电炉冶炼工艺(本科).ppt

朱荣 电炉冶炼工艺操作 电炉冶炼工艺 传统冶炼工艺 三段工艺 熔化期 氧化期 还原期现代冶炼工艺 二段工艺 熔化期 氧化期 加炉外处理 或熔氧脱磷期 脱碳升温期 操作次序 补炉 装料 配料 熔化期 氧化期 还原期 或LF 出钢 补炉 电炉补炉工作量是很大的 补炉的重点是 渣线 渣的浸蚀 靠电极 最容易跑钢的地方 电弧的辐射 补炉用大铲或喷枪 电炉重点补炉区 装料 配料 对废钢的要求 1 不允许有有色金属 2 不允许有封闭器皿 易爆炸物 3 入炉的钢铁料块度要合适 不能太大 装料量要求二次进料 第1次 60 第2次 40 三次进料 第1次 40 第2 3次 30 四次进料 第1 2次 30 第3 4次 20 配碳的重要性 重要性 废钢铁氧化 氧化期去气 N H 去夹杂 最低配C计算 配C量 0 50 熔化期损失 0 2 0 3 氧化需要 氧化终了碳含量 装料原则 大 中 小料配合 重料在下 轻料在上 大块在中 轻料在边 熔化期操作 熔化期是电炉工艺中能源消耗的大头 冶炼时间的50 80 因此 电炉的节能降耗主要在熔化期 A 废钢熔化过程 从中心向四周 从热区向冷区 从下向上 B 熔化期操作原则 合理供电 合适吹氧 提前造渣 吹氧方式 自耗式 可切割 可吹渣钢界面 水冷式 只能吹渣钢界面 优化的供电曲线 留钢操作留钢量与熔化时间的关系留钢量与熔化速度的关系 电炉氧化期 氧化期的任务 脱P 脱C 去气 N H 去夹杂 升温 电炉熔氧期操作 熔化废钢与氧化期脱碳结合 提前造渣脱磷 元素氧化方式 铁矿石氧化 吸热 有利于脱磷 增加金属量Fe2O3 3C 2Fe 3CO吹氧气氧化 放热 对脱磷不利 但可部分脱硫 渣中氧化铁增加 矿石加吹氧 氧化期操作 熔清 取样分析 全分析 加石灰 吹氧化渣 流渣脱P 加石灰 测温 视钢中含碳量吹氧脱碳 看P 取样分析 看渣子的颜色 黑亮P高 灰黑P低 看渣子的泡沫化 看C 取样分析 看火花 砂轮对比 副枪 看温度 蓝白亮 浅蓝 深蓝 浅红 深红 取样全分析 测温 静沸腾等待出钢 传统工艺 扒除氧化渣 为还原期造渣做准备 磷的控制 3个关键因素 炉渣氧化性 石灰含量 温度 Healy经验式 lg P P 22350 T 16 0 0 08 CaO 2 5lg TFeO 脱磷的主要工艺 强化吹氧提高初渣氧化性提前造高碱度渣流渣造新渣喷粉技术的应用 氧化期喷粉脱磷 碳的控制 作用 减少金属烧损 降低熔池温度 促进钢渣反应 促进脱磷 促进泡沫渣形成 去气去夹杂 温度控制 T出钢 t1 t过程 t加热 t浇铸t1液相线温度 t过程过程降温 t加热钢包温度补偿 t浇铸浇铸降温 氧化终点特别情况处理 1 碳高磷低 温度低 吹氧 温度高 低功率操作 2 碳高磷高 先脱P后脱C 可加部分矿石 3 碳低磷高 温度合适 造FeO渣 温度高 加矿石 停电 4 低磷低温 性碳低 加大电功率 造泡沫渣 碳高 吹氧 一般功率 供电时间确定 C吨钢电耗 kWh tW钢水总重 tP电炉变压器容量 kV A变压器利用率 非通电时间 min 泡沫渣 泡沫渣的作用提高了热效率 降低电炉冶炼电耗 缩短了冶炼时间 减少了热辐射对炉壁及炉盖的热损失 对炉壁的热损失情况 影响泡沫渣的因素 吹氧量熔池含碳量炉渣的物理性能 粘度 表面张力 炉渣的化学性能 FeO 碱度 温度 吹氧量对炉渣泡沫渣高度的影响 无渣出钢 残余氧化渣的危害 降低脱硫脱氧能力 降低合金收得率 降低钢包搅拌强度 降低包衬寿命 偏心炉底出钢彻底解决了这一问题 传统出钢 虹吸出钢 偏心炉底出钢过程 进入还原期或炉外精炼 电炉还原期 还原期是转炉炼钢没有的 什么是还原 还原期的主要任务是 去除钢液中的氧去除钢液中的硫调整钢液的温度 成份到规定成分 合金化这四点是相互联系及同时进行的 脱O与脱S的关系 合金化与脱O S 脱O S时加入的合金Mn 就是成品需要的合金 还原期操作 扒除氧化渣后加石灰和莹石化渣 加碳粉造白渣或电石渣还原5 10分钟推渣 取样全分析 测温补加渣料加C粉成份温度合格 加合金测温度 看脱氧 出钢 还原白渣及电石渣 白渣 是用C粉和Si粉还原的炉渣 冷却后呈白色 过一会儿会粉化 电石渣 过量的C粉 或加CaC2 在渣中有大量存在 冷却后呈灰色 白渣与电石渣的比较