中频炉冶炼工艺设计资料
- 格式:doc
- 大小:31.25 KB
- 文档页数:15
青岛骑士(加纳)中频炉烟气除尘项目除尘系统设计方案建设单位:青岛骑士玻璃有限公司(一)熔铝炉除尘系统设计方案一、项目概况青岛骑士玻璃有限公司,加纳生产线,建有5T中频炉6台,三开三闭。
在熔炼过程中,产生大量烟尘,含CO、氟化物等有害气体,对大气的污染危害较为严重,是大气环境的主要污染源之一;同时有大量粉尘散发出来,严重污染车间工人的操作环境,影响工人的身心健康及车间周围的环境空气质量。
贵公司现计划对6台中频炉做除尘系统。
结合贵公司厂区布置情况,我公司对该套除尘项目的提出以下设计方案。
二、设计依据及原则2.1、设计依据1、《中华人民共和国大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);2、《工业窑炉污染物排放标准》(GB16171-1996);3、《工企业设计卫生标准》(TJ36-90);4、《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87);5、《袋式除尘器技术要求及验收规范》(JB/T8471-96);6、《钢结构工程施工及验收规范》(GB50205-86);7、厂方提供的工艺参数及相关资料①中频炉数量:6套。
②熔炉使用:三开三闭,人工进料。
8、《中华人民共和国环境保护法》;9、《中华人民共和国大气综合防治法》;2.2、设计原则1、系统配套设备设计及选型遵循“技术先进、经济实用”的原则;2、设计合理、实用、先进、具有运行平稳、低能耗、占地面积小;3、设计要做到投资省,运行费用低;三、设计范围及设计目标3.1、设计范围1、烟气处理工艺设计;2、烟气处理系统平面布置设计;3、烟气处理系统设备(含烟罩、烟管、除尘系统及辅助设施)。
3.2、设计目标1、捕集率:≥90%2、排放浓度:≤50mg/Nm3四、除尘系统设计方案4.1、设计规模根据实践经验及技术资料,中频炉烟气温度出口均为<300℃,入除尘系统的温度<200℃,除尘与废气处理总量:40000M3/H,单台处理风量:13000M3/H。
中频炉冶炼工艺设计全中频炉是一种常用的金属炉冶设备,具有操作灵活、能耗低、效率高等优点。
下面是中频炉冶炼工艺设计的详细步骤。
1.炉型选择:根据炼制金属的特性和要求,选择适合的炉型。
常见的中频炉有感应加热炉、电阻加热炉等。
2.容量确定:根据工艺要求和产能需求,确定中频炉的容量。
一般情况下,中频炉的容量范围为几十千克到几百吨不等。
3.工艺流程设计:制定炼炉的工艺流程。
包括原料准备、炉料配比、炉前处理、炉内炼炉、渣液处理等环节。
4.原料准备:选择合适的原料,并进行分类、计量、清洗等工序。
根据炼金属的需要,合理配制炉料。
5.炉料配比:根据工艺要求,确定炉料的配比。
炉料的配比应考虑到各种元素的含量及其比例,以保证炉内反应的顺利进行。
6.炉前处理:为了提高炉内炼炉的效果和减少能源消耗,常常需要进行炉前处理。
例如,对于含有脏杂质的废旧金属,可以进行热处理、除杂等工艺,以减少炉内渣液的产生。
7.炉内炼炉:根据工艺流程,在中频炉中进行炼炉操作。
根据金属的特性,调整加热功率、温度、保温时间等参数,使金属熔化、相互分离、净化等反应得以进行。
8.喷吹工艺:对于一些需要氧化的金属,可采用喷吹工艺。
通过将氧化剂喷吹到炉内,使金属与氧化剂发生反应,以氧化金属和去除有害元素。
9.渣液处理:炼炉过程中产生的渣液需要进行处理。
常见的渣液处理方式有渣否分离、净化、去除有害元素等。
10.产品处理:炼炉结束后,得到的金属产品需要进行后续处理。
例如,对于铸造产品,需要进行铸造成型、冷却、清洗等工序。
11.能源利用:中频炉的设计应充分考虑能源的利用效率。
例如,可以采用余热回收技术,将炉体散热的余热用于预热原料或供热供暖。
12.环保措施:设计中频炉时,应注重环保方面的考虑。
例如,通过合理的排放控制、废气处理等手段,减少对环境的影响。
综上所述,中频炉冶炼工艺设计的步骤包括炉型选择、容量确定、工艺流程设计、原料准备、炉料配比、炉前处理、炉内炼炉、喷吹工艺、渣液处理、产品处理、能源利用和环保措施。
中频炉设计方案范文中频炉是一种用于加热金属的设备,具有操作简便、加热速度快、能耗低等特点。
下面是一个关于中频炉设计方案的详细描述,超过1200字。
设计方案:中频炉是一种用于加热金属的设备,通常用于金属材料的熔化、热处理等工艺。
中频炉由电源系统、电源变换装置、加热装置等组成。
本设计方案将从加热装置设计、电源变换装置设计和电源系统设计三个方面进行详细论述。
首先,加热装置设计是中频炉设计的核心。
加热装置通常由感应线圈和工作温度控制系统组成。
感应线圈是产生感应磁场的关键部件,根据工作需求选择合适的线圈材料和线圈数量。
感应线圈的线圈布局应合理,以达到均匀加热的效果。
此外,感应线圈的匝数和直径也应根据工作温度确定。
工作温度控制系统可以采用PID控制器等设备,通过控制电源开关周期和频率,调节加热功率和温度。
其次,电源变换装置设计是中频炉设计的另一个重要方面。
电源变换装置通常由斩波电路、逆变电路和输出变压器等组成。
斩波电路负责将电网的交流电信号转换为直流电信号,逆变电路将直流电信号转换为中频交流电信号,输出变压器将中频交流电信号提供给感应线圈。
设计中频炉的电源变换装置需要考虑其高效率、稳定性和可靠性。
在设计过程中,还应考虑频率适宜、波形质量高等要求。
最后,电源系统设计是中频炉设计的另一个重要环节。
电源系统通常由电源主机、控制系统和保护系统组成。
电源主机负责提供电能,控制系统负责控制加热功率和温度,保护系统负责监测电流和电压等参数,保护设备的正常运行。
在电源系统设计中,应注意电源的稳定性和可靠性。
此外,还需要考虑负载变化时的性能,以及响应速度和效率等因素。
综上所述,中频炉设计方案主要包括加热装置设计、电源变换装置设计和电源系统设计。
加热装置设计需要考虑线圈材料、线圈布局和工作温度控制系统等因素。
电源变换装置设计需要注意其高效率、稳定性和可靠性。
电源系统设计需要考虑电源的稳定性、负载变化时性能的变化和保护系统等因素。
1.目的:规范熔炼操作,保证产品质量和生产的顺利进行。
2.范围:本公司的高、低铬合金铸铁熔炼操作。
3.内容:3.1 生产准备:在炉料、工具、记录文件及人员的准备齐全后开始生产。
如果准备不齐全,应准备齐全后再开始生产。
3.1.1 炉料的准备:准备足够一个班次使用的炉料。
废钢、和回炉料不能潮湿,不能严重锈蚀;回炉料要求除净残砂。
锰铁、铬铁、增碳剂、孕育剂和聚渣剂等,必须保持干燥无杂物。
3.1.2 工具、记录的准备:检查电炉、加料天车、加料车、测温枪和其它称量仪器,确保它们能够正常工作。
准备足够一个班次使用的除渣工具、孕育剂处理工具等。
准备各种记录表格。
扒渣、挡渣、搅拌等工具必须干燥,残汤罐必须刷涂料并烘干后方可使用。
3.1.3 中间包的准备,确保其处于良好状态。
3.1.3.1 中间包可采用混制好的浇注耐火材料制作。
也可用与中频炉坩埚相同配比的石英砂和水玻璃制作,混制方法同炉衬耐火材料。
3.1.3.2 包底厚度约150-180mm,包壁厚度约50-80mm。
浇包内壁要轻轻打实、打平。
3.1.3.3 中间包制作完成后须用燃气烤包器彻底烘烤,或用木材、焦炭烘烤。
要确保烤干烤透。
任何时候禁止用潮湿的中间包装盛转运或浇注铁水。
3.1.3.4 中间包的预热:每次重新生产前或浇注过程停工1 小时以上时,应将中间包充分烘烤至暗红色状态(约600℃以上)后使用。
3.1.4 人员的准备:对临时代理或替班人员,代理人必须知道自己应做的工作,当班班组长保证代理人可以完成相应的工作。
3.2 备料3.2.1 准备主料:备料的数量要按生产指令的安排进行。
废钢、回炉料的比例按技术部门最后提出的《配料单》执行。
3.2.2 准备增碳剂、铬铁、锰铁等合金材料。
3.2.3 准备孕育处理:根据生产安排,依据相关技术文件《配料单》,准备相应份数和重量的孕育剂。
3.3 电炉的检查3.3.1 开炉熔炼前,必须认真进行下列项目的检查,以避免熔炼过程出现意外事故。
0.5t中频感应炉筑炉及熔炼工艺规范前言要提高感应电炉的使用寿命,炉衬石英砂质量是必要的关键条件,而筑炉烘炉操作使用也是提高电炉炉衬使用寿命的重要条件。
为提高感应电炉使用寿命,降低消耗,保证正常生产,编写0.5t中频感应炉筑炉及熔炼工艺规范,希望操作人员严格按工艺规范进行操作。
0.5t中频感应炉筑炉及熔炼工艺规范1范围本文件规定了0.5t中频感应炉筑炉及熔炼的工艺要求和操作过程,适用于铸铁车间。
2 筑炉2.1 筑炉前的准备2.1.1初次修炉:将炉口耐火砖摆好,用修包用的普通耐火泥将缝隙填平,压上铝盖板,拧紧螺栓。
取三包线圈用耐火材料(线圈涂料),按10%~12%的比例加清水混和搅拌均匀,用抹子抹到感应线圈内表面,按炉口10~12毫米,炉底18~20毫米的厚度从上到下形成锥度,表面应平整不许有凹凸。
待涂料自然干燥6小时以后,用电炉烘烤12小时,使水分不超过0.5%。
线圈涂料的烘干见72.1.2一般大修:检查炉体耐火砖垫块是否完好,感应线圈耐火涂料是否松动剥落,如有损坏应修补。
为能使炉衬顺利顶出,在炉口上部感应线圈耐火涂料略薄些,约10~12毫米,下部厚些,约18~20毫米,使之有一定锥度。
2.1.3钢坩埚模尺寸应符合技术要求,使用前外表面的锈蚀应全部去除。
(钢坩埚模在库中存放时应涂防锈油,使用时用棉丝擦掉)2.1.4施工现场清扫干净,保持工作场地清洁,准备齐全筑炉时使用的工具。
2.2铺炉2.2.1 铺炉前清扫残留在炉体内的砂、灰等杂物。
2.2.2用一层石棉布铺设炉底 ,四周皱起,铺设要平整。
2.3 筑炉底2.3.1筑炉时要有专人组织、指挥,负责检查打结质量。
筑炉人员口袋中不装有任何东西,不允许筑炉人员在打结炉衬时吸烟因为所有杂物落入会影响炉衬质量。
2.3.2 炉衬石英砂(硼酐含量0.8%)拆袋后应先倒入干净的容器内,发现纸屑等杂物及时清2.3.3炉底第一层加入炉衬石英砂120~150毫米,(25KG的包装2袋)用捣固叉在炉底叉3~4遍,主要为避免空气在石英砂内产生气泡。
中频冶炼工艺学习资料一. 原材料1.废钢:一是厂内的返回废料,二是外来废料如废模、轧辊等。
(1)对废钢要求:1)废钢表面应清洁少锈;2)废钢中不得混有铝、锡、砷、锌、铜等有色金属;3)废钢中不得混有密封容器、易燃物、爆炸物和有毒物;4)废钢化学成分应明确,S、P 含量不宜过高;5)废钢外形尺寸不能过大。
(2)对废钢管理:1)须按来源、化学成分、大小分类堆放,并作相应标记;2)废钢中的密封容器,爆炸物、有毒物和泥砂等应予以清除和处理;3)对大块料进行分割处理。
2. 合金材料(1)硅铁(Si--Fe ):用于合金化,以增Si,也可作脱氧剂使用。
Si —Fe多为含Si 45%和75% 的两种。
45%仲硅)Si —Fe比75% (高硅)Si —Fe价格低,在满足钢种质量要求的情况下,尽量使用中硅,但研究所常用约75%的高硅铁。
含Si在50%--60%左右的Si —Fe极易粉化,并放出有害气体,一般都禁止使用这种中间成分的Si —Fe。
硅铁含氢量高,须烤红后使用,烘烤工艺为500C烘烤约4小时,烘烤完后将其放于干燥处保存,超过一周未用的应重新烘烤。
(2)锰铁(Mn--Fe):用于合金化,也可作脱氧剂。
根据含碳量可分为低碳、中碳、高碳锰三种,含Mn量均在50%--80%之间。
Mn-Fe含碳量越低,P就越低,价格也就越贵,因此冶炼时尽量用高碳锰。
锰铁烘烤工艺Si —Fe 烘烤工艺。
除一般锰铁外,也有使用电解锰。
(3)铬铁(Cr--Fe ):用于合金化,调整合金含量。
根据含碳量多少可分高碳Cr、低碳Cr等。
除金属铬外,Cr —Fe中Cr含量都在50%--65%之间,研究所使用的约为63% Cr—Fe的价格随C含量的降低而急剧升高。
铬铁的烘烤工艺为700 —750C烘烤不少于3小时,烘烤完同样放于干燥处保存。
(4)钨铁(W--Fe):用于合金化。
W—Fe含W量在65鳩上。
W—Fe熔点高,密度大,在还原期补加时应尽早加入。
中频炉熔炼铜的工艺流程中频炉熔炼铜的工艺流程引言中频炉熔炼铜是一种常用的工艺流程,用于将铜原料熔化并制成铜锭。
本文将详细介绍中频炉熔炼铜的各个流程。
准备工作在开始熔炼铜之前,需要进行一些准备工作:•选择适宜的铜原料:铜原料可以来自废旧铜件、铜混合废料等,需要根据实际情况选择适宜的原料。
•检查设备:确保中频炉设备完好无损,电源接线正常,冷却系统正常运行。
•准备保护剂:根据炉子的容量选择适量的保护剂,以防止氧化和其他不良反应。
熔炼流程中频炉熔炼铜的主要流程如下:1. 原料投料•将选好的铜原料加入中频炉的炉膛中。
可根据需求调整原料的比例和数量。
2. 炉膛封闭•关闭炉膛门并确保密封性良好,以避免热量和废气的泄漏。
3. 加热操作•打开中频电源,开始对炉膛进行加热。
根据需要,可以逐步提高温度,将铜原料熔化。
4. 添加保护剂•当铜原料开始熔化时,适量添加保护剂。
保护剂可以减少氧化反应的发生,减少杂质形成。
5. 熔化和搅拌•当铜原料完全熔化后,使用搅拌设备对熔融的铜液进行搅拌混合,以均匀温度和成分。
6. 浇铸成型•当铜液达到所需温度和成分后,打开炉体底部的出铜口,将熔融铜液倒入预先准备好的铸模中。
7. 冷却和固化•铸模中的铜液会逐渐冷却和固化,形成铜锭。
等待足够的时间,直到铜锭完全冷却和固化。
8. 取出铜锭•当铜锭完全冷却后,打开铸模,取出铜锭。
结论中频炉熔炼铜是一项涉及多个流程的工艺过程。
准备工作的做好和每个流程的操作严谨与否,都会对铜的质量和生产效率产生重要影响。
因此,在进行中频炉熔炼铜之前,务必仔细准备,并严格按照流程进行操作。
以上就是中频炉熔炼铜的详细工艺流程。
祝您工作顺利,生产圆满!1. 原料投料•将选好的铜原料加入中频炉的炉膛中。
可根据需求调整原料的比例和数量。
2. 炉膛封闭•关闭炉膛门并确保密封性良好,以避免热量和废气的泄漏。
3. 加热操作•打开中频电源,开始对炉膛进行加热。
根据需要,可以逐步提高温度,将铜原料熔化。
第六章中频感应电炉及熔炼工艺第一节感应炉工作原理及设备一感应加热的电工学基础1感应加热原理主要根据法拉第电磁感应定律和电流热效应的焦耳-楞次定律。
● 法拉第电磁感应定律(1831年):当通过导电回路所包围的面积的磁场发生变化时,此回路中就会产生电势(称为感应电势),当回路闭合时,则产生电流。
数学表达式:式中,E-闭合回路中的感应电动势;-磁通量,t -时间;● 焦耳-楞次定律:电流通过导体所散发的热量与电流的平方、导体的电阻和时间成正比。
数学表达式为:Q=0.24 I2 R t式中,Q-导体的发热量,I-感应电流,t-电流通过导体的时间2感应电流的分布感应电流在炉料中的分布特征,对冶炼时电源频率的选择、炉料块度的选择、炉料熔化速度等有非常重要的意义。
● 集肤效应:交变频率的电流通过导体时,电流沿导体的横断面分布是不均匀的。
电流密度由表面向中心依次减弱,即电流有趋于导体表面的现象。
原因:(被加热物体中除了电源所建立的电场外,本身流过的感应电流所建立的交变磁场又产生一个相反的电场,即被加热物体中产生与外加电势方向相反的反电动势。
在被加热物体的内部几层,穿透的磁通最多,感应出的反电动势也最大;在外层,穿透的磁通较少,感应出的反电动势也较小。
因此,被加热物体表面的合成电势要比最里面几层大,这是引起表面肌肤效应的根本原因。
)电流分布与电流透入深度: Ix=I0 e -x/δI0-导体表面的电流密度,A/mm;δ-电流透入深度,mm当δ=x时,I/I0=e-1=0.368,由此可见,电流透入深度就是从电流降低到表面电流的36.8%的那一点到导体表面的距离,如图6-1所示。
图6-1 感应电流分分布曲线电流透入深度的计算:ρ-被加热物体的电阻率, μ-被加热物体的相对导磁率, f-电流频率,Hz根据理论计算,在感应加热时,86.5%的功率是在电流透入深度内转化为热能。
因此,炉料最佳尺寸范围与电流透入深度有一定的关系。
0.5吨中频电炉筑炉工艺0.5t中频感应炉筑炉及熔炼工艺规范前言必须提升感应器电炉的使用寿命,炉衬石英砂质量就是必要的关键条件,而筑城炉热田操作方式采用也就是提升电炉炉衬使用寿命的关键条件。
为提升感应器电炉使用寿命,降低消耗,确保正常生产,撰写0.5t中频感应炉筑城炉及选矿工艺规范,期望操作方式人员严苛按工艺规范展开操作方式。
编制日期标准化校对会签批准0.5t中频感应炉筑城炉及选矿工艺规范1范围本文件规定了0.5t中频感应炉筑城炉及选矿的工艺建议和操作过程,适用于于铸铁车间。
2筑城炉2.1筑炉前的准备2.1.1初次修炉:将炉口耐火砖拿起,用修包用的普通耐火泥将缝隙填平,压上铝盖板,松开螺栓。
挑三包线圈用耐火材料(线圈涂料),按10%~12%的比例提清水搭和烘烤光滑,用抹子涂至感应器线圈内表面,按炉口10~12毫米,炉底18~20毫米的厚度从上到下构成锥度,表面应当平坦不许存有凹凸。
等待涂料自然潮湿6小时以后,用电炉蒸煮12小时,并使水分不少于0.5%。
线圈涂料的研磨见到72.1.2一般大修:检查炉体耐火砖垫块是否完好,感应线圈耐火涂料是否松动剥落,如有损坏应修补。
为能使炉衬顺利顶出,在炉口上部感应线圈耐火涂料略薄些,约10~12毫米,下部厚些,约18~20毫米,使之有一定锥度。
2.1.3钢坩埚模尺寸应符合技术要求,使用前外表面的锈蚀应全部去除。
(钢坩埚模在库中放置时应当涂抹防锈油,采用时用棉丝盖住)φ4402.1.4施工现场打扫整洁,维持工作场地洁净,准备工作齐全筑城炉时采用的工具。
2.2铺炉2.2.1铺炉前清扫残留在炉体内的砂、灰等杂物。
2.2.2用一层石棉布铺设炉底,四周皱,900铺设必须平坦。
2.3筑城炉底2.3.1筑炉时要有专人组织、指挥,负责检查打结质量。
筑炉人员口袋中不装有任何东西,不允许筑炉人员在打结炉衬时吸烟因为所有杂物掉入可以影响炉衬质量。
φ3802.3.2炉衬石英砂(硼酐含量0.8%)拆袋后应当先放入整洁的容器内,辨认出纸屑等杂物及时清φ420除,然后用铁锹传至炉内。
中频冶炼工艺学习资料一.原材料1.废钢:一是厂内的返回废料,二是外来废料如废模、轧辊等。
(1)对废钢要求:1)废钢表面应清洁少锈;2)废钢中不得混有铝、锡、砷、锌、铜等有色金属;3)废钢中不得混有密封容器、易燃物、爆炸物和有毒物;4)废钢化学成分应明确,S、P含量不宜过高;5)废钢外形尺寸不能过大。
(2)对废钢管理:1)须按来源、化学成分、大小分类堆放,并作相应标记;2)废钢中的密封容器,爆炸物、有毒物和泥砂等应予以清除和处理;3)对大块料进行分割处理。
2.合金材料(1)硅铁(Si--Fe):用于合金化,以增Si,也可作脱氧剂使用。
Si—Fe多为含Si 45%和75%的两种。
45%(中硅)Si—Fe比75%(高硅)Si—Fe价格低,在满足钢种质量要求的情况下,尽量使用中硅,但研究所常用约75%的高硅铁。
含Si在50%--60%左右的Si—Fe极易粉化,并放出有害气体,一般都禁止使用这种中间成分的Si—Fe。
硅铁含氢量高,须烤红后使用,烘烤工艺为500℃烘烤约4小时,烘烤完后将其放于干燥处保存,超过一周未用的应重新烘烤。
(2)锰铁(Mn--Fe):用于合金化,也可作脱氧剂。
根据含碳量可分为低碳、中碳、高碳锰三种,就越低,价格也就越贵,因此冶炼时尽量用高P含碳量越低,Fe—Mn之间。
50%--80%量碳锰。
锰铁烘烤工艺Si—Fe烘烤工艺。
除一般锰铁外,也有使用电解锰。
(3)铬铁(Cr--Fe):用于合金化,调整合金含量。
根据含碳量多少可分高碳Cr、低碳Cr等。
除金属铬外,Cr—Fe中Cr含量都在50%--65%之间,研究所使用的约为63%。
Cr—Fe的价格随C含量的降低而急剧升高。
铬铁的烘烤工艺为700—750℃烘烤不少于3小时,烘烤完同样放于干燥处保存。
(4)钨铁(W--Fe):用于合金化。
W—Fe含W量在65%以上。
W—Fe熔点高,密度大,在还原期补加时应尽早加入。
W—Fe需经烘烤后使用,烘烤工艺同Cr—Fe.(5)钼铁(Mo--Fe):Mo—Fe含Mo量在55%--65%之间。
Mo—Fe熔点高,表面易生锈,需经烘烤后使用,烘烤工艺同Cr—Fe烘烤工艺。
(6)钒铁(V—Fe):V—Fe含V量在45%--55%之间。
V—Fe使用前的烘烤工艺同Si—Fe 烘烤工艺。
(7)镍(Ni):镍含量约99%。
Ni中含H量很高,还原期补加的Ni需经高温烘烤,烘烤工艺同Cr—Fe。
3.造渣材料(1)石灰:碱性炉炼钢的主要造渣材料。
石灰极易受潮变成粉末,因此要注意防潮,用前应经烘烤,还原期用的石灰要在600℃高温下烘烤2小时以上。
无特殊手段时,不允许使用石灰粉末,因为其极易吸水,影响钢的质量。
中频冶炼一般不用石灰石和没烧透的石灰,因为石灰石分解是吸热反应,会降低钢液温度,增加电力消耗,且不能及时造渣,对冶炼不利。
(2)萤石(CaF):由萤石矿直接开采出来。
主要作用是稀释炉渣,它能降低炉渣的熔点,提高炉渣2的流动性而不降低炉渣的碱度。
此外,萤石能与硫生成挥发性的化合物,因此它具有脱硫作用。
但萤.石稀释炉渣的作用持续时间不长随氟的挥发而逐渐消失。
萤石的用量要适当,用量过多,渣子过稀会严重侵蚀炉衬。
(1)氧化铁皮:锻钢和轧钢过程中剥落下来的碎片和粉末。
氧化铁皮主要用来调整炉渣的化学成分,提高炉渣的FeO含量,改善炉渣的流动性,提高炉渣的脱磷能力。
氧化铁皮Fe含量高,杂质少,但粘附的油分和水分多,因此使用前须在500℃以上的高温下烘烤4h以上。
5.脱氧剂(1)工业铝锭作为沉淀脱氧剂的Al,在使用前应根据炉子容量不用,锯成质量不一的Al块可用于预脱氧和终脱氧。
(2)硅钙合金一种强烈的脱氧剂,并且还可脱硫。
硅钙合金在潮湿空气中易吸水粉化,应注意防潮。
(3)碳粉:主要是扩散脱氧,由于脱氧产物(CO)是气体,不玷污钢液。
炭粉也是增碳剂。
(4)硅铁粉用含Si75%的Si—Fe磨制而成,这样密度小,含Si高,有利于扩散脱氧。
(5)Si—Ca粉一种优良的脱氧剂,它的密度小,故钢液不易增硅。
二.配料与装料1.配料(1)配料时注意事项:)必须正确地进行配料计算和准确地称量炉料装入量;12)炉料的大小要按比例搭配,以达到好状、快装、快化的目的;3)各类炉料应根据钢的质量要求和冶炼方法搭配使用;4)配料成分应符合工艺要求;5)炉料装入量必须保证钢锭能注满,每炉钢有规定的注余钢水,防止短锭或余钢过多。
(2)配料要求:根据冶炼方法不同,可以分为氧化法配料、返回吹氧法配料和不氧化法配料。
在研究所采用的是不氧化法配料。
不氧化法冶炼时,炉料应由清洁少锈、干燥的本钢种返回料、类似本钢种的返回料、碳素废钢及切头等组成。
炉料中P应确保比成品规格低0.005%以上;碳比成品规格低0.03%--0.06%;配入合金元素应接近成品规格的中下限。
通常炉料的综合收得率按98%计算。
(3)配料计算第一步:确定出钢量:出钢量=(钢锭单重×钢锭支数+注余重量)其中注余重量约为出钢量的0.5%--1.0%(炉容量小可取上限)第二步:计算炉料装入量:炉料装入量=出钢量/钢铁料综合收得率-∑添加铁合金量添加铁合金量=出钢量×(控制含量-炉内含量)/(铁合金成分×收得率)第三步:算出各种炉料的配入量各种炉料配入量= 装入量×各种料的配比[例]H13钢化学成分为C:0.32—0.45% ;Si:0.80—1.20%;Mn:0.20—0.50%;Cr:4.75---5.50%;Mo:1.10—1.75%;V:0.80—1.2%,现考虑用切头(C%≈0.20%,Mn%≈0.5%)加合金要配750Kg的中频锭,高碳铬含C%=8%,Cr%=58%,低碳铬含C%=0.18%,Cr%=63%(具体合金成分以买回,计算如下:的合金为准).总装入量=出钢量/钢铁炉料综合收得率=750kg~754kg/98%≈765kg~770kgH13的控制成分:C%=0.4,Si%=0.9%,Mn%=0.4,Cr%=5.0%,Mo%=1.15%,V%=0.85% 合金加入量=总装入量×(控制含量-炉内含量)/(铁合金成分×收得率)高碳铬加入量=770×(0.4%-0.2%)/(8%×80%)≈24KG低碳铬加入量=(770×5.0%-24×61%)/(60%×95%)≈42KGSi铁加入量=770×(0.9%-0)/(73%×95%)≈10KG钼铁加入量=770×(1.15%-0)/(63%×98%)≈14KG钒铁加入量=770×(0.85%-0)/(55%×98%)≈12KG切头加入量=770-24-42-10-14-12=668KG通过计算知炉料组成为:切头668kg,硅铁10kg,高碳铬26.6kg,低碳铬37.4kg,钼铁14kg,钒铁12kg。
2.装料(1)装料方法:采用人工装料及天车辅助方式。
(2)布料顺序:为了使炉内料密实,装料时必须把大、中、小料合理搭配。
一般小料占15%――20%,中料占40%――50%,大料占40%。
其中底部装小料,用量为小料总量的一半,然后在中心区装入全部大料,在大料之间填充小料,中型料装在大料的上面及四周。
而炉底则事先铺一层石灰,用量约为出钢量的3%.总之布料应做到:下致密、上疏松。
三.熔化期1.通电前应确保设备正常,正常则可通电熔化,在熔化过程中可相应添加炉料。
2.炉料熔化时的物化反应1)元素的挥发与氧化炉料熔化时会产生金属元素的挥发和氧化。
对不氧化或基本不氧化元素主要是挥发损失,对易氧化元素主要是氧化损失。
熔化期元素的氧化是不可避免的,因为炉内存在着氧。
元素的氧化损失量与元素和氧的亲和力大小有关,通常Al、Si等易氧化元素几乎全部被氧化。
在1530℃以下时,Si同氧的亲和力大于碳同氧的亲和力,所以首先氧化Si元素。
2)钢液吸气熔化期钢液要吸收气体,因为气体在钢中的溶解度随温度的升高而增加,为减少钢液的吸气量,应该尽早造好熔化渣。
3.缩短熔化期的途径熔化期的主要问题是时间长、耗电多。
为了加速炉料熔化,必须尽量减少热损失,可采用以下方法:1)快速补炉和合理装料出钢后高温炉体散热很快,为减少热量损失,出钢后炉前操作要分秒必争,补炉时应迅速。
废料在炉内的合理布置是保证炉料快速熔化的重要条件。
2)炉料预热炉料预热主要是提高入炉炉料的温度,从而使所需要的能量减少。
有资料表明炉料预热温度在500℃时,可节省能量1/4,而温度在600-700℃时可节省1/3,这意味着变压器输入功率不变,熔化期将按相应比例缩短,可根据实际情况决定。
4.熔化期造渣及去磷(1)熔化期提前造渣的作用有:①:能覆盖钢液,防止热量损失,保持温度;②:防止钢液吸收气体,聚集吸收废钢材料表面带入的杂质;③:有利于脱除钢中的P等。
)炉渣成分对渣况的影响2(.①渣中FeO和MnO都能使石灰的溶解度增加,但FeO的影响比MnO的大。
②渣中SiO含量增加,使炉料渣碱度降低,石灰的溶解速度增加。
但当其含量超过约25%时,2石灰的溶解速度反而下降。
③萤石中的主要成分CaF与渣中CaO作用可形成熔点为1635K的共晶体,直接促进石灰的熔2化,萤石能量显著地降低2CaO·SiO的熔点,使炉渣在高碱度下有较低的熔点,并可以降低炉渣的2粘度。
因此萤石化渣速度迅速,并且不降低碱度,但是其化渣作用持续时间不长,用量增加对炉龄不利。
④渣中MgO和MnO虽然也是碱性氧化物,但其生成的磷酸镁和磷酸锰远不如磷酸钙稳定。
特别是MnO会显著地降低炉渣的流动性。
判断氧化渣好坏的标准:用铁棒蘸渣待冷凝后进行观察,符合要求的氧化渣一般为黑色,在空气中不会自行破裂。
前期渣有光泽,断面疏松,后期渣断面颜色近于棕色。
如果断面光滑、易裂,说明炉渣碱度低,如果呈玻璃状,说明是酸性渣;如果炉渣呈黄绿色,说明渣中有氧化铬存在。
(3)熔化期炉渣控制及去P熔化期炉渣量只需总钢量的2%-3%即可,渣量过多,会使熔化期有用能量消耗增加。
从脱磷的要求考虑,熔化渣必须具有一定的氧化性、碱度和渣量。
炉渣过粘使钢渣反应减慢,对去P极为不利。
炉渣过稀则侵蚀炉衬厉害,这两种情况都要避免。
影响炉渣流动性的因素主要是温度和炉渣成分。
炉渣的流动性随温度的升高而增加。
在碱性渣中,提高CaO、MgO、CrO 等含量时,会使炉渣流动性变坏,而适当增加CaF、AlO、SiO、FeO 等232322含量时,炉渣流动性会变好。
调整炉渣流动性常用的材料是萤石,但应适量使用。
因为萤石虽有稀释炉渣作用,但也严重侵蚀炉衬而使渣量中MgO含量增加,如果使用不当,流动性会重新变坏。
熔化期要脱磷,从脱磷反应的热力学条件知,在较低的温度条件下,造具有一定碱度的、流动性良好的氧化性炉渣,可以有效地脱磷。