转炉炼钢基础知识
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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(Is)。
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。
转炉操作知识点总结一、转炉的基本原理和分类1. 转炉的基本原理转炉是一种通过高炉炉渣、铁水和废钢冶炼出有用的钢水的冶炼设备。
其工作原理主要包括:氧气在转炉内吹送,与底吹氧在炉内燃烧,以高温高热的方式将炉料熔化,利用氧气吹泡等方式,将废钢杂质氧化、还原并溶解到熔渣中,从而实现炉料冶炼的目的。
2. 转炉的分类根据转炉的结构和吹氧方式,可以将转炉分为底吹氧转炉和顶吹氧转炉两种。
底吹氧转炉是指氧气从炉底吹入,而顶吹氧转炉是指氧气从炉顶吹入。
底吹氧转炉适用于冶炼低磷炼钢和出铁过程,而顶吹氧转炉适用于冶炼特殊钢和优质钢的过程。
二、转炉操作的准备工作1. 转炉操作前的检查在正式操作转炉之前,需要进行一系列的检查工作,包括:检查设备和管道的密封性、管路和炉体的清洁情况、氧气和燃料气的供给情况、设备的操作状态等。
只有在确认一切正常的情况下,才能进行转炉操作。
2. 炉料的准备在进行转炉操作之前,需要对炉料进行准备工作,包括:合理配料、预处理废钢及其它原料等。
炉料的准备工作对于炉内的熔化和氧化还原过程有着重要的影响,必须做好相应的准备工作。
3. 操作人员的准备进行转炉操作前,操作人员需要进行必要的安全培训和技术培训,熟悉转炉的结构和工作原理,了解操作规程和注意事项,做好个人防护,确保操作的安全和稳定。
三、转炉操作的基本流程1. 空炉点火空炉点火是指在转炉内注入适量燃料气和氧气,点燃气体进行加热,以达到炉内设备和冶炼温度的目的。
在点火过程中要注意炉温的均衡和稳定,避免出现温差过大而导致事故。
2. 加辅料在转炉冶炼生产过程中,需根据炉温、炉料和炉况的变化,加入助剂、炼钢球、石灰石等辅料,进行氧化还原和造渣。
3. 吹氧在炉内炉料熔化后,需要适量吹入氧气,进行氧化还原反应,从而实现炉料的冶炼。
在吹氧的过程中,需要根据炉况和工艺要求,控制氧气的吹入量和吹氧的时间,调整炉内氧气浓度和气氛,保证冶炼的效果。
4. 连续进料冶炼在炉内完成炉料冶炼后,需要不断加入新的炉料,保持炉内冶炼的连续性和稳定性,从而实现高效的生产。
炼钢企业转炉安全操作要点1、炉前、炉后平台不应堆放障碍物。
转炉炉帽、炉壳、溜渣板和炉下挡渣板、基础墙上的粘渣,应经常清理,确保其厚度不超过0.1m。
2、废钢配料,应防止带入爆炸物、有毒物或密闭容器。
废钢料高不应超过料槽上口。
转炉留渣操作时,应采取措施防止喷渣。
3、兑铁水用的起重机,吊运重罐铁水之前应验证制动器是否可靠;不应在兑铁水作业开始之前先挂上倾翻铁水罐的小钩;兑铁水时炉口不应上倾,人员应处于安全位置,以防铁水罐脱钩伤人。
4、新炉、停炉进行维修后开炉及停吹8小时后的转炉,开始生产前均应按新炉开炉的要求进行准备;应认真检验各系统设备与联锁装置、仪表、介质参数是否符合工作要求,出现异常应及时处理。
若需烘炉,应严格执行烘炉操作规程。
5、炉下钢水罐车及渣车轨道区域(包括漏钢坑),不应有水和堆积物。
转炉生产期间需到炉下区域作业时,应通知转炉控制室停止吹炼,并不得倾动转炉。
无关人员不应在炉下通行或停留。
6、转炉吹氧期间发生以下情况,应及时提枪停吹:氧枪冷却水流量、氧压低于规定值,出水温度高于规定值,氧枪漏水,水冷炉口、烟罩和加料溜槽口等水冷件漏水,停电。
7、吹炼期间发现冷却水漏入炉内,应立即停吹,并切断漏水件的水源;转炉应停在原始位置不动,待确认漏入的冷却水完全蒸发,方可动炉。
8、转炉修炉停炉时,各传动系统应断电,氧气、煤气、氮气管道应堵盲板隔离,煤气、重油管道应用蒸汽(或氮气)吹扫;更换吹氧管时,应预先检查氧气管道,如有油污,应清洗并脱脂干净方可使用。
9、安装转炉小炉底时,接缝处泥料应铺垫均匀,炉底车顶紧力应足够,均匀挤出接缝处泥料;应认真检查接缝质量是否可靠,否则应予处理。
10、倾动转炉时,操作人员应检查确认各相关系统与设备无误,并遵守下列规定:测温取样倒炉时,不应快速摇炉;倾动机械出现故障时,不应强行摇炉;11、倒炉测温取样和出钢时,人员应避免正对炉口;采用氧气烧出钢口时,手不应握在胶管接口处。
12、火源不应接近氧气阀门站。
钢铁知识37种常用炼钢冶炼方法大汇总!1、转炉炼钢:一种不需外加热源、主要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气进行化学反应所产生的热量作冶炼热源来炼钢。
炉料除铁水外,还有造渣料(石灰、石英、萤石等);为了调整温度,还可加入废钢以及少量的冷生铁和矿石等。
转炉按炉衬耐火材料性质分为碱性(用镁砂或白云为内衬)和酸性(用硅质材料为内衬);按气体吹入炉内的部分分为底吹顶吹和侧吹;按所采用的气体分为空气转炉和氧气转炉。
酸性转炉不能去除生铁中的硫和磷,须用优质生铁,因而应用范围受到限制。
碱性转炉适于用高磷生铁炼钢,曾在西欧获得较大发展。
空气吹炼的转炉钢,因其含氮量高,且所用的原料有局限性,又不能多配废钢,未在世界范围内得到推广。
2、氧气顶吹转炉炼钢:用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法,或称LD法;在美国通常称BOF法,也称BOP法。
它是现代炼钢的主要方法。
炉子是一个直立的坩埚状容器,用直立的水冷氧枪从顶部插入炉内供氧。
炉身可倾动。
炉料通常为铁水、废钢和造渣材料;也可加入少量冷生铁和铁矿石。
通过氧枪从熔池上面向下吹入高压的纯氧(含O299.5%以上),氧化去除铁水中的硅、锰、碳和磷等元素,并通过造渣进行脱磷和脱硫。
各种元素氧化所产生的热量,加热了熔池的液态金属,使钢水达到现定的化学成分和温度。
它主要用于冶炼非合金钢和低合金钢;但通过精炼手段,也可用于冶炼不锈钢等合金钢。
3、氧气底吹转炉炼钢:通过转炉底部的氧气喷嘴把氧气吹入炉内熔池,使铁水冶炼成钢的转炉炼钢方法。
其特点是;炉子的高度与直径比较小;炉底较平并能快速拆卸和更换;用风嘴、分配器系统和炉身上的供氧系统代替氧气顶吹转炉的氧枪系统。
由于吹炼平稳、喷溅少、烟尘量少、渣中氧化铁含量低,因此氧气底吹转炉的金属收得率比氧气顶吹转炉的高1%~2%;采用粉状造渣料,由于颗粒细、比表面大,增大了反应界面,因此成渣快,有利于脱硫和脱磷。
转炉炼钢工艺转炉炼钢工艺绪论1、转炉炼钢法的分类转炉是以铁水为主要原料的现代炼钢方法。
该种炼钢炉由圆台型炉帽、圆柱型炉身和球缺型炉底组成。
炉身设有可绕之旋转的耳轴,以满足装料和出钢、倒渣操作,故而得名。
酸性空气底吹转炉——贝塞麦炉〔英国1856年〕空气转炉{ 碱性空气底吹转炉——托马斯炉〔德国1878年〕碱性空气侧吹转炉〔中国1952年〕转炉{ 氧气顶吹转炉——LD〔奥地利1952年〕氧气转炉{ 氧气底吹转炉——OBM〔德国1967年〕顶底复吹转炉〔法国1975年〕2、氧气顶吹转炉炼钢法简介(1) 诞生的布景及简称现代炼钢出产首先是一个氧化精炼过程,最初的贝氏炉和托马斯炉之所以采用空气吹炼正是操纵此中的氧。
二次世界大战以后,工业制氧机在美国问世,使操纵纯氧炼钢成为可能,但本来的底吹方式炉底及喷枪极易烧坏。
美国联合碳化物公司于1947年在尝试室进行氧气顶吹转炉的尝试并获成功,定名为BOF。
奥地利闻之即派有关专家前往参不雅学习,回来后于1949年在2吨的转炉长进行半工业性尝试并获成功,1952年、1953年30吨氧气顶吹转炉别离在Linz和Donawitz建成投产,故常简称LD。
1967年12月德国与加拿大合作缔造了氧气底吹转炉,使用双层套管喷嘴并通以气态碳氢化合物进行冷却。
1975年法国研发了顶底复吹转炉,综合了LD和OBM的长处,77年在世界年会上颁发。
(2) 氧气顶吹转炉的特点1〕长处氧气顶吹转炉一经问世就显示出了极大的优越性,世界各国竟相开展,目前成为最主要的炼钢法。
其长处主要暗示在:〔1〕熔炼速度快,出产率高〔一炉钢只需20分钟〕;〔2〕热效率高,冶炼中不需外来热源,且可配用10%~30%的废钢;〔3〕钢的品种多,质量好〔上下碳钢都能炼,S、P、H、N、O及夹杂含量低〕;〔4〕便于开展综合操纵和实现出产过程计算机控制。
2〕错误谬误当然,LD尚存在一些问题,如吹损较高〔10%,〕、所炼钢种仍受必然限制〔冶炼含大量难熔元素和易氧化元素的高合金钢有必然的困难〕等。
第一节转炉冶炼过程概述氧气顶吹转炉炼钢过程,主要是降碳、升温、脱磷、脱硫以及脱氧和合金化等高温物理化学反应的过程,其工艺操作则是控制装料、供氧、造渣、温度及加入合金材料等,以获得所要求的钢液,并浇成合格钢锭或铸坯。
从装料起到出完钢、倒完渣为止,转炉一炉钢的冶炼过程包括装料、吹炼、脱氧出钢、溅渣护炉、倒渣等几个阶段。
一炉钢的吹氧时间通常为l2~18min ,冶炼周期(相邻两炉之间的间隔时间,即从装料开始到装料开始或者从出钢毕到出钢毕)通常为30~40min。
表10—1为氧气顶吹转炉生产一炉钢的操作过程,图10—1为转炉吹炼一炉钢过程中金属和炉渣成分的变化。
吹炼的前l/3—1/4时间,硅、锰迅速氧化到很低的含量。
在碱性操作时,硅氧化较彻底,锰在吹炼后期有回升现象;当硅、锰氧化的同时,碳也被氧化。
当硅、锰氧化基本结束后,随着熔池温度升高,碳的氧化速度迅速提高。
碳含量<0.15%以后,脱碳速度又趋下降。
在开吹后不久,随着硅的降低,磷被大量氧化,但在吹炼中后期磷下降速度趋缓慢,甚至有回升现象。
硫在开吹后下降不明显,吹炼后期去除速度加快。
熔渣成分与钢中元素氧化、成渣情况有关。
渣中CaO含量、碱度随冶炼时间延长逐渐提高,中期提高速度稍慢些;渣中氧化铁含量前后期较高,中期随脱碳速度提高而降低;渣中Si02,Mn0,P205含量取决于钢中Si,Mn,P氧化的数量和熔渣中其他组分含量的变化。
在吹炼过程中金属熔池升温大致分三阶段:第一阶段升温速度很快,第二阶段升温速度趋缓慢,第三阶段升温速度又加快。
熔池中熔渣温度比金属温度约高20-1000C。
根据熔体成分和温度的变化,吹炼可分为三期:硅锰氧化期(吹炼前期)、碳氧化期(吹炼中期)、碳氧化末期(吹炼末期)。
表10— 1 氧气顶吹转炉一炉钢的操作吹炼时间 %图10—1 转炉吹炼一炉钢过程中金属和炉渣成分的变化第二节装入制度与装入操作一、装入量装入量指炼一炉钢时铁水和废钢的装入数量,它是决定转炉产量、炉龄及其他技术经济指标的重要因素之一。
转炉基础知识转炉是指可以倾动的圆筒状吹氧炼钢容器,转炉按炉衬的耐火材料性质分为碱性和酸性转炉,那么你对转炉了解多少呢?以下是由店铺整理关于转炉知识的内容,希望大家喜欢!转炉基本介绍炉体可转动,用于吹炼钢或吹炼锍的冶金炉。
转炉炉体用钢板制成,呈圆筒形,内衬耐火材料,吹炼时靠化学反应热加热,不需外加热源,是最重要的炼钢设备,也可用于铜、镍冶炼。
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;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。
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。
炉料主要为铁水和造渣料(如石灰、石英、萤石等),为调整温度,可加入废钢及少量的冷生铁块和矿石等。
在转炉炼钢过程中,铁水中的碳在高温下和吹入的氧生成一氧化碳和少量二氧化碳的混合气体,即转炉煤气。
转炉煤气的发生量在一个冶炼过程中并不均衡,且成分也有变化,通常将转炉多次冶炼过程回收的煤气经降温、除尘,输入储气柜,混匀后再输送给用户。
转炉的结构转炉炉体由炉壳和炉衬组成。
炉壳由钢板焊成,而炉衬由工作层、永久层和充填层三部分组成。
工作层直接与炉内液体金属、炉渣和炉气接触,易受浸蚀,国内通常用沥青镁砖砌筑。
永久层紧贴炉壳,用以保护炉壳钢板,修炉时永久层可不拆除。
在永久层和工作层之间设充填层,由焦油镁砂或焦油白云石组成,其作用是减轻工作层热膨胀对炉壳的压力,并便于拆炉。
1、炉帽为了减少吹炼时的喷溅和热量损失以及炉气的排出,故炉帽的形状皆做成截圆锥形或球缺截圆锥形,其炉口均为正炉口,用来加料,插入吹氧管,排出炉气和倒渣。
由于炉帽处于高温炉气区,直接受喷溅物烧损,并受烟罩辐射热的作用,其温度经常高达300*400+,在高温的作用下,炉帽和炉口极易产生变形。
转炉操作知识点总结大全一、转炉的基本概念转炉是主要用于钢铁冶炼的一种设备,是利用高温熔融的炉料(主要是废钢、铁矿石等)进行冶炼,通过氧气吹入,将炉料中的杂质和憎水元素氧化,使其与氧气生成氧化物和有害物质,从而达到炼钢的目的。
二、转炉的工作原理转炉的工作原理是利用高温的炉料进行冶炼,通过氧气吹入使炉料中的杂质和憎水元素氧化,从而达到炼钢的目的。
在转炉的工作过程中,主要是由氧气吹入和废钢、铁水等炉料的冶炼组成。
三、转炉操作的注意事项1. 转炉操作中需要注意安全,遵守相关的操作规程和操作规定,严格遵守操作程序。
2. 在转炉操作中需要注意检查设备的运行情况,确保设备运行正常。
3. 在转炉操作中需要注意保持炉料的质量和温度,以确保冶炼过程的顺利进行。
四、转炉操作的流程1. 转炉操作的准备在进行转炉操作之前,需要做好相关的准备工作,包括检查设备的运行情况、准备好所需要的炉料和氧气等。
2. 转炉操作的加料将炉料加入转炉中,并根据所需的冶炼工艺,将其他辅助材料加入到炉料中。
3. 转炉操作的吹氧将氧气吹入转炉中,并根据所需的冶炼工艺控制氧气的流量和吹入时间。
4. 转炉操作的出钢在冶炼完成后,进行出钢操作,将炼出的钢水从转炉中排出。
5. 转炉操作的清炉在冶炼完成后,需要对转炉进行清炉操作,清除冶炼产生的废渣和残渣,为下一次冶炼做好准备。
六、转炉操作的注意事项1. 转炉操作需要严格遵守相关的操作规程和操作规定,确保操作安全。
2. 在转炉操作中需要保持设备的运行情况,并注意设备的维护和保养。
3. 在转炉操作中需要保持炉料的质量和温度,并根据炼钢工艺进行控制。
4. 在转炉操作中需要遵守冶炼工艺流程,确保冶炼的顺利进行。
5. 在转炉操作中需要注意环境保护,合理处理冶炼产生的废渣和废气。
七、转炉操作的常见问题及解决方法1. 转炉操作中常见的问题是冶炼过程中炉温不稳定的情况。
这种情况下需要检查炉料的加热情况,合理控制氧气吹入的流量和时间。