钢铁冶金认识实习报告2011.doc

一、实习的性质和目的 1.1实习性质 认识实习是热能与动力工程专业的一个重要实践教学环节,是课程教学的补充形式。通过认识实习加强学生对热工过程和设备的感性认识,有利于后续专业课程的学习。通过对认识实习教学的不断探索和实践,使学生在实习过程中巩固了基础理论知识,进一步了解了热能与动力工程学科的现状与发展,激发了专业课程学习的兴趣,提高了工程实践能力。不仅达到了认识实习教学环节的教学目的和要求,而且有利于培养学生理论联系实际的优良作风和艰苦奋斗、勤学好问的优良品质,全面进行素质拓展。是我们学习的重要环节。 1.2实习目的1）了解本专业的主要内容，加深对本专业的了解，提高我们的专业兴趣和专业学习的主观能动性。 2）建立有关工艺过程、系统原理和设备的感性认识，初步了解有关系统和设备的操作步骤和方法，提高我们的实践能力，为后续专业基础课程、专业课程的学习打下良好的基础。 3）初步了解钢铁生产的基本流程和各个机器设备的基本工作原理以及热能在钢铁生产中的重要作用。4）初步了解本专业的发展现状和前景，培养我们树立正确的专业思想和学习态度，明确学习的方向。 二、实习内容通过去武钢博物馆参观，以及看专题视频的讲解，了解钢铁生产的基本流程和各个机器设备的基本工作原理；利用课余时间上网查阅资料及去学校图书馆阅读相关书籍了解了专业相关知识。三、实习成果通过实习认识，对我国的钢铁产业有了大体了解，也对我们相关专业有了更深一层次的了解。3.1钢铁在国民生产中的作用及特点钢铁号称工业的粮食，它是人类使用最多的金属材料，其强度高，机械性能好，资源丰富，成本低，适合于大规模生产，在社会生产生活的各个领域都有着广泛的应用，是不可或缺的战略性基础工业品。几乎所有的工业化国家的工业进程都是从大炼钢铁开始的，没有钢铁就没有其它工业产品，就没有高楼大厦，就没有枪炮车船，在国民经济中钢铁工业如同一切工业之母直接决定了整个国家的工业化基础。钢铁工业的主要特点是大规模、高耗能、高污染，钢铁的主要原料为煤和铁矿石，钢铁产量越大，对这两种资源的消耗就越大，而要保证足够低的生产成本，只有走向规模化，如今大型钢铁联合企业，将生产的各个环节集中于一起，焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢环环相扣，原料从一端进入，最终产品便从另一端输出，大规模高效率的运转成为钢铁工业的主要特点。钢铁工业消耗了大量的煤炭、水、电，其工业运作的耗能惊人，其污染也同样惊人，虽然经过不断的技术改造，如今钢铁工业已经实现了清洁生产，以往乌烟瘴气的生产环境得到了极大的改善，钢铁工业的各种废料废渣得以循环利用，但是钢铁工业仍然是温室气体排放的重要源头，其对环境的压力始终不能根除，钢铁在为人类创造巨额财富的同时，也毁坏着人类的环境。因为钢铁是几乎所有重工业的基础与支柱，也是建筑的必需材料，一个国家如果钢铁工业不发达，经济实力必然不会强。3.2钢铁主要的生产流程简述钢铁生产主要分为三大流程，即炼铁、炼钢、轧钢。其生产流程模式如下图：3.2.1炼铁炼铁就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁（铁水），然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。3.2.2炼钢炼钢是把原料（铁水和废钢等）里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。3.2.3轧钢轧钢就是把连铸出来的钢锭和连铸坯以热轧方式在不同的轧钢机轧制成各类钢材，形成产品。3.2.4各生产工艺简介a、 炼焦生产流程：炼焦作业是将焦煤经混合，破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。b、 烧结生产流程：烧结作业系将粉铁矿，各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后，经由布料系统加入烧结机，由点火炉点燃细焦炭，经由抽气风车抽风完成烧结反应，高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后，送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。c、 高炉生产流程：高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内，再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风，产生还原气体，还原铁矿石，产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。d、 转炉生产流程：炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理，经转炉吹炼后，再依订单钢种特性及品质需求，送二次精炼处理站进行各种处理，调整钢液成份，最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机，浇铸成红热钢胚半成品，经检验、研磨或烧除表面缺陷，或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。e、 连铸生产流程：连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液，以盛钢桶运送到转台，经由钢液分配器分成数股，分别注入特定形状之铸模内，开始冷却凝固成形，生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚，接着铸胚被引拔到弧状铸道中，经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块，板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后，再送轧钢厂轧延。f、 热轧生产流程：第一热轧钢带生产流程：热轧钢带工场主要制程是将扁钢胚加热后,经粗轧机及精轧机轧延成钢带,并以层流冷却系统喷水冷却至适当温度,再由盘卷机卷成粗钢卷。热轧设备第二热轧钢带生产流程：热轧钢带工场主要制程是将扁钢胚加热后,经粗轧机及精轧机轧延成钢带,并以层流冷却系统喷水冷却至适当温度,再由盘卷机卷成粗钢卷。 g、 酸洗第一酸洗冷轧线：第一酸洗冷轧线接收热轧钢卷，经过解卷、焊接、整平、盐酸酸洗、裁边之后，再经由串列式冷轧机轧延成厚度较薄之冷轧钢卷。第二酸洗冷轧线：第二酸洗冷轧线是利用张力整平机及酸洗去除热轧钢卷锈皮，清洗、烘干去除钢带表面残酸，由裁边机将钢带裁至下游产线所需宽度及经四站六重式轧延机将热轧钢卷轧至客户所需厚度，并藉自动板形控制器来改善钢带板形，是一连续式酸洗冷轧制生产线。h、 退火第一连续退火线：第一连续退火线包括清洗、退火、调质及精整等制程。钢带经由焊接机焊接后，进入退火炉退火，而退火炉依不同钢种赋予不同退火温度，使其达到应有的机械性质，最后再依客户订单赋予钢带表面粗糙度、涂油量、分切及包装。第二连续退火线：第二连续退火线包括清洗、退火、调质及精整等制程。先将冷轧后钢带表面残留之轧延油洗净，再将其加热至700850，以去除钢带内部应力，并且使其再结晶及调整组织内固溶碳含量，以确保机械性质的稳定，再利用调质轧延改善其材质及平坦度，并赋予钢带所需之表面粗糙度。最后依客户订单将钢带涂防锈油、分切及包装。至此，整个钢铁生产流程简要介绍完毕。3.3钢铁生产中的热能设备初识加热炉是将物料或工件加热的设备。按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。在冶金工业中，加热炉习惯上是指把金属加热到轧制成锻造温度的工业炉，包括有连续加热炉和室式加热炉等。 连续加热炉广义来说，包括推钢式炉、步进式炉、转底式炉、分室式炉等连续加热炉,但习惯上常指推钢式炉。连续加热炉多数用于轧制前加热金属料坯，少数用于锻造和热处理。主要特点是：料坯在炉内依轧制的节奏连续运动，炉气在炉内也连续流动；一般情况，在炉料的断面尺寸、品种和产量不变的情况下，炉子各部分的温度和炉中金属料的温度基本上不随时间变化而仅沿炉子长度变化。 连续加热炉通常使用气体燃料、重油或粉煤，有的烧块煤。为了有效地利用废气热量，在烟道内安装预热空气和煤气的换热器，或安装余热锅炉。 步进式连续加热炉靠炉底或水冷金属梁的上升、前进、下降、后退的动作把料坯一步一步地移送前进的连续加热炉。炉子有固定炉底和步进炉底，或者有固定梁和步进梁。前者叫做步进底式炉，后者叫做步进梁式炉。轧钢用加热炉的步进梁通常由水冷管组成。步进梁式炉可对料坯实现上下双面加热。70年代以来，由于轧机的大型化，步进梁式炉得到了广泛应用。同推钢式炉相比，它的优点是：运料灵活，必要时可将炉料全部排出炉外；料坯在炉底或梁上有间隔地摆开，可较快地均匀加热；完全消除了推钢式炉的拱钢和粘钢故障，因而使炉的长度不受这些因素的限制。 环形加热炉转底式加热炉炉身固定，炉底转动，放置在炉底上的料坯随炉底转动由进料口移送到出料口。根据炉底的形状，转底式加热炉可分为环形炉和盘形炉两种，冶金厂轧钢车间多用环形炉。这种炉子适于加热不能用推钢和步进方式运送的物料，如圆坯、车轮和轮箍坯、模锻前的异形坯以及品种多和长短不一的料坯等。 3.4热能与动力工程在钢铁生产的广泛应用通过以上生产流程可以看出，不论是在原料的处理（如煤的焦化、矿石的烧结）还是在粗产品的提炼或是钢铁的后期轧制，都离不开热能。热能贯穿着钢铁生产的整个生产流程。离开了热能，钢铁的生产就失去了可能。广义的热能专业不仅仅只是牵涉到材料的预热处理、加热、保温，也包含了供热系统管道敷设、集中供热以及加热工艺的研究。不同的加热工艺，对生产出来的产品的机械性能会产生很大差异，因而，热能与动力工程的研究方向不仅仅局限于热能的开发利用，也可以向加工工艺方向研究。在当下的可持续发展的潮流下，热能工程更是担任着节能减排，保护环境的重任。在钢铁需求与日俱增的今天，对热能的利用每提高一个百分点，就给企业每年节约千万资本，也降低了对能源的消耗，给人类节约不可再生的自然资源。四、总结这次实习认识到了许多的实践知识，第一次比较直观全面了解了钢铁生产（尤其是其供热状况）的大致情况。在当今的这个经济迅猛发展中的中国，钢铁工业有着起不可动摇的地位。而随着