冶金工程认识实习报告

认 识 实 习 报 告 班级：冶金工程 学号： 姓名： 2010.7 2 实习时间：2010.7.52010.7.8 实习地点：太原钢铁（集团）有限公司 实习指导老师： 经过大学三年的学习，我们具备了一定的专业理论知识。而理论要与实践 相结合，实践是检验真理的唯一标准，只有通过实践才能发现我们学习的不足， 使我们的知识得以升华，进一步提升我们的理论水平。所以我们要通过认识实 习，全面地了解钢铁企业生产的基本方法、主要生产工艺流程和主要设备以及 有关的实际知识，对钢铁冶金专业有一个感性认识，为以后的学习打下坚实的 基础。 一、太钢简介 太原钢铁（集团）有限公司（简称太钢）地处山西省会城市太原。太钢是 我国以板材为主的特大型钢铁联合企业和最大的不锈钢生产企业，拥有铁矿石 等钢铁冶炼原料的采掘与加工、冶炼及冶金设备及备品备件制造等方面先进技 术装备，拥有国际先进水平的冶炼精炼连铸热轧冷轧全流程 不锈钢生产线。 主要产品有不锈钢、冷轧硅钢片（卷） 、碳钢热轧卷板、火车轮轴钢、合金 模具钢、军工钢等。不锈钢、不锈复合板、电磁纯铁、火车轮轴钢、花纹板、 焊瓶钢市场占有率国内第一。 主要生产装备：炼铁系统有 1 座 4350 立方米高炉、1 座 1800 立方米高炉、 1 座 1650 立方米高炉；炼钢系统有拥有世界先进的、具有专利技术的 90 吨 K- OBM-S 顶底复吹不锈钢转炉，90 吨 LF 不锈钢精炼炉、90 吨 VOD 精炼炉、连 铸机及配套工程，新不锈钢系统又建成了 150 吨电炉、160 吨转炉、160 吨 AOD 炉、 160 吨 LF 炉，以及 2150 直弧型连铸机形成了完整的转炉炼不锈钢生 产线；热连轧系统主要有 1549 和 2250 两条生产线；不锈钢冷轧有两个生产区， 均为当今世界最先进的设备，有 11 台先进的冷板带轧机以及 30 多条各种钢卷 处理线。 太钢致力于建设全球最具竞争力的不锈钢企业，走可持续发展之路，提高 工艺装备、制造过程、产品应用绿色化水平，实现全流程清洁生产，使循环经 3 济和节能减排成为太钢新的发展方式、新的效益增长点和竞争力，把太钢建成 冶金行业循环经济和节能减排的示范工厂。 二、实习过程 7 月 5 日 实习第一天，怀着激动的心情从学校出发。当汽车驶入太钢厂区，映入眼 帘的是粗长的各种管道、巨大的设备、纵横交错的铁路与干净的马路，更多的 是郁郁葱葱的树木与草坪，这就是“绿色钢城” 。 1. 太钢渣场 我们首先来到太钢渣场，复古的大门与城墙、满塘荷花、休憩的天鹅与戏 水的金鱼不禁让人怀疑这是钢铁厂吗？后来我才知道，这里还有另外一个名字 渣山公园。在讲解员的陪同下，我们参观了渣场的展览厅，了解了太钢的历 史与发展，主要产品和产量，各个工艺流程及主体设备。当我看到太钢 2009 年 与 2000 年相比较，吨钢新水消耗下降 89%，吨钢二氧化硫排放量下降 87%， 吨钢烟粉尘排放量下降 96%，我才真正的认识到“绿色钢城”的具体含义。 太钢渣场原是太钢半个多世纪的生产所形成的一座高 23 米、占地 2.3 平方 公里、总量达 1000 万立方米的渣山，渣山越堆越高，造成重大安全隐患，而且 渣山严重污染太原市的空气。1983 年，年近花甲的李双良从岗位上退了下来后 主动请缨，带领治渣队伍，发扬愚公移山的精神，白手起家，自创设备。不仅 生产各种废渣延伸产品（各种砖、耐火绝热材料等） ，还累计回收废钢铁 130.9 万吨，此后，他又带领职工在原地建成了绿树成荫、环境优美、景色宜人的大 花园。不仅从根本上解决了太钢的倒渣难题，更走出了一条“以渣养渣、以渣 治渣、自我积累、自我发展、综合治理、变废为宝”的治渣新路子，为消除太 钢生产重大隐患，改善环境、造福子孙后代，促进太钢可持续发展做出了突出 贡献，取得了显著的经济效益和社会效益。 在渣场参观的最后，在几位老师的带领下，我们围着渣场走了一圈。虽然 太钢对渣的回收利用已经做的不错，但厂区内依然粉尘弥漫，周围环境仍比较 恶劣。 感想： 4 钢渣是一种“放错了地方的资源” ，从渣中可以回收铁，钢渣可以用来生产 水泥、各种砖，可以制作成矿渣棉，更可以用来铺路。钢铁企业每年产生大量 的渣，将这些钢渣 100%的利用起来，可以产生巨大的经济效益。但钢渣的综合 利用仍然是钢铁企业的一个难题，需要对工艺不断的改进和探索。 2.焦化厂 炼焦是将多种炼焦煤（气煤、肥煤、焦煤、瘦煤）破碎，按一定的比例混 匀，置于炭化室内，间接加热 1418 小时。随温度的升高粉煤开始干燥和预热、 热分解、软化，产生液态胶质层，并逐渐固化形成半焦和成焦，最后形成具有 一定强度的焦炭。 焦炭生产过程分为洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序，获得不同粒度的 焦炭产品，分别送往高炉及烧结等。炼焦所用四大车：装煤车、推焦车、拦焦 车、焦罐车。太钢焦化厂有当今国际上最先进的节能环保型焦炉，焦炉长 19m、高 7.63m，一次出焦（一炉）的产量为 40 多吨。 太钢焦化厂特点：首先，它用储煤罐来存储炼焦煤，避免了炼焦煤露天堆 放造成的扬尘污染以及空气对炼焦煤的危害。其次，将炼焦煤料在焦炉外进行 干燥、脱水，以降低入炉煤中的水分，缩短炼焦时间，提高焦炭质量。再次， 太钢焦炉煤气脱硫、制酸工艺，可减少二氧化碳排放量 12238 吨/年，可生产 98浓硫酸 18800 吨/年。 太钢焦化厂采用的干法熄焦，由底向上吹氮气，通过循环风机在干熄炉内 与红焦进行热交换，热交换后的高温气体进入锅炉产生蒸汽并外送发电，经过 锅炉冷却后的循环气体再次经循环风机鼓入干熄炉循环。 5 干熄焦技术的优点： （1）回收红焦炭的显热。采用干熄焦技术可将 80的红焦炭显热回收和利用， 可显著降低冶金生产成本，起到节能降耗的作用。 （2）改善焦炭质量。采用干熄焦技术，可减少焦炭的含水量，提高焦炭的强度。 大型高炉使用干熄焦焦炭可使焦比降低 2，使高炉生产能力提高 1。 （3）减少环境污染。在湿熄焦过程中，红焦炭与水接触产生大量的有害物质， 所产生的蒸汽自由排放，污染环境，而干熄焦完全避免了这些问题。 （4）保护资源和降低焦炭成本。在保持原焦炭质量不变的条件下，采用干熄焦 可以降低强粘结性的焦煤、肥煤配入量 1020 ，有利于保护资源和降低 焦炭成本。 干熄焦系统工艺流程图 在出焦时，推焦车将焦炭从炭化室中推出，焦炭经过导焦车进去焦罐车中。 在焦炭填入焦罐车过程中，焦罐车旋转，使焦炭在罐中分布均匀，防止倾倒等 事故。然后焦罐车开到干熄炉处，首先放下空罐，再向上提装满焦炭的罐。将 罐中赤热的焦炭装入干熄炉内，空罐等下一趟车来后先放下。 焦炭在干熄炉内分层冷却后，分层排出，进入皮带机，输送到加工厂进行 6 破碎、筛分等工艺。符合高炉冶炼要求的焦炭输送到高炉料仓。 感想： 太钢焦化厂采用各种先进技术和设备（如储煤罐、封闭式皮带等） ，防止生 产过程中产生的粉尘、烟雾等，炼焦的各种副产品全部回收。7.63 米微负压焦 炉采用国际先进技术，在厂区内只有少量刺激性气味，与其他小型焦炉相比， 环境大大污染减少。 干熄焦法的使用，在国内钢铁厂中比较少见。虽然上课时也学到干法熄焦， 但理论与现实之间存在一定差距。通过参观学习，使我们对干法熄焦的主要工 艺流程有进一步认识。在干熄炉内一些的技术问题，值得我们去深入的研究。 7 月 6 日 1. 第二炼钢厂 第二炼钢厂是太钢的主要炼钢厂，基本上拥有炼钢所用的各种设备，并且 技术在国内领先，太钢每年生产的 300 万吨不锈钢中，二钢厂约占 250 万吨。 目前第二炼钢厂分为南、北两个区，两个区各有两条生产线，分别生产碳钢和 不锈钢。南区历史悠久，已有 40 年的历史；北区是新建成的不锈钢生产线，又 称新炼钢。 由于今天参观的车间比较危险，所以工厂安全科的师傅首先对我们进行了 安全培训。炼钢车间有高温、粉尘、噪声三大危害，另外要特别注意防滑，安 全帽一定要戴好，帽扣紧贴下颚。在车间内有用来运废钢的天车，有运钢包的 液体天车，还有吊运红坯的天车，都很危险，人要注意天车的行驶，提前避让。 车间内还有电瓶车，要远离它的行驶轨道，也不允许触碰栏杆。 第二炼钢厂南区 南区的碳钢生产线有 2 个铁水预处理设施，2 座顶底复吹转炉，1 座吹氩站、 RH、LF 炉各 1 座，还有 1 号、2 号板坯连铸机。主要产品：超低碳钢、冷轧硅 刚、汽车用钢等。 主要工艺流程：高炉铁水预处理顶底复吹转炉精炼装置连铸 铁水预处理主要是用喇叭口喷枪向铁水中喷吹涂层颗粒镁，镁在喇叭口内 7 气化、溶解进铁水中，与硫发生反应生成渣，然后将渣扒掉。但这种工艺生成 的渣稀而少，容易回硫。现在更趋向于向搅拌的铁液中加镁与生石灰，形成渣 脱硫。 转炉（90 t）冶炼五大制度：装料制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、 终点控制及合金化制度。 装料制度：加入脱硫铁水 82 t ，废钢（或生铁）89 t ，一般先装废钢后 装铁水，为了防止炉衬过分急冷，装完废钢后，应立即兑入铁水。 供氧制度：主要内容包括确定合理的喷头结构、供氧强度、氧压和枪位控 制。枪位，是指氧枪喷头端面距静止液面的距离，一般为 1.21.8m。枪位控制 通常遵循“高低高低”的原则，前期高枪位化渣但应防喷溅；中期低枪 位脱碳但应防返干；后期提枪调渣控终点；终点前降枪点吹一下，均匀钢液的 成分和温度。 造渣制度：造渣是转炉炼钢的一项重要操作，是指通过控制入炉渣料的种 类和数量，使炉渣具有某些性质，以满足熔池内有关炼钢反应需要的工艺操作。 二钢厂造渣为顶加法，加入生石灰以脱 S、P ，加入轻烧白云石（氧化镁质材料） 来保护炉衬，加入化渣剂（以前用萤石现用铝矾土） ，加入氧化铁、铁矿石作为 冷却剂。 温度制度：主要是指炼钢过程温度控制和终点温度控制。热量来源：铁水 的物理热和化学热，它们约各点热量来源的一半。热量消耗：一部分用于加热 钢水和炉渣的热量；一部分是废气、烟尘带走的热量，炉口炉壳的散热损失和 冷却剂的吸热等。 终点控制及合金化制度：终点控制主要是指终点温度和成分（主要是 C） 的控制。常用插入式热电偶测定钢液的温度，生产中还可以借倒炉的机会观察 炉内情况凭经验进行判断。终点碳的控制方法有两种：（1）拉碳法（2）增碳 法。 精炼过程：通过底吹氩，使钢液中的夹杂物上浮，使钢液的陈分和温度均 匀化。使用 RH 炉，去除气体，深脱 C（0.003% ） 。LF 炉可以深脱 S，二次 造渣，并调节钢液最终的温度使其进入连铸。 不锈钢生产线有 2 个三脱预处理设施，1 座 90 吨转炉，90 吨 VOD、LF 炉 8 个 1 座，还有一个方板坯兼容连铸机。 工艺流程：高炉铁水三脱预处理K-OBM-S 转炉VOD LF连铸 三脱预处理主要使脱去硅和 P，S 由后面的精炼装置去除。在转炉内实现 合金化，K-OBM-S 转炉是以铁水为原料冶炼不锈钢，由于是全铁水，转炉内热 量不足，所以要少渣操作，枪为逐步下降。通过底吹氧气、氮气或氧气、氩气， 冶炼周期为 1 个小时。K-OBM-S 转炉的炉衬侵蚀严重，一次更换炉衬可连续生 产 400 多炉，所以具有快速更换炉壳的功能。 方板坯兼容连铸机，是既能生产板坯，又能生产方坯的新工艺，并且运用 了液面控制、液压振动、电磁搅拌、汽水雾化冷却、二冷水动态控制、优化切 割、切割除尘等一系列先进的工艺技术，既可以生产不锈钢，也可以用于合金 钢和碳钢的生产。 第二炼钢厂北区 第二炼钢厂北区有世界上最大的不锈钢生产线，于 2006 年 9 月建成投产， 有最大、最先进的 150 吨的电炉、160 吨转炉、160 吨 AOD 炉、160 吨 LF 炉， 使太钢稳定保持中国最大的不锈钢生产企业地位。 160 吨 AOD 炉，生产批量较大和特殊用途的产品时，具有成分均一，钢质 纯净，炉批次少等优势。并且采用专用脱磷转炉进行铁水脱磷预处理，处理周 期短，并可脱碳、升温，减轻 AOD 脱碳负担，实现工序间合理匹配。 连铸坯规格最大宽度为 2150mm ，能够生产目前世界上最宽的不锈钢连铸 板坯。国内首家采用不锈钢板坯在线热修磨技术，提高修磨效率、确保修磨质 量并可实现板坯热送。 该生产线的装备及工艺技术水平均为世界领先水平。例如连铸机采用了结晶 器液面自动控制、漏钢报警、在线调宽、电磁搅拌、二冷水动态控制、轻压下、 质量判定等世界先进技术。 感想： 第二炼钢厂北区是我们最先进的炼钢车间，我们见到各种炼钢设备，以及 现代化的管理手段。我们也对钢铁厂的工作环境有了直观的了解，高温、噪声 的环境让人从车间出来后有恍如隔世的感觉。在车间内，我见到了转炉的测温 和取样，见到了炉子加料的过程，见到了中间包的实际模样，使我们对一些设 9 备有直观的认识，增强的实践知识。最后，从车间出来时，我们看到太钢新炼 钢的连铸坯也有如此多的不合格产品，体现了太钢对产品质量的严格要求。 2. 2250 热连轧生产线 太原钢铁(集团) 有限公司的热连轧有 1549 和 2250 两条生产线，年生产钢 板卷 800 万吨以上。其中 2250mm 热连轧生产线为目前国内最先进的生产线。 、太钢 1549mm 热连轧生产线 1992 年从日本引进，从开工兴建,历时 28 个月,于 1994 年 8 月 8 日顺利投产运行。该厂电机总容量为 7.4kW, 设备总重 2.2 万 t。设计年产热轧卷 135 万 t。 但随着国内市场和热轧工艺的发展，原 1549 生产线不能满足客户要求，所 以 1549 生产线于 2002 年 10 月进行了技术改造。技术改造的内容有：(1)原三 架粗轧机更新为一架带全液压侧压立辊的四辊可逆式大功率粗轧机。(2)精轧机 组在原六架机架的基础上增加 F0 轧机，F1 F3 轧机增设工作辊正弯辊装置， F4F6 轧机增设工作辊正弯辊、窜辊装置。 (3)新增各种控制和检测仪器，主要 为板形控制系统。 1549 生产线工艺流程：板坯步进式加热炉除鳞粗轧机保温罩飞剪 二次除鳞精轧卷取 、太钢 2250mm 热连轧生产线是太钢新建 150 万 t 不锈钢系统工程的关 键项目, 并于 2006 年 6 月 30 日轧出第 1 卷钢。该生产线由 1 条热连轧生产 线、1 条平整生产线和 1 条横切生产线组成。设计生产规模为 400 万吨/ 年, 其 中碳钢 200 万吨/年 ,不锈钢 200 万吨/年 ,最大卷重 40 吨。产品尺寸：碳钢 1.225.4mm10002130mm，不锈钢 2.020.0mm10002100mm。热轧车间由 板坯库、加热炉上料跨、加热炉跨、主轧跨、钢卷库、主电室、磨辊间等组成。 工艺流程：连铸板坯步进式加热炉除鳞粗轧机热卷箱飞剪二次除 鳞精轧卷取精整 热连轧厂共设有 3 座步进梁式加热炉, 并预留 1 座加热炉位置（待建） 。 加加热后钢坯温度在 1200左右。热轧加热炉上料辊道与连铸出坯辊道直接连 接, 另设有不锈钢和碳钢冷坯输入辊道。板坯出炉后经辊道输送到高压水除鳞 10 箱(水压 18 19MPa) , 清除板坯表面氧化铁皮。 然后, 板坯进入带立辊的四辊可逆式粗轧机进行往复轧制。粗轧立辊轧机 设有自动宽度控制系统(AWC) 和短行程控制(SSC) , 以减少中间带坯宽度偏差 和头、尾端的鱼尾状, 提高带钢宽度精度。立辊轧机的最大侧压量为 100mm。 四辊可逆粗轧机参数：最大压制力 55000kN、主电机功率 29500kW、轧制速 度3.0/6.5m/s 、工作辊 辊径 1250/1125mm 辊身长度 2250mm、支撑辊 辊 径 1600/1400mm 辊身长度 2250mm。 热卷箱采用无芯轴、带隔热板式热卷箱, 具有减小带坯头尾温差、减少内 圈及边部温降、缩短粗轧机到精轧机间距离等优点。精轧机出现故障时, 可用 热卷箱将中间坯卷成卷, 吊至置于轧线旁的钢卷加热炉内保温、加热, 伺机吊出, 再进入精轧机组轧制以减少废品。 飞剪前设有带坯端部形状检测仪, 可实现切头最优化控制, 以减少头、尾切 损, 提高成材率。带坯经切头飞剪切除头、尾后，进入精轧除鳞箱, 由高压水 (不锈钢用蒸汽) (1819MPa) 清除再生氧化铁皮。 精轧机组由 F1 F7 共 7 架四辊轧机组成,全部采用液压压下和厚度自动 控制(AGC) 系统, 该系统响应速度高, 压下速度快、设定精度高, 可以提高带钢 全长厚度控制精度。精轧机组采用 CVC+ 板形控制技术以保证产品获得目标凸 度和平直度, 延长换辊周期和改善带钢表面质量 , 并实现自由轧制。F1F6 轧 机出口设有机架间冷却水, 用于控制带钢终轧温度。 采用高效可调的层流冷却装置满足多品种、多功能的需要，预留有快速冷 却，便于新钢种的开发。卷取区设有全液压卷取机 2 台, 另预留了第 3 台的位 置。平整工序，可改善带钢的平直度和性能，提高表面光洁度。 感想： 太钢 2250mm 热连轧线采用了计算机控制系统 , 从板坯库入口至成品出口, 整个流程全部实现了计算机控制和管理。能最大效率的利用机械设备，生产出 符合要求的钢板卷，并有效防止安全事故的发生。 所需的连铸坯由新炼钢厂供应，两个厂房衔接在一起，由新炼钢厂连铸机 生产的连铸坯经质量检验合格后直接输送至热连轧厂加热炉内。在最大程度上 减少了连铸坯的热量损失，降低了生产成本。2250 生产线的连铸坯在经过粗轧 11 后由热卷箱代替保温罩进行保温，减少了中间坯的热量损失, 改善了带钢进入 精轧机的温度条件，进而得到精度更高的产品。 太钢 1549 生产线在 1992 年引进时处于国内先进水平，而该生产线是日本 日新制钢吴制铁于上世纪七十年代建成使用并与 1986 年淘汰的设备。2250 生 产线所用的电气设备和控制系统都为德国西门子公司生产。由此可看出我国钢 铁工业的技术水平与外国（尤其是德、美、日）存在着不小的差距，我国钢铁 产品高端不足，低端过剩的状况亟需改善。这需要我们刻苦学习，勇于探索， 在以后的学习、工作中为生产高科技含量、高附加值钢材而不懈的努力。 7 月 7 日 第三炼钢厂 今天我们参观的是太钢第三炼钢厂，三钢厂全部是以电炉冶炼不锈钢。太 钢第三炼钢厂是我国最早的不锈钢生产厂，也是我国不锈钢生产历史最长的不 锈钢炼钢厂。中国第一炉不锈钢、第一块不锈钢连铸板坯都是在该厂生产的。 我国自主研发的第一座 AOD 精炼炉也在该厂建成投产的。 从上个世纪八十年代开始，太钢第三炼钢厂在工艺技术、装备水平等方面 得到快速发展。现装备有国际先进水平的 3 座 45 吨 AOD 精炼炉、一台立 式连铸机。 2007 年新建 90 吨具有当代国际先进水平的节能型环保型超高功 率电炉投产，替代了原有 6 座 20 吨电炉，同期新建 45 吨 LF 炉，使太钢不 锈钢炼钢系统彻底告别高能耗、重污染的生产历史。 工艺路线：原料电炉（EAF）AOD 炉LF 炉立式连铸机 电弧炉炼钢从整体可分为原材料的准备、冶炼前的准备工作、熔化期、氧 化期和还原期。 电炉炼钢的钢铁料包括废钢（包括普通废钢和返回废钢） 、废铁、生铁、直 接还原铁等。为了使钢具有不同的物理性能、化学性能和力学性能，必须向钢 液中加入不同的合金原料以达到要求的化学成分。某些合金材料又可作为钢液 的脱氧、脱硫和去气剂。以氧气作为主要的氧化剂，电炉使用的造渣材料主要 有石灰、萤石和废粘土砖块等。 配料是电炉炼钢工艺中不可缺少的组成部分，配料是否合理关系到炼钢的整 12 个操作过程，合理配料能缩短冶炼时间。配料时应注意：一是必须进行正确的 配料计算和准确地称量炉料装入量。二是炉料的大小要按比例搭配。三是各类 炉料应根据钢的质量要求和冶炼方法搭配使用。四是配料成分必须符合工艺要 求。 在电炉炼钢工艺中，从通电开始到炉料全部熔清为止称为熔化期。熔化期 约占整个冶炼时间的一半左右，耗电量占电耗总量的 2/3 左右。熔化期的任务 是在保证炉体寿命的前提下，用最少的电耗快速的将炉料熔化升温，并造好烧 化期的炉渣，以便稳定电弧，防止吸气和提前去磷。氧化期通常是指炉料熔清、 取样分析到扒完氧化渣这一阶段。氧化期的主要任务是去除钢液中的磷到规定 的限度；去除钢液中的气体（氢、氮）和氧化物夹杂；使钢液均匀加热升温； 调整钢液的碳含量。氧化期扒渣完毕到出钢这段时间称为还原期。主要任务是 脱氧、脱硫、控制化学成分、调整温度。 AOD 精炼法是氩氧脱碳法（argon oxygen decarburization）的简称在精炼不 锈钢时，它是在标准大气压力下向钢水吹氧的同时，吹入惰性气体（Ar，N2） ， 通过降低 CO 分压，达到假真空的效果，从而使碳含量降到很低的水平，并且 抑制钢中铬的氧化。AOD 炉特点：采用廉价高碳铬铁大幅度降低原料成本。 采用二步法炼钢，缩短了冶炼时间，提高了生产本。采用 AOD 法冶炼的 不锈钢，质量稳定。AOD 炉设备简单，基建投资小。AOD 法操作简单， 可靠，并可稳定地实现过程自动控制。 LF 炉指一种利用钢包对钢水进行炉外精炼的设备，它用电弧加热，包底吹 氩搅拌。它的主要任务是：深脱硫 温度调节 精确的成分微调 改善钢 水纯净度 二次造渣。 13 LF 法的工艺优点：(1) 电弧加热热效率高，升温幅度大，控温准确度可达 5; (2)具备搅拌和合金化的 功能，吹氩搅拌易于实现窄范 围合金成份控制，提高产品的 稳定性： (3)设备投资少，精 炼成本低，适合生产超低硫钢、 超低氧钢。 太钢不锈钢立式连铸机于 1986 年建成投产，在当时元 AOD 炉等精炼手段的情况下， 采用立武连铸方法，有利于夹 杂物上浮，提高不锈钢质量。 立式连铸机的主要设备有 结晶器、二冷段和全凝固铸坯 的剪切等均设置在同一垂直方 向上。从连铸工艺上看，因为 垂直段很长，有利于钢水中夹 杂物的上浮，铸坯各方向冷却 条件较均匀，成分和夹杂物偏析较小。并且铸坯在整个凝固过程中不受弯曲、 矫直等变形作用，即使裂纹敏感性高的钢种也能顺利地连铸。但缺点是铸机设 备高，钢水静压力大，设备较笨重，维修也不方便，安装立式连铸机需要很高 的厂房或地坑，基建费用亦高。 感想： 太钢第三炼钢厂历史悠久，虽然 2007 年经过设备更换与改造，但生产能力 任然较小，不适合大规模生产，因此成本也相对较高。但三钢厂以市场为导向， 生产小批量、多品种、高质量的产品，从而与二钢厂相互补充，实现资源的充 分利用。三钢厂的发展方向启示我们：没有绝对的强与弱，只有找准自己的定 位，走适合自己的发展道路才能更好的生存下来。 14 7 月 8 日 实习最后一天，我们参观的是炼铁厂的烧结车间与 3 号（1800m ）高炉， 下午由赵老师给我们介绍了世界上第二大的 4350m高炉。 1. 烧结车间 烧结是将准备好的各种原料（精矿、矿粉、燃料、熔剂、返矿及含铁生产 废料等），按一定比例经过配料，混合与制粒，得到符合要求的烧结料，烧结 料经点火借助碳的燃烧和铁矿物的氧化而产生高温，使烧结料中的部分组分软 化和熔化，发生化学反应生成一定数量的液相，冷却时相互粘结成块。 太钢炼铁厂 450烧结机，工艺参数如下： 长：90m，料层厚： 700mm，台车数量：149 个，台车运行速度：3.02m/min，台车有效尺寸： 1.550.7m 。烧结过程中用两个 300电除尘主抽风机, 设计风量 Q=21000 m/min，抽风负压 17150 Pa。太钢为热风烧结。 配料后经过三次混合，然后布料、点火，烧结点火所用燃料为焦炉煤气+空 气。在烧结过程中，从上往下抽风，经除尘（除尘器所捕集的烟尘，可返回烧 结利用）后由 200m 高的烟囱排入大气中。热烧结矿从烧结机上自由落下 ,经过 热破碎和热筛分之后 ,进入连续运行的环式冷却机中 ,与风机吸入的冷空气进 行热交换 ,烧结矿由 900的高温降至 150以下 ,随后经中间料仓由带式输送 机运往高炉矿槽。 热烧结矿在环冷机中冷却，利用从环式冷却机排出的热废烟气，经除尘， 将锅炉中的软化水加热成饱和蒸汽，并将这些饱和蒸汽用于发电。该措施的实 施，不仅节约了能源，保护了环境，同时改善了太钢蒸汽不足的现状，提高了 烧结生产能力。 2. 高炉 高炉冶炼：将铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装 置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替 分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化，铁矿石通过还原反应生成 铁水，铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结 合生成炉渣，渣和铁水聚集在炉缸中，定期从高炉出铁口放出。生产出来的主 15 要产品为铁水，副产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 太钢炼铁厂从南往北一次分布着 4350m、1800m和 1650m三座高炉，每 年生产 1000 万吨碳钢和 300 万吨不锈钢所需的大部分铁水是由它们生产出来的。 我们在工人师傅的带领下重点参观了 3 号（1800m ）高炉的部分工艺。 3 号（1800m）高炉的经济技术指标： 有效容积利用系数=2.84 t/(md) 冶炼强度=1.4 t/(md) 燃料比：505kg/t 其中，焦比=330kg/t 煤比=175kg/t 日产铁水 5123 吨 风量：3600m/min 3 号（1800m）高炉冷却壁：炉喉部位用钢砖（可使用一代炉龄） ，炉身下 部、炉腰、炉腹部位用铜冷却壁，在铁口区域也用铜冷却壁。 高炉所用原料为 80%烧结矿和 20%球团矿，焦炭以外购焦（占 5060%） 为主，还有一部分石灰石和硅石等。矿批为 48 吨，焦批 8.89 吨。煤气余压发 电 4245 度，煤气产量 32 万 m/h。3 号高炉采用无钟炉顶，能够方便的实现定 点布料和偏析布料等。 高炉的送风系统：冷风管道（200） 热风炉（1230） 热风总管 热风围管 鹅颈管 直吹管 高炉， 送入高炉的热风是经过富氧和加湿 处理的。富氧后能够提高冶炼强度，增加产量，富氧程度取决于第二炼钢厂的 氧气用量。由于北方夏冬季节空气湿度差别较大，所以通过一定设备将热风的 湿度稳定在某一水平，可以保证炉况的稳定顺行。 高炉有南北两个出铁口，正常工作条件下，交替出铁，出铁速度 4t/min 以 上。从出铁口喷出的渣铁混合物流经一定长度的大壕，使渣铁在重力作用下因 密度不同而实现分离。然后流入撇渣器内，铁水先流出，经过摆动流嘴，使铁 水流入不同的敞口罐（能装 80 吨铁水）内，敞口罐由火车运输至转炉或电炉车 间。3 号高炉有两套渣处理系统，主要将渣通过旋转的钢质滚筒破碎，然后用 水冷却。冷却后的炉渣运输到加工厂，制成各种产品。 炉喉煤气（荒煤气）的主要成分：CO、氮气、氢气、二氧化碳、甲烷、水 蒸汽等，此外还含有大量的烟尘。高炉煤气要想回收利用，必须除尘净化。除 尘净化分为湿法和干法两种工艺流程，湿法是高炉荒煤气经重力除尘器粗除尘 16 后，进入湿式精细除尘，依靠喷淋大量的水来使煤气净化。3 号（1800m ）高 炉目前是用的是干式除尘装置，从外表看是在重力除尘装置后连接有 12 个大罐 子。 重力除尘器的原理是高炉煤气自顶部进入，经中心管导出，由于断面扩大， 使流速降低，再转 180后，向上流，煤气中的粗尘粒则因质量较大，在惯性 力的作用下做沉降运动，实现尘、气分离。 干式除尘法中布袋除尘净化工艺是利用布袋除尘器，使高温煤气过滤而获 得净煤气的干法除尘。高炉煤气干法除尘优点：净化的煤气质量高：含水少、 温度高、能保存较多的物理热、有利于能量利用，加之不用水，动力消耗少， 又省去污水处理和免除了水污染，是一种节能环保型的新工艺。但其设备较复 杂，维护量大。 经干式除尘装置后，高压、高温、干燥洁净的煤气经多道阀门进入透平膨 胀机；透平膨胀机的第一级静叶为可