序质量，降低各种物料消耗，增加生产能力的基本保证。

1-2 转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求?铁水是炼钢的主要原材料，一般占装入量的70％～100％。

铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。

因此，对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。

A铁水的化学成分氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定，这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。

(1)硅(Si)。

硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。

硅含量高，会增加转炉热源，能提高废钢比。

有关资料表明，铁水中WSi每增加0.1％，废钢比可提高约1.3％。

铁水硅含量高，渣量增加，有利于去除磷、硫。

但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加，易引起喷溅，金属的收得率降低。

Si含量高使渣中SiO2含量过高，也会加剧对炉衬的冲蚀，并影响石灰渣化速度，延长吹炼时间。

炼钢工艺流程简介炼钢厂目前共有大小转炉11座，其中炼钢一厂8座，分别为40吨转炉4座，80吨转炉1座，100吨转炉3座；炼钢二厂150 吨转炉3座。

炼钢系统的主要工艺流程为：转炉兑铁——冶炼——出钢——钢包吹氩——LF精炼炉——方坯连铸工艺。

•铁水供应转炉炼钢所需铁水用钢包或鱼雷罐由炼铁厂运往炼钢厂。

高炉运来的铁水除一部分兑入混铁炉贮存外，其余铁水经倒包调整和称量作业，保证入炉铁水控制在所需的范围。

需要进行脱硫处理的铁水，由天车运往脱硫站进行脱硫处理，不需处理的铁水，直接兑入转炉。

转炉兑铁铁水是转炉炼钢最主要的金属料，一般占转炉金属料70％以上。

铁水的成分、温度是否适当和稳定，对简化、稳定转炉操作，保证冶炼顺行以及获得良好的技术经济指标都十分重要。

•废钢供应在炼钢厂设有废钢库，外来的废钢由汽车运到废钢库存放。

废钢铁通过磁盘吊车按不同配比和装料顺序装入废钢料槽，由天车加入转炉。

转炉加冷料转炉炼钢时，由于热量富裕，可以加入多达30％的废钢，作为调整吹炼温度的冷却剂。

采用废钢冷却，可以降低铁水量、造渣材料和氧气的消耗，而且比用铁矿石冷却的效果稳定，喷溅少。

•散状原料供应(石灰、铁皮球、镁球等)1、100吨转炉炼钢散状原料上料系统选用皮带上料工艺。

散状原料通过汽车运到地下受料仓，由垂直皮带运送到42m平台，再由水平皮带运输机和布料小车装入相应的料仓。

转炉加料画面2、加料系统布置在转炉的上方，每座转炉有一套炉顶料仓，每套有10个炉顶料仓，分别为调渣剂、脱硫剂、石灰、铁皮球、镁球、萤石、包渣料仓等。

料仓中的散状料分别通过振动给料器→称量斗→汇总斗→下料溜管，加入转炉。

•铁合金供应100吨转炉设有一组铁合金料仓，由10个铁合金料仓组成.，为3座转炉供应合金料。

铁合金是脱氧及合金化材料。

用于钢液脱氧的铁合金叫做脱氧剂；用于调整钢液成分的铁合金叫做合金剂。

炼钢常用的铁合金有：硅铁、锰铁、钒铁、钼铁、硅钙合金等。

•转炉冶炼炼钢是通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。

转炉工艺操作规程中铁炼钢部本标准适用于转炉冶炼工序。

1．工艺流程本标准适用于转炉冶炼工序。

铁水1入炉铁水S含量按《冶炼标准》要求操纵2入炉铁水计量误差范围不超过±500Kg3铁水带渣量：不超过1吨废钢理化性要求：符合原材料标准规定入炉废钢计量误差范围不超过±500Kg活性石灰理化性要求：符合原材料标准规定化学成分%：厂内活性石灰CaO≥91.3，SiO2≤2.8 ，S≤0.025；厂外活性石灰CaO≥86.0，S≤0.045。

粒度范围：5～50 mm轻烧白云石理化性要求：符合原材料标准规定化学成分%：CaO≥52.4，SiO2≤3.0，MgO≥29.1，S≤0.040，P≤0.10粒度范围：5～30 mm轻烧镁球理化性要求：符合原材料标准规定化学成分%：MgO≥65，CaO≥5，S≤0.02粒度范围：5～30 mm锰矿理化性要求：符合原材料标准规定萤石理化性要求：符合原材料标准规定烧结矿理化性要求：符合原材料标准规定合成渣理化性要求：符合原材料标准规定硅铁理化性要求：符合原材料标准规定硅铁的化学成分锰铁理化性要求：符合原材料标准规定锰铁的化学成分硅锰理化性要求：符合原材料标准规定硅锰合金的化学成分硅钙包芯线理化性要求：符合原材料标准规定硅钙包芯线的化学成分铝线理化性要求：符合原材料标准规定增碳剂理化性要求：符合原材料标准规定增碳剂的化学成分钢包覆盖剂理化性要求：符合原材料标准规定本标准适用于转炉冶炼工序。

氧气氧气总管压力≥1.2 Mpa；纯度≥99.6%；氮气溅渣用氮气总管压力≥1.2Mpa；底吹用氮气总管压力≥1.6Mpa；纯度≥99.99%；氩气氩气总管压力≥1.6Mpa；纯度≥99.99%；本标准适用于转炉冶炼工序。

1.检测与计量系统确认完毕。

2.转炉本体确认完毕。

3.倾动系统确认完毕。

4.氧枪系统确认完毕。

5.加料系统确认完毕。

6.底吹系统确认完毕。

7.OG系统确认完毕。

年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计冶金工程冶金06-3班邵志华指导老师：张芳摘要本设计的题目:年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计。

本说明书在实习和参考文献的基础上，对所学知识进行综合利用。

讲述了设计一转炉车间的方法和步骤，说明书中对车间主要系统例如铁水供应系统，废钢供应系统，散装料供应系统，铁合金供应系统，除尘系统等进行了充分论证和比较确定出一套最佳设计方案。

并确定了车间的工艺布置，对跨数及相对位置进行设计，简述了其工艺流程，并在此基础上进行设备计算，包括转炉炉型计算，转炉炉衬计算及金属构件计算，氧枪设计，净化系统设备计算，然后进行车间计算和所用设备的规格和数量的设计，在此基础上进行车间尺寸计算，确定各层平台标高。

最后对转炉车间设计得环境和安全要求进行说明。

为了更加详细说明转炉车间设计中的一些工艺及设备结构，本设计穿插了图形，为能够明确、直观的介绍了转炉炼钢车间的工艺布置。

关键词: 转炉；500万吨；设计；设备计算；车间计算第一章 文献综述 第二章 生产规模及产品方案2.1 金属平衡计算87%铁水 510.78万吨入炉金属料 587.1万吨13%废钢 76.32万吨 93%转炉钢水 546万吨97%钢包 529.62万吨 LF 精炼 529.62万吨3%损失 16.38万吨2%损耗 10.59万吨98%RH 精炼 519.03万吨0.7%损失 3.63万吨99.3%中间包 515.40万吨0.03%氧化铁皮 0.15万吨97.5%钢坯 502.51万吨1.2%连铸切头 6.18万吨1%中间罐结壳 5.15万吨0.5%连铸废品 2.51万吨99.5%合格坯500万吨图2.1 金属平衡表2.2 生产规模的确定该转炉车间的生产规模是年产合格铸坯500万吨。

2.2.1 转炉座数和大小的确定设计年产500万吨合格铸坯的转炉炼钢系统。

由金属平衡表计算可知，所需的转炉钢水年产量为546万吨。