炼钢生产流程介绍

煤炭焦化 主要从硬煤
和褐煤中生产焦炭、煤气 、干馏炭及煤焦油或沥青 等副产品的工艺过程。 焦炭是高炉冶炼的主要燃 料。
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炼铁—高炉设备
[高炉设备]高炉 ： 横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳， 壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉 、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。由于高炉炼 铁技 术经济指标良好，工艺 简单 ，生产量大， 劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生 产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时 从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石 ），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的 空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重 油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的 氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程 中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的 铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰 石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤 气从炉顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉 、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是 生铁 ，还有副产高炉渣和高炉煤气。
炼钢—电炉设备
电炉以电为热源，可以迅速熔化废钢和 合金，而且可以基本密闭，排除大气的 作用。
电炉一般容量较小（同转炉和平炉比） ，操作成本较高。由于这些特点，电炉 炼钢法曾主要用来生产特殊钢或合金钢 。
电炉冶炼的原料一般为废钢，特别是不 锈钢废钢，根据工艺需求，可能还会有 一部分海面铁。
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炼铁—热风炉设备
[高炉设备]高炉热风炉介绍 : 热风炉是为高炉加热鼓风 的设备，是现代高炉不可缺少 的重要组成部分。提高风温可 以通过提高煤气热值、优化热 风炉及送风管道结构、预热煤 气和助燃空气、改善热风炉操 作等技术措施来实现。理论研 究和生产实践表明，采用优化 的热风炉结构、提高热风炉热 效率、延长热风炉寿命是提高 风温的有效途径。
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炼钢—连铸设备
连铸的主要工艺设备介绍: 钢包回转台：设在连铸机浇铸位 置上方用于运载钢包过跨和支承 钢包进行浇铸的设备。由底座、 回转臂、驱动装置、回转支撑、 事故驱动控制系统、润滑系统和 锚固件6部分组成。
中间包：短流程炼钢中用到的一 个耐火材料容器，首先接受从钢 包浇下来的钢水，然后再由中间 包水口分配到各个结晶器中去。
炼铁—烧结工艺
烧结 是钢铁生产工艺中的一
个重要环节，它是将铁矿粉、 无烟煤和石灰按一定配比混合 ，经烧结而成的有足够强度和 粒度的烧结矿可作为炼铁的熟 料。 利用烧结熟料炼铁对于提高高 炉利用系数、降低焦比、提高 高炉透气性保证高炉运行均有 一定意义。
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炼铁—焦化工艺
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炼钢 连铸
结晶器：在连续铸造、真空吸铸、单向 结晶等铸造方法中，使铸件成形并迅速 凝固结晶的特种金属铸型。结晶器是连 铸机的核心设备之一，直接关系到连铸 坯的质量。 拉矫机：在连铸工艺中，连铸机拉坯辊 速度控制是连铸机的三大关键技术之一 ，拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的 产量和质量，而拉坯辊电机驱动装置的 性能又在其中发挥着重要作用。 电磁搅拌器（Electromagnetic stirring: EMS） 的实质是借助在铸坯 液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运 动。具体地说，搅拌器激发的交变磁场 渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起 电流，该感应电流与当地磁场相互作用 产生电磁力，电磁力是体积力，作用在 钢水体积元上，从而能推动钢水运动。
按气体吹入炉内的部位分为底吹 、顶吹和侧吹转炉；
按吹炼采用的气体，分为空气转 炉和氧气转炉。
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炼钢—转炉设备
转炉炼钢主要是以液态 生铁为原料的炼钢方法 。
其主要特点是：靠转炉 内液态生铁的物理热和 生铁内各组分（如碳、 锰、硅、磷等）与送入 炉内的氧进行化学反应 所产生的热量，使金属 达到出钢要求的成分和 温度。
炼铁—高炉炼铁工艺
高炉炼铁是指把铁矿石和焦炭、一氧化碳，氢气等燃料 及熔剂（从理论上说把活动性比铁的金属和矿石混合后 高温也可炼出铁来）装入高炉中冶炼,去掉杂质而得到金 属铁（生铁）。
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炼铁—高炉炼铁工艺
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炼铁—高炉炼铁工艺
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炼铁—铁水灌车设备
[高炉设备]铁水罐车: 铁水罐车用于运 送铁水，实现铁水在 脱硫跨与加料跨之间 的转移或放置在混铁 炉下，用于高炉或混 铁炉等出铁。
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炼钢—工艺
根据炼钢工艺流程，
可以把炼钢作业分为4部分：
1、冶炼前的铁水预处理工序 2、铁水冶炼 3、钢水精炼 4、钢水浇铸
炼钢—炉外精炼工艺
钢水炉外精炼是将原来在转炉、电炉完成的部分 精炼任务，移到炉外的钢包或专用容器中进行， 以便更有效地获得优质、低耗和多品种的钢水。 转炉、电炉中只承担溶化、去磷、脱硫和升温的 任务，减轻了负担，技术经济指标显著改善。
常用的炉外精炼方法： 钢水炉外精炼的方法很多，大约有近30种。为实 现炉外精炼任务，可采用钢包吹氩、真空处理、 吹氧、加热和喷粉、喂丝等手段。根据不同的精 炼目的，选择一种或几种精炼手段组合的精炼方 法。
炼铁—工艺
炼铁：铁矿石（化合态）→铁单质（游离态）
高温 3CO+ Fe2O3===== 2Fe+3CO2 （1）基本反应原理：
利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（主 要是CO)从铁矿石中还原出铁。
（2）设备：高炉、热风炉、铁水罐车 （3）原料：铁矿石，焦炭，石灰石，空气 （4）炼铁产品： 生铁
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炼钢—预处理工艺
原理 铁水预处理是在原则上不外加热源的 情况下，利用处理剂中活性物质和铁水中待脱 除(或富集)元素进行快速反应，形成稳定的渣 相而和铁水分离的过程。 工艺 铁水沟连续处理法，铁水罐喷吹法， 机械搅拌法，专用炉法，摇包法，转鼓法，钟 罩法以及喷雾法等。
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炼钢—工艺
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炼钢—工艺
炼钢： 生铁 → 钢 ①降：降低含碳量 ②除：除去硫、磷等杂质 ③调：调节合金元素的含量 基本反应原理：
利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂（用纯氧气）
需要做到：
把生铁中过多的碳和其它杂质氧化除去。
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炼钢—工艺
现代炼钢法：
转炉炼钢法 1.空气转炉炼钢法 2.氧气转炉炼钢法 3.复合吹炼转炉炼钢 电弧炉炼钢法 平炉炼钢法
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炼钢—预处理工艺
在铁水进入炼钢炉冶 炼前，除去其中的某 些有害成分或提取其 中某些有益成分的工 艺过程。 可分为普通铁水预处 理和特殊铁水预处理。前者有铁水预脱硫，铁水 预脱硅，铁水预脱磷；后者有铁水提钒，铁水提 铌，铁水脱铬等。
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炼钢—混铁炉设备
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炼钢—铁水冶炼设备
炼钢铁水冶炼设备： 转炉，电炉，平炉
转炉：对铁水进行冶炼操作 电炉：对不锈钢废钢块、生铁块等进行冶炼操作 平炉：基本已经不再使用
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炼钢—转炉设备
炉体可转动，用于吹炼钢的冶金 炉。 转炉按炉衬的耐火材料性质分为 碱性（用镁砂或白云石为内衬） 和酸性（用硅质材料为内衬）转 炉；
模铸一般用于浇铸一些高碳高合金钢以及一些特殊 规格要求的坯锭。
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炼钢—模铸工艺
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炼钢—连铸工艺
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。
连铸的目的
将钢水铸造成钢坯
连铸自动化控制 连铸机拉坯辊速度控制、结晶器 振动频率的控制、定长切割控制等控制技术
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炼钢—转炉设备
重要的工艺节点： 兑铁 投料 吹氧 出钢 扒渣
转炉冶炼的炉料主要为铁水、造渣 料（如石灰、石英、萤石等）、铁 合金（如硅铁、锰铁等）、脱氧剂 （如硅化铁等）以及增碳剂（如碳 粉等），为调整温度，可加入废钢 及少量的冷生铁块和矿石等。
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炼钢—钢水浇铸工艺
钢水浇铸有模铸和连续浇铸（简称“连铸 ”）二种方法。
模铸是传统的铸造方法，虽然存在很多缺陷和问题 ，但不少钢厂仍然采用模铸作为浇铸的手段。同时 ，由于它具有某些特殊的优点，仍然是某些钢种从 钢水变成钢锭的主要浇铸方法。
连铸是在经过几十年的发展得到广泛应用的新技术 新工艺。由于它的明显优点，如产品成本低、金属 收得率高、基建投资少、质量好、劳动条件好等， 已正在取代模铸成为铸造方法的主体。
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炼钢—模铸工艺
模铸是传统的浇注方法。模铸必须要有钢锭模。钢 锭模有不同的形状及不同型号。模铸又有上铸和下 铸之分，上铸由于固有的缺陷大多数情况下已被下 铸法所代替。模铸坯的断面形状有方形、圆形、矩 形、多角形等。 钢水—模铸—开坯—成材工艺路线的收得率低。而 钢水连铸成材工艺路线的收得率高，产品质量高。
炼钢生产流程介绍
炼钢工艺流程
铁区
炼钢 产线
烧结厂
球团厂
炼焦厂
炼铁厂
炼钢厂
钢区
轧厂
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炼钢工艺流程
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炼铁—工艺
将金属铁从含铁矿石 (主要为铁的氧化物) 中提炼出来的工艺过程。 主要有高炉法，直接还 原法，熔融还原法，等 离子法。
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炼钢—连铸工艺
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。
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炼钢—预处理工艺
重要的工艺节点： 兑铁（如果不是专用的预处理罐则没有） 前扒渣 预处理（脱硫、脱磷等） 后扒渣 出铁
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炼钢—混铁炉设备
高炉和转炉之间的 炼钢辅助设备。 主要用于调节和均 衡高炉和转炉之间 铁水供求的设备， 保证不间断地供给 转炉需要的铁水， 铁水在混铁炉中储 存和混匀铁水成份 及均匀温度，对转 炉炼钢非常有利。