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文档简介

炼钢系统介绍内容介绍1、某厂简介2、一~四工区工艺介绍3、转炉工艺新技术4、应用举例1.某厂简介成立于2011年4月分为四个工区1、某厂简介一工区始建于1933年6月。1949年5月1日,冶炼了新中国第一炉钢水。累计生产钢1.09亿吨。

二工区建于1953年;

在东北地区率先建起方坯连铸机;1998年完成“平改转”。

三工区建于1958年;

最早实施“平改转”工程;最早建成大板坯连铸机;率先实现全转炉、全连铸生产。

四工区成立于2006年5月19日,是目前国内首条拥有完全自主知识产权的现代化大规模钢铁生产线,全线自主设计、自主集成、自己施工,设备国内制造,配套了当今世界最先进的环保设施和能源回收设备,是高效、紧凑、节能和生态保护型的现代化短流程生产线.精炼设施配套齐全的板坯、方坯、方圆坯生产线。目前能够冶炼900多个钢种。铁水预处理转炉钢水扒渣炉外精炼连铸连轧热轧带钢厂中厚板厂外销材无缝厂线材厂大型厂工艺流程ANS-OB方圆坯一工区二工区三工区四工区铁水预处理(站)1121转炉100t/3100t/3180t/1150t/2260t/3LF331

2VD1RH1122ANS-OB1*2(工位)板坯1323方坯21方圆坯1主要装备

2座铁水预处理装置,年360万吨处理能力,最低铁水硫含量可以脱到10ppm以下。3座100吨顶吹转炉,年350万吨处理能力,

实现转炉双联规模化生产,

超低磷达到20ppm。氧气顶吹转炉铁水预处理装备技术能力

一工区三座100吨LF钢包精炼炉,年处理能力350万吨,深脱硫达到5ppm以下。一座100吨双工位真空脱气炉,年处理能力100万吨。一座RH-TB真空循环脱气炉,年处理能力65万吨。

真空脱气VD炉LF精炼炉

真空循环脱气RH炉装备技术能力

一工区一台厚板坯,年生产能力150万吨,

断面(230-300mm)*(1650-2000mm)两台方坯,年生产能力210万吨,断面280*380、320mm*410mm。一套950方、圆坯连轧机组,年生产能力130万吨,最大圆坯∮210mm。

大方坯

厚板坯

连轧装备技术能力

一工区铁水脱硫扒渣装置一套。100吨转炉三座,年生产能力350万吨。氧气顶底复吹转炉铁水预处理装备技术能力

二工区LF钢包精炼炉三座。一台六流小方坯连铸机、一台6流方圆坯连铸机,一台超低头连铸机;二台中薄板板坯连铸机。连铸机LF精炼炉装备技术能力

二工区RH炉100tRH-TB真空循环脱气炉一座。铁水脱硫扒渣装置二套。180吨转炉一座,150吨转炉二座,年生产能力450万吨。氧气顶底复吹转炉铁水预处理装备技术能力

三工区LF钢包精炼炉一座。立弯式双流大型板坯连铸机二台,年生产能力450万吨。连铸机LF精炼炉装备技术能力

三工区RH-TB精炼炉ANS-OB炉RH-TB真空循环脱气炉两座。ANS-OB装置一套双工区。铁水预处理装置一套。260吨转炉三座,设计年产钢780万吨。采用冶炼静态和动态模型及底吹、副枪和质谱仪技术。

氧气顶底复吹转炉铁水预处理装备技术能力

四工区LF钢包精炼炉二座。RH真空循环脱气炉二座。RH真空炉LF精炼炉装备技术能力

四工区连铸机

双流中薄板坯连铸机三台,厚度为135、170mm,宽度为900-2000mm。生产线主要产品一工区帘线钢、高强船板钢、石油管钢、普通船板钢、管线钢、桥梁钢、容器钢、军工钢、重轨、硬线、工程机械钢、轴承钢、磨具钢等;二工区冷轧硅钢、集装箱板钢、管线钢、军工钢、容器钢、普通碳素钢、高强船板钢、普通船板钢、刃具钢、高碳钢等;三工区汽车板钢、冷轧硅钢、集装箱板钢、管线钢、冷轧镀锌家电板钢、汽车大梁钢、工程机械钢、普通碳素钢、优质低合金结构钢、军工钢、高强船板钢、普通船板钢、刃具钢、优质碳素结构钢等;四工区轿车板、管线钢、家电板、耐候钢、优质碳素结构钢等;主要产品

产量及产品结构板坯占总产量的86%2.一~四工区工艺介绍一工区介绍工艺流程25某厂一工区工艺流程为:铁水预处理-氧气顶吹转炉-炉外精炼-全连铸现代化流程铁水预处理转炉钢水扒渣炉外精炼连铸1.铁水预处理(脱硫扒渣)

一工区有两套铁水脱硫扒渣系统,年处理能力为360万吨。最低铁水硫含量可以脱除到10ppm以下。2.氧气顶吹转炉炼钢

一工区有三座100吨氧气顶吹转炉,年生产钢水能力为350多万吨。转炉为初炼炉,碳控制范围=标准目标值-0.03%;硅、锰控制范围=标准目标值-0.05%。转炉脱磷能力强,最低出钢磷达到20ppm。3.LF精炼炉一工区有三座100吨LF精炼炉。LF炉有造渣、吹氩、喂线、精确调整钢水温度和成份等多种功能。可以实现碳控制范围=标准目标值±0.01%;硅控制范围=标准目标值±0.02%;锰控制范围=标准目标值±0.03%。LF炉可实现深脱硫达到5ppm以下。4.真空脱气VD和RH

一工区有一座双工位VD真空处理炉和一座RH真空精炼炉,其主要功能是对钢水进行真空脱气、去除钢中夹杂物、微调成分,能够精确调整各种合金化元素成分。脱气能力强,可将钢中氢含量降低到1ppm以下。VD炉RH炉5.连铸机一工区有一台厚板坯连铸机和两台大方坯连铸机。其中厚板坯连铸机生产断面为:230、300mm(厚)*1650~2000mm(宽)。产能为150万吨/年。方坯生产段面为280mm*280mm、280mm*380mm、320mm*410mm。厚板坯连铸机方坯连铸机6连轧

连轧生产线主要设备有950开坯机一架、∮730连轧机三架、热锯机三台、两组冷床。生产品种为方坯、圆坯、矩型坯及异型坯,产品规格为:方坯:105*105~200*200mm

圆坯:∮110~∮210mm矩型坯:130*200~200*240mm

异型坯:210*210*95~285*345*95mm

品种结构主要品种及用途船板钢:广泛应用于客轮、油轮和滚装船,100mm特厚船板通过美、德、英、韩、日等九国船级社认证,成为世界上第三个具备生产此厚度高强度级别船板的钢厂。管线钢:管线钢广泛应用天然气的输送。如:西气东输管线、川气出川管线、沿江管线、陕京二线、广东LNG输气管线、平安济南输油管线等均使用鞍钢钢材。高级别桥梁钢:应用于铁路、公路、公路铁路两用桥梁。低合金高强钢:主要应用于工程机械。帘线钢:帘线钢被誉为“皇冠上的明珠”,用于子午线轮胎骨架,广泛应用于轻、重型卡车、大型客车、高级轿车等。帘线钢于2006年通过贝卡尔特认证。重轨钢:主要应用于铁路钢轨,占全国钢轨用钢的1/3,国内的秦沈高速铁路、青藏铁路等都有鞍钢供应的钢轨,并远销台湾、泰国、孟加拉等国家和地区。石油管钢:用于石油、天然气行业。军工钢:主要品种为炮弹、子弹、装甲等。其它重点工程用钢:长江三峡蜗壳钢、战略石油储备罐、建筑结构钢、磁悬浮列车导电轨等。洁净钢生产纯净钢冶炼水平钢种[P][S][N][H][O]中碳钢[P]+[S]+[N]+[H]+[O]之和平均74ppm[P]+[S]+[N]+[H]+[O]之和最低64ppm高碳钢(最低)26ppm3ppm20.5ppm1ppm11ppm[P]+[S]+[N]+[H]+[O]之和小于100ppm二工区介绍工艺流程46二次除尘煤气回收4#连铸机氧气副原料铁水一次除尘LF炉氩站线材厂1#连铸机2#连铸机3#连铸机转炉冶炼LF炉RH5#连铸机中厚板厂热轧厂低位料仓高位料仓阀门室氧枪脱硫扒渣南北渡线废钢废钢跨废钢槽铁合金铁合金组合金料斗二工区工艺流程图工艺布置48脱硫扒渣497D9D铁水渡线铁水渡线方坯连铸机方圆坯连铸机超低头连铸机LF炉吹氩站渣罐车二工区工艺布置图(1)废钢8D50坯场二工区工艺布置图(2)5#LF炉4#LF炉RH5#连铸机4#连铸机至1700加热炉51坯场二工区工艺布置图(2)5#LF炉4#LF炉RH5#连铸机4#连铸机至1700加热炉52脱硫扒渣脱硫工位:2个扒渣工位:1个设备简单缺点:1.两个脱硫工位共用一套喷吹系统,不能同时作业。2.脱硫、扒渣占用吊车时间长。脱硫能力:浅脱硫180万吨/年53转炉公称容量:100吨×3座顶底复吹炉前加废钢、铁水南渡线两条、北渡线一条,可两侧进铁。南渡线两条距离较近,不能同时作业。生产能力:330万吨/年54LF炉单工位单罐车作业效率低料仓容积小上料频繁最大年处理能力100万吨。55小方坯连铸机6机6流仿德马克120mm方坯弧半径5.25m五点连续矫直静态二冷配水设备简陋功能退化人工控制液面年生产能力60万吨56方圆坯连铸机Φ130mm,φ150mm,120mm2,160mm26机6流弧半径8m液压非正弦振动结晶器电磁搅拌气雾冷却刚性引锭杆可升降中包步进冷床设计能力60万吨/年(作业率53.4%)☆机型:全弧形一机一流,R/5.7/7.2/11.0/21.0m☆设计年产量:50万吨☆铸坯规格:150×(850~1200)×(1600~10000)mm☆工作拉速:0.80~1.40m/min超低头连铸机概况58LF炉单工位双罐车作业效率较高最大年处理能力140万吨。净空较小喷溅严重59RH-TB真空室快换插入管线外喷补插入管大于85次插入管4+4生产组织模式60中薄板坯连铸机1机1流中薄板坯连铸机连续弯曲连续矫直立弯型中薄板连铸机基本半径为5m浇注铸坯厚度100mm和135mm两种三工区介绍工艺流程二次除尘煤气回收氧气副原料铁水一次除尘1#连铸机2#连铸机转炉冶炼LF炉ANS-OB中厚板厂热轧厂低位料仓高位料仓阀门室氧枪脱硫扒渣废钢废钢跨废钢槽铁合金铁合金组合金料斗三工区工艺流程图RH三工区炼钢作业区工艺流程图废钢跨2D3D1D渣罐车废钢车连铸三作业区钢包底吹氩老脱硫大脱硫南天井北混北混南混北西主跨副跨转炉注:红色为进铁路线R1坯场三工区连铸作业区LF炉1#RH东北2#连铸机1#连铸机2#RHANS-OB至1780热轧T坯场R3坯场R2坯场R4坯场品种结构重点品种简介:2、无取向硅钢1、IF钢3、取向硅钢洁净钢生产元素质量分数,10-6[S][P][O][N]国内先进水平10505~8<25国际先进水平325<5<20三工区控制水平5.2145.97.6鞍钢内部等级BCBC大脱硫脱硫工位:4个扒渣工位:2德国POLYSIUS缺点:采用吊车倾动扒渣,且只有两个扒渣位,限制产能的发挥。脱硫能力:

400万吨/年投产日期:

2003年7月老脱硫喷吹工位:2个扒渣工位:2个美国ESM;脱硫能力:220万吨/年投产日期:

2000年4月倾动装置:

液压钩转炉公称容量:150吨×2座,180吨×1座顶底复吹;炉后加废钢、炉前兑铁水;南混、北混、南天井,可三条线进铁。生产能力:

460万吨/年投产日期:1#炉:1970年12月2#炉:1973年6月3#炉:1984年12月炉容比:1#:0.782#:0.783#:1.042002-2003年相继引入德国的气动挡渣和TBM底吹系统缺点:1、挡渣工艺落后,下渣量偏大;2、底枪寿命低,碳氧积较高;3、风机能力有限,大流量吹氧和过程加料烟大;4、炉容比低,粘枪严重;ANS-OB喂线(B系);两个处理位共用一套合金系统;铝氧升温;缺点:铝氧升温加大了夹杂物控制的难度,需限制OB幅度和OB率;处理能力:200万吨/年投产日期:

1990年6月☆实际处理钢种:低硅铝镇静钢:75%,

普碳钢:10%;低合金钢:15%。LF炉☆备用事故氩枪;喂线;☆最大年处理能力130万吨。投产日期:

2002年10月☆实际处理钢种:低合金钢:20%。RH钢种:50%其他:30%75RH-TB☆功能:

真空室快换;插入管在线及离线喷补;插入管寿命大于60次(硅钢比率40%);多功能顶枪;刮渣器(1#离线,2#在线);铝氧升温;☆缺点:1、真空室高度低,热顶盖易粘钢;2、真空泵能力低,真空度下的慢;3、合金料仓少且精度低,影响高附加值产品开发,取向硅钢生产时,小批量加入合金需要手投。1#RH10个,2#RH16个。4、深处理钢比率偏大,导致产能受到限制。☆设计能力:2×120=240万吨/年☆实际处理钢种:2010年188万吨;低碳钢:20%,

IF钢和硅钢

80%。投产日期:1#RH:1999年12月2#RH:2006年10月☆机型:直弧形垂直段:

2365mm弧形半径:

9300mm☆设计年产量:2×200=400万吨☆铸坯规格:200/230×(900~1550)×(5400~10700)mm☆工作拉速:

0.80~1.50m/min板坯连铸投产日期:1#板坯:1990年7月2#板坯:1997年10月电磁搅拌:1#板坯投产时,在7、8、9段有电磁搅拌功能,2007年功能消失。IF钢高强IF钢O5板自主品牌轿车整车供货合资品牌轿车整车供货国外汽车板认证通过先进高强钢连续退火线投产TRIP780量产IF钢

冷轧汽车用钢发展品种逐渐扩展汽车板CQDQDDQEDDQ&SEDDQHIGHSTRENGTHSTEELHIGHSTRENGTHDEEPDRAWINGSTEELS390SPCCSt12DC01SC2SC3St16St17DC05DC06SC1SPCESt14DC0408ALSPCDSt13DC03低合金高强H280LA-H420LAQ23520#45#St37-2GSt44-3GSt52-3G烘烤硬化140-300BH超低碳含磷170P1-250P1低碳含磷180p2-260P2ADVANCEDHIGHSTRENGTHTRIP590-780TRIPDP450-780DP冷轧汽车用钢系列形成汽车板热轧、冷轧、热镀锌产品系列市场占有率不断扩大,用户信誉度不断提高●一汽-大众●上海-大众●德国大众●一汽红旗●悦达起亚●奇瑞●吉利无取向硅钢年限生产厂家规格品种生产工艺备注1955第二薄板厂0.5×1000×2000mm荒轧、精轧苏联援建热轧电机钢罩式煤气退火自主开发1958第二薄板厂0.35×750×2000mm二火轧制64年改为H2退火自主开发热轧变压器1964冷轧厂0.35-0.5×1000×Lmm二次轧制罩式通H2退火自主开发GO取向硅钢1972冷轧厂0.35×1000mm二次轧制连续退火75年停产GO取向硅钢1988硅钢片厂0.5×1000×2000mm一火轧制罩式炉退火改造性大修热轧硅钢2004冷轧硅钢厂0.5×1000×Lmm一次轧制连续退火涂层十五重大项目全工艺冷轧硅钢投产电工钢的生产的历程

☆主要牌号:50AW1300、50AW1000G、50AW800F、50AW700H、50AW600、50AW470、35AW350、35AW330、35AW310、35AW300、35AW270、MS-4等☆年产量:

60万吨,其中50AW470及以上高牌号比率近20%;取向硅钢取向硅钢开发计划时间安排品种开发2007年—2008年GO钢140以下级别牌号开发,Hi-B钢调研2008年—2009年GO钢全系列牌号开发,Hi-B钢实验室开发2009年—2010年GO钢主要牌号优化,Hi-B钢开发2010年—2011年Hi-B钢全系列牌号开发,低温取向硅钢调研2011年—2012年Hi-B钢优化,低温取向硅钢实验室开发2012年—2013年低温取向硅钢工业试制2013年—2014年低温取向硅钢优化按现有的开发进度比较,与计划相比滞后近2年。取向硅钢开发情况:缺陷主要对策效果铸坯角裂1)二冷制度优化;2)二冷喷淋及辊列的监控;杜绝上表面超宽可控泡疤1)增氮工艺优化;2)RH工艺优化;3)机前吹氩工艺优化;4)辊列的监控;未完全杜绝

目前取向硅钢整套生产工艺基本形成,需继续优化并提高操作的稳定性,并采取对策控制泡疤缺陷的产生。四工区介绍

该工区主体设备包括3座260吨转炉,2座LF钢包精炼炉,2座RH真空处理装置,2台中薄板板坯连铸机,一套2150mm热连轧机组。所有大型主体设备均实现国产化,技术装备和生产工艺达到当代世界先进水平。国内首座拥有完全自主知识产权的集“炼钢-连铸-连轧”工艺于一体的现代化大规模钢铁生产线,全线自主设计、自主集成、自己施工,设备国内制造,从规划设计到建设投产的全过程,遵循经济效益与环境效益、社会效益的和谐统一,融入了现代循环经济的崭新理念,配套了当今世界最先进的环保设施和能源回收设备。产品以汽车板、家电板、集装箱板、造船板、管线钢等为主导产品,将为我国汽车、家电、造船和装备制造业提供可替代进口的优质钢材产品,其主要经济技术指标均达到国际先进水平,设计年产能力为500万吨。工艺布置88炼钢、连铸平面布置简图

炼钢系统主要有倒罐间、2座铁水脱硫扒渣工位、废钢间、三座260吨顶底复吹转炉和吹氩站组成。采用的新工艺、新技术(1)采用顶底复吹工艺。引进转炉冶炼静态和动态模型及底吹、副枪和质谱仪技术,提高终点碳温双命中率,确保一次倒炉出钢快速炼钢,提高钢水收得率,降低熔剂和合金消耗,实现了自动化炼钢。(2)采用挡渣技术对转炉挡渣出钢,使进入钢包的炉渣量≤5kg/t钢。(3)采用溅渣护炉技术,使转炉炉龄达8000次以上。(4)铁水脱硫扒渣采用高压复合喷吹钝化CaO粉和钝化金属镁粉技术,具有提高脱硫效率、消耗少、温降小、处理周期短、处理成本低的优点。可保证入炉铁水硫含量在0.010%~0.005%。(5)转炉二次烟气、倒罐间兑铁、出铁烟气和脱硫扒渣烟气收集除尘、粉尘回收利用。(6)转炉污泥处理、回收利用。(7)转炉余热锅炉蒸汽回收利用。(8)转炉煤气回收利用。铁水预处理的基本设备组成

脱硫粉剂受料、贮存系统(2个50m3的CaO粉剂贮存仓和1个50m3的Mg粉贮存仓)、脱硫粉剂喷吹脱硫系统(2.5m3CaO喷吹罐和1.5m3Mg粉喷吹罐)260吨铁水罐、铁水运输和倾翻系统测温取样系统脱硫处理计算机和电子称仪表系统扒渣系统工业电视和通讯系统脱硫及扒渣烟气除尘系统等。

采用以氮气为载流的喷吹法进行铁水脱硫。喷吹的粉剂主要有电石粉(CaC2)、石灰粉(CaO)、石灰石粉(CaCO3)、金属镁和镁基材料,我厂所用的粉剂为石灰粉和镁基材料(主要是钝化镁)。铁水预处理的基本工艺

铁水预处理是指铁水在兑入炼钢炉之前,为去除或提取某种成分而进行的处理过程,例如对铁水的炉外脱硫、脱磷和脱硅,脱硫方法最广泛的是搅拌法和喷吹法。

采用Polysius喷吹专家系统自动喷吹控制,最低脱后铁水中硫含量可达到0.001%。倾翻系统(包括转炉炉体、倾动电机等)、氧枪系统(采用多孔拉瓦尔喷头氧枪、氧枪升降机构、横移机构等)、散状原料及铁合金下料系统、底吹系统(介质采用N2和Ar)、锅炉系统(烟气冷却功能)、除尘系统(一次除尘、二次除尘及煤气回收等)及副枪、质谱仪、活动升降烟罩、挡渣机等。转炉的基本设备组成

炼钢用原材料原材料是炼钢的基础,原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。

炼钢用原料一般分为主原料、辅原料和各种铁合金等。

其中:

主原料:铁水和废钢。

辅原料:造渣剂(石灰、铁皮球、轻烧白云石、菱镁石等)

冷却剂(废钢、生铁块、铁矿石等)

升温剂(硅铁、碳化硅等)

各种合金:常用的合金有Fe-Mn、Si-Fe、SiMn、AL、ALMnTi、SiBaSrAl等

其它材料:增碳剂、焦炭、氧气等。转炉炼钢工艺

1、炼钢的基本任务

脱碳、脱硫、脱磷、脱氧法除有害气体和夹杂;提高温度;调整成分。简言之:三脱、二去、调成份。

炼钢过程通过供氧、造渣、加合金、升温、搅拌等手段完成炼钢基本任务。

2、吹炼过程

吹炼前期,也称硅锰氧化期;

吹炼中期,也称碳的氧化期;

终点控制,确保温度、成份、终渣。3、转炉冶炼的五大制度

炼钢过程冶炼工艺分为五大制度:

装入制度

供氧制度

造渣制度

温度制度

终点控制及脱氧合金化制度。

装入制度

1、装入制度内容及依据

要有合适的炉容比

合适的炉池深度

与连铸工艺相配合

2、装入制度类型

定量装入制度定深装入制度分阶段定量装入制度主要采用定量装入制度和分阶段定量装入制度。供氧制度

1、喷嘴的类型及特点

根据喷嘴的孔数可以分为单孔喷嘴和多孔喷嘴。大型转炉一般不用单孔氧枪,多孔氧枪有三、四、五、六孔等类型。

2、供氧制度中的几个工艺参数

氧气流量与供氧强度、氧压、枪位等

3、供氧操作

恒压变枪操作

恒枪变压操作

造渣制度

造渣就是要确定合适的造渣方法、渣料的加入数量和时间以及如何快速成渣。

转炉炼钢造渣的目的是:去除磷、硫,减少喷溅,保护炉衬,减少终点氧含量。

1、造渣方法

有单渣法、双渣法、留渣操作等。

2、渣料加入量的确定

石灰加入量(t)=

铁矾土的加入量:

冶炼低碳钢时铁矾土加入量不大于1.0吨;

冶炼中高碳钢时铁矾土加入量不大于1.5吨。

石灰有效CaO%2.14×铁水含Si%×碱度(R)×铁水量(t)温度制度

温度制度主要是指过程温度控制和终点温度控制,过程温度是确保终点温度合格的关键。

1、热量的来源

氧气顶吹转炉热量的主要来源是铁水的物理热和化学热。

2、出钢温度的确定

终点钢水温度主要根据以下原则确定:

1)钢种的凝固温度;2)浇注温度;3)钢水温降数值;

4)浇注方式5)二次精炼方式及时间。

出钢温度可由下式计算:

T出=T凝+△t1+△t2+△t3+△t4+△t5+α

式中:△t1—出钢过程温降,℃

△t2—出钢完毕至精炼开始的温降,℃

△t3—钢水精炼过程温降,℃

△t4—钢水精炼完毕至开浇前的温降,℃

△t5—钢水从钢包至中间包的温降,℃

α—连铸要求的钢水过热度,℃

终点控制

钢水达到钢种成分和温度要求的时刻,称之为“终点”。

1)钢中碳含量达到所炼钢种控制要求;

2)钢中P、S含量低于规格以下的一定范围;

3)出钢温度能保证进行精炼和浇铸;

4)对于沸腾钢,钢水应具有一定的氧化性。

另外,终渣粘度、(FeO)含量、碱度等也应控制在合理范围内。

1、终点控制方法

终点控制方法有三种:一次拉碳法、增碳法及高拉补吹法。

2、人工判断方法

碳的判断——看火焰、看火花、取钢样

温度的判断——火焰判断、取样判断、氧枪冷却水判断、

根据炉膛情况判断

3、自动化炼钢

将铁水、原材料的温度和成份,副枪和质谱仪取得的数据输入转炉炼钢模型后,由计算机自动控制冶炼终点。脱氧及合金化制度

钢水中氧含量超标,影响钢坯质量,降低钢的性能,加剧钢的热脆,因此钢水必须脱氧,并调整钢水成分同时进行脱氧合金化。

1、脱氧方法

沉淀脱氧、扩散脱氧和真空脱氧

目前普遍采用沉淀脱氧,可用单独脱氧法和复合脱氧法。

2、脱氧合金加入原则

脱氧剂条件

脱氧剂加入原则:先弱后强

3、脱氧操作

钢包内脱氧合金化

真空精炼炉内脱氧合金化

炼钢的基本反应

1.成渣过程

[Si]+[O]→(SiO2)Fe+[O]→(FeO)[Mn]+[O]→(MnO)

(FeO)+(SiO2)+CaO→(CaO·FeO·SiO2)

2.脱磷反应

2[P]+5(FeO)+n(CaO)→(nCaO·P2O5)+5Fe

3.脱硫反应

[FeS]+(CaO)→(CaS)+(FeO)

4.脱碳反应

[C]+[O]=CO↑[C]+2[O]=CO2↑

5.脱氧反应

2Al+3[O]=(Al2O3)

3.转炉工艺新技术采用转炉冶炼顶底复吹工艺自动化炼钢技术激光测厚技术氧枪快速更换装置锥体氧枪经济炉龄控制技术纯净钢冶炼工艺底枪在线热换技术RH-TB真空处理技术……转炉区域新技术锥体氧枪氧枪快换装置激光测厚某厂转炉类型/t生产能力/万t/a生产方式1顶吹100t×3450投弹+炉气分析2~3顶吹100t×3顶吹150t×2复吹180t×1850倒炉(测温+取样)倒炉(测温+取样)副枪(测温+定碳+定氧)4复吹260t×3500副枪(测温+定碳+定氧)转炉概况顶底复吹:四工区工艺流程图热轧倒罐260t铁水罐称量铁水来自炼铁厂320t鱼雷罐脱硫扒渣260t铁水罐转炉吹炼260t复吹转炉炉后底吹Ar成分微调中薄板坯连铸RHLF项目参数铁水预处理周期36min脱硫效率72%转炉公称容量260t×3最大供氧强度3.44,Nm3/t·min转炉平均冶炼周期36min车间年产钢量500-600,万t/年控制转炉炉龄4500~5500,次LF升温速度≥3.5℃/minLF处理周期30minRH处理周期25~38min,平均34min/次RH循环速度190t/minRH处理效果钢水[H]≤1ppm,[C]≤20ppm四工区炼钢工艺设备及参数(1)顶底复合吹炼;(2)副枪自动化炼钢技术;(3)挡渣出钢技术;(4)下渣检测;(5)炉衬激光测厚;(6)煤气回收,负能炼钢;(7)转炉烟气余热利用;(8)双文塔工艺。四工区转炉技术特点顶吹:一工区工艺流程图LFRHVD铁水来自炼铁厂100t铁水包脱硫扒渣100t铁水包转炉吹炼100t顶吹转炉炉后底吹Ar成分微调连铸方坯、板坯热连轧厂冶炼条件参数铁水脱硫扒渣机及处理能力2台、铁水可100%处理转炉公称容量100t×3转炉平均冶炼周期约35min转炉钢铁料消耗约1100/t控制转炉炉龄13000~15000LF炉处理钢水能力100t×3、钢水可100%处理LF炉处理周期约35minLF炉升温速度5℃/minVD炉处理能力100t×1、120万t/年VD处理周期约35minRH处理钢水能力100t×1、120万t/年RH处理周期约35min一工区炼钢工艺设备及参数炉气分析技术

终点w[C]=±0.02%一次命中率达到90%二次燃烧氮封吸入空气吸入空气一次燃烧底吹取样探头质谱仪计算机界面氧枪某厂开发炉气分析技术(AOA

一次物料模型——采用统计方式计算原料加入量;二次加料模型——对二次兑铁进行加料矫正;造渣制度模型——造渣料多批次小批量共5次加入;(4)氧枪控制模型——全程动态控制氧枪枪位;(5)终点矫正模型——模型预测与实际检测在线矫正;(6)自学习系统——对历史炉次进行更新统计。4.应用举例铁水预处理

喷吹工艺及设备:美国EMS:一工区、二工区、三工区德国POLYSUIS:四工区、鲅鱼圈脱硫专家系统:温度、重量、初始硫、目标硫镁钙复合喷吹:Mg:CaO1:4

扒渣工艺及设备:倾动装置:液压钩、吊车扒渣机:液压扒渣机

扒渣工艺:

1)“四控”扒渣操作法

2)“三净化全覆盖”聚渣操作法

3)“三分”渣铁分离操作法铁水扒渣技术“四控”扒渣操作法简介:一控角度;二控深度;三控时机;四控速度;一控角度

即控制好扒渣前铁水罐的倾斜角度,倾角范围为0°~30°之间,考虑到每罐铁水的数量不同,因此要求倾斜角度大小以铁水面距离铁水罐沿的高度来衡量,要求以铁水液面距离铁水罐沿150mm为最佳,此高度确定的原则是为扒渣时混入渣中的铁水沉降留有空间,并且不易损坏扒渣设备,角度过大,扒渣过程中易造成铁水涌出铁水罐,且混入渣中的铁水无沉降空间,增加了扒渣铁损。二控深度即控制好扒渣板下降至铁水面下的深度,扒渣前期,以扒渣板下降至铁水面下50-100mm为宜,因为喷吹结束后,在铁水表面形成了约300mm左右厚的松散的固态渣,如扒渣板下降的过深,在运行过程中会产生较大的搅拌作用,松散的固态渣会混入大量的铁水,其中大部分在扒渣操作时被带出铁水罐,增加扒渣铁损。扒渣板下降的过浅,影响扒渣效果延长扒渣时间,因为扒渣作业时,铁水罐有一定的倾斜角度,扒渣板将和铁水罐后部罐壁形成相同的斜角,且为死角,此处的渣子扒渣板够不着,造成渣子扒不净。通过长期验证确定,扒渣后期扒渣板的下降程度以扒渣板下降至铁水液面下50mm左右为最佳。三控时机即控制掌握好聚渣剂的投入时机,扒渣前期,固体渣温度较低,聚渣剂加入不易熔化(熔点1130--1250℃),起不到聚渣作用,当铁水表面露出了液态渣时,加入聚渣剂聚渣效果比较好。在投入聚渣剂后,利用扒渣板的往复动作而产生的搅拌作用,使铁水罐表面熔渣,渣铁混熔部分中熔渣充分迅速与聚渣剂作用,可形成粘度较高的渣系,利于扒渣机快速的将熔渣扒除,即可降低扒渣铁损,又可保证扒渣质量,同时缩短扒渣时间。四控速度即控制好扒渣机在扒渣过程中的运行速度。扒渣全过程中,要做到先快后慢,即扒固体渣时速度快,因为扒渣前期固体渣渣量较大,如果控制好扒渣板的下降深度,渣中不会混入过多的铁水,且扒渣前进方向的空间会被固态渣越来越多的占据,渣中混入的铁水会越来越少,因此扒渣前期保持较快的扒渣速度,可缩短扒渣时间,但不会增加铁损。扒液态渣时速度要慢。扒渣操作后期铁水表面主要为液态渣,渣层较薄,此时扒渣机的运行速度要慢。一是为了减少由于扒渣板的搅拌作用使渣中混入的铁水量增加,二是为了防止铁水从罐口涌出。扒渣机一次往返扒渣过程中也要做到先快后慢,并做匀减速运动,靠近罐嘴时,速度为0并停留2-3秒后,扒渣板缓慢抬起,一次扒渣操作中的每个动作要求都是为了给混入渣中的铁水留有沉降空间和时间,控制好扒渣速度是扒渣操作中最重要的操作步骤,是降低扒渣铁损最有效的操作环节。

扒渣操作时,在做到“四控操作”的基础上,操作人员必须有捞渣意识,即铁水面有渣必须要将其扒净,并且要把这个意识体现在扒渣操作的每个动作中。捞渣意识是四控扒渣操作法的核心。“三净化全覆盖”聚渣操作法简介一净化固体渣;二净化聚渣层;三净化液态渣;净化固体渣即将炼铁来的铁水罐中表面上的浮渣扒净,净化铁水液面的固体渣;由于铁水表面的固体渣,是在高炉出铁时带出的铁渣,基本上与铁水形成分离,经过脱硫枪喷吹镁质脱硫剂后,脱硫渣被覆盖在炼铁渣下面,呈熔融状态,只有将炼铁固体渣扒净,才能对脱硫渣进行聚渣,否则,聚渣剂加在固体渣表面,根本起不到聚渣作用。净化固体渣是保证聚渣效果的前提,扒除固体渣的操作要点是,固体渣扒除后,不能留有明显的块状渣,否则这些块状渣将会被聚渣剂裹住,使聚渣剂不能与铁水表面的脱硫渣充分反应,达不到充分聚集脱硫渣的效果。净化聚渣层即掌握好聚渣剂的投放方法和投放的数量,聚渣剂投放时,应达到将铁水面表层全覆盖,不留死角,净化聚渣层;投聚渣剂时,要尽可能的全散开,均匀的全覆盖在铁水表层,与铁水表层全面接触,并达到一定厚度,约30-50毫米,对聚堆的聚渣剂可用渣耙子搅动摊开;如果铁水表面聚渣层不均匀,聚渣剂表面会很快见红,说明聚渣剂厚度不够,再扒拉结膜时会断裂,使边角留存一部分脱硫渣,这就是造成回硫的主要原因;经过试验,由于受脱前硫磺含量的多少的影响,铁水本身温度的影响,脱硫渣结膜的速度不同,因此要针对不同铁水条件及脱硫目标决定聚渣剂的加入量。净化液态渣即有效聚集脱硫渣,净化液态渣;铁水经过喷吹镁粉,表面形成液态渣,由镁质脱硫剂反应产生的铁水中的硫化物上浮在铁水表面,呈熔融状态,用肉眼很难分清,一般称为液态渣或脱硫渣,净化液态渣,是三净化扒渣操作法的核心。脱硫渣的主要特点是,渣铁混融,呈液体状态,游离在铁水面上部,不易于扒除;同时渣中含硫比率特别高,一般为脱前硫磺总量的6:1的比例,存在于脱硫渣中,这种渣扒不净,是造成回硫现象的根本原因。此时的操作要点是:投入聚渣剂,使渣层表面形成结膜,快速扒渣,防止聚渣剂熔化;然后用渣扒子轻轻搭在渣层表面往外拉,直至渣层表面结膜全部拉出为止。一次扒渣结束后,应点动挂罐小钩看是否有脱硫渣上浮,如有上浮现象,可以再进行一次聚扒操作;

操作时,在做到“三净化”的基础上,操作人员必须有全覆盖的理念聚渣理念,并且要把这个理念体现在扒渣操作的过程中,全覆盖是三净化全覆盖聚渣操作法的核心。“三分”渣铁分离操作法简介:渣铁分离料分批加入;脱后渣层分层剥离;系统压力分类调整;开发背景高炉中加入钛矿提高高炉寿命,但这使得铁水中的Ti含量升高。由于钛和氧具有较强的亲和力,在高炉出铁、炼钢厂折铁以及脱硫喷吹过程中会生成钛的氧化物,降低渣的碱度,减少炉渣硫含量使得脱硫效率降低。另外在铁水脱硫过程中,钛还会与铁水中的碳以及载体中的氮气反应生成钛的碳氮化物,该化合物熔点高,使炉渣变稠,从而造成脱硫喷吹过程进入渣中的铁珠不易沉降,形成半熔融渣铁混熔渣系,致使扒渣时铁损升高。渣铁分离剂分批加入渣铁分离剂分批加入时机、数量是根据高钛铁水温度、硅含量、钛含量的不同确定的。1、铁水温度大于1330℃、钛含量小于0.200%且硅含量小于0.5%。铁水脱硫后,首先扒除固体渣,然后分两次加入渣铁分离剂,每次加入时需用扒渣机搅拌后再将分离后的渣扒除。加入量为第一次规定量的2/3,第二次加入剩余的1/3。按此操作的原因是:在此铁水条件下,高钛铁水流动性较好、粘度较小,渣铁分离剂加入后与熔渣反应迅速,可减少渣铁分离剂消耗量;第二次加入渣铁分离剂的原因是:第一次加入渣铁分离剂后,由于熔渣层较厚,底部的熔渣未能与渣铁分离剂完全反应且在扒渣过程中,铁水中残留的熔渣还在继续上浮,所以,分两次加入基本上能够将铁水中的渣铁混熔状态的铁水完全分离出来。2、铁水温度小于1330℃、或钛含量大于0.200%、或硅含量大于0.5%.

此类铁水需分三次加入渣铁分离剂。脱硫喷吹前,第一次加入渣铁分离剂,加入量为规定加入量的2/3;固体渣扒出后,按1中所述的操作进行,加入量控制方法为第二次加入剩余量的2/3;第三次加入剩余量全部。原因是:此铁水条件下的铁水粘度增加、流动性不好且脱前温度较低。脱硫喷吹前加入渣铁分离剂能够保证相对较高的反应温度、足够的反应时间和空间,降低铁水粘度、增强铁水流动性。从而提高渣铁分离效果,降低或避免脱硫喷吹过程堵枪现象,缩短预处理时间。脱后渣铁分层剥离正常铁水脱硫后,在铁水表面形成两种状态渣系,即:固体渣系和熔渣系。高钛铁水则有三种状态渣系形成,即:固体渣系、半熔融渣铁混熔渣系和熔渣系。固体渣铁含量较低(13%左右)且不易分离,要全部扒除。扒固体渣时,扒渣板下降深度要控制在固体渣与半熔融渣铁混熔渣之间,下降过深,会将半熔融渣铁混熔渣扒出,增加铁损。半熔融渣铁混熔渣铁含量较高。扒除半熔融渣铁混熔渣时,扒渣板下降深度要控制在半熔融渣铁混熔渣与熔渣之间,由于熔渣渣层较薄,下降过深,会将铁水扒出,增加铁损。熔渣渣层较薄,铁含量介于固体渣半熔融渣铁混熔渣之间,扒渣前,加入硅质聚渣剂,即可快速将熔渣扒出又可降低铁损。但须注意的是加入硅质聚渣剂进行搅拌作业时,由于熔渣含硫量较高,扒渣机动作要平稳,防止熔渣硫回硫铁水。系统压力分类调整由于高钛铁水中TiO2的存在,铁水粘度大,降低了铁水流动性,铁水脱硫后,MgS、CaS上浮速度减缓,冶炼过程易出现回硫现象。再者,由于铁水粘度的增加,阻碍了脱硫粉剂从脱硫喷枪喷出速度,经常出现堵枪现象。因此,高钛铁水进行预处理时,喷吹系统的氮气压力、特别是输送氮气压力应略高于正常铁水,即系统的压力应根据不同的铁水类别进行调整。适合的系统输送氮气压力设置,可以降低高钛铁水脱硫喷吹时,TiO2、MgS、CaS上浮阻力,减少或避免冶炼回硫及堵枪现象发生,同时不发生铁水喷溅。因此系统压力分类调整的标准:高钛铁水进行预处理时,输送氮气压力设置为0.30~0.33Mpa之间,正常铁水脱硫时,输送氮气压力设置为0.25~0.28Mpa之间。

“三分”渣铁分离操作法的核心是渣铁分离料的分批加入,配合脱硫渣的分层剥离,从而降低扒渣铁损,控制转炉冶炼回硫。低磷钢冶炼工艺低磷钢冶炼是高难度、高附加值产品的生产平台

进入20世纪90年代,洁净钢生产成为炼钢技术发展的核心之一,采用新工艺尽可能降低钢中杂质元素的含量特别是磷、硫的含量和非金属夹杂物的含量是洁净钢冶炼工艺研究的主要内容。高级优质钢对钢中磷含量的要求越来越严格,特别是对于低温用钢、海洋用钢、抗氢致裂纹钢(用作长期外界作业的重轨、天然气、石油输送管道以及石油精炼设备等)要求w(P)小于0.01%或0.005%。极低磷钢一般指钢中w(P)≤50×10-6的钢,冶炼极低磷钢要从炼钢工艺的各个环节入手,尽可能降低钢中的磷含量。磷在钢中的作用磷在大多数钢中是有害元素:它能够引起钢的“冷脆”;使钢材的塑性和冲击韧性降低;使钢的焊接性能和冷弯性能变差;磷在钢中偏析很大且不易消除。

磷做为合金元素也能够改善钢的某些性能:易切削钢:利用磷能够改善钢的塑性;高磷薄板钢:利用叠轧时不易粘合的性能;炮弹钢:利用磷的脆性;高导磁电工钢:利用耐腐蚀性及提高导磁率;耐大气、海水腐蚀用钢:利用耐腐蚀性能;一、转炉脱磷的基本理论脱磷反应方程式磷是易氧化的元素,在转炉冶炼前期发生氧化反应2[P]+5(FeO)=(P2O5)+5Fe然后再与渣中(CaO)反应,生成稳定化合物(P2O5)+n(CaO

)=n(CaO

)·

(P2O5)冶炼中磷的氧化去除反应为:2[P]+5(FeO)+n(CaO

)=5Fe+n(CaO

)·

(P2O5)+Q

式中n一般取4,炉渣中FeO和CaO

越多,即越有利于去磷。在金属和炉渣平衡的情况下:

1)加入固体氧化剂(铁矿石、铁皮)或用高枪位向溶池吹氧以增;2)加入石灰或促进石灰在碱性渣中迅速的溶解的物质可以增大,也可以增大自由CaO的浓度;3)用更新与金属接触的液相的方法,即放渣和加入CaO与FeO造新渣的方法来减小;4)保持适当的低温,因脱磷反应是个放热反应,温度升高时Kp降低,导致增大;脱磷的热力学条件脱磷的动力学条件脱磷能力表示方法:分配比:LP=(%P2O5)/[%P]或(%P2O5)/[%P]2或(%P)/[%P]动力学条件:1.1迅速造成有利于脱磷的熔渣:碱度在3.0-4.0之间,(FeO)在15%-20%,渣量相对较大的熔渣。这样可以增大LP。1.2保持熔渣具有较好的流动性,使炉渣泡沫化,增大渣钢之间的反应界面。1.3加强对熔池的搅拌,如保持合适的枪位,增加底吹或侧吹气体进行搅拌等。二、转炉脱磷新工艺

目前铁水脱磷技术主要有三种方式:一是应用最广泛的转炉单渣法脱磷技术;二是转炉双渣法脱磷技术;三是转炉双联法脱磷技术。

[1]转炉“单渣法”冶炼工艺(单枪、单渣)

[2]转炉“双渣法”冶炼工艺(单枪、双渣)

[3]转炉“双渣法”冶炼工艺(双枪、双渣)

[4]转炉“双联法”冶炼工艺(单枪、双联)

[5]转炉“双联法”冶炼工艺(双枪、双联)低磷钢冶炼技术的常见方式1.转炉“单渣法”冶炼工艺(单枪、单渣)单渣法是在冶炼过程中采用常规氧枪只造一次渣,中途不倒渣、不扒渣、直到终点出钢。单渣法操作,工艺比较简单,冶炼时间短,劳动条件好。单渣法利用顶底复吹转炉,前期过程中底吹充分的搅拌以及良好的氧化性为脱磷提供了必要的动力学和热力学条件,脱磷过程进行的比较彻底。但是复吹转炉终点渣氧化性较低,氧化性在脱磷热力学中占主导作用。因此,后期渣回磷严重,一般转炉终点磷含量大于100ppm,单渣法脱磷效率比较低,一般只能生产含磷量较高的普通钢种。当铁水含硅、磷、硫较低;钢种对磷、硫要求不高;吹炼低碳钢时,都可以采用单渣法操作。2.转炉“双渣法”冶炼工艺(单枪、双渣)在用高炉→转炉进行精炼的过程中,为提高转炉作业率,在运送铁水的容器(如鱼雷车)中进行脱硅、脱磷的铁水预处理方式已成为主流。在此过程中,由于反应的界面小,效率不高,故不得不延长处理时间。从热量损失的观点来看,它不是一种最佳的工艺。日本新日铁公司室兰厂为了充分利用转炉富余的生产能力,开发了多功能转炉法MURC即“双渣法”,该法在转炉中集成了脱Si、脱P预处理功能,能大幅度减小热量损失、大幅度减少在鱼雷车中进行铁水预处理的比例。单枪、双渣法是采用常规氧枪在同一转炉内进行,在处理铁水同时,进行脱硅、脱磷和脱碳处理,并在处理过程中倾倒炉子进行中间排渣。由于提前装入废钢,可以提高供氧强度,因为在一座转炉中处理,所以能够减少热量损失,克服双联法温降大、废钢比低的问题。另外,在充分利用转炉强搅拌和高供氧强度的条件下,进行快速脱碳精炼,并使脱碳渣全部留在炉内作为脱磷渣使用,由于有效利用了脱碳精炼渣,所以能够大幅度降低生石灰消耗和炉渣发生量。3.转炉“双渣法”冶炼工艺(双枪、双渣)双枪、双渣法其工艺原理和工艺特点与单枪、双渣法相同,只是在转炉冶炼的脱磷阶段采用专用脱磷氧枪,进行高效快速脱磷,在中间排渣时快速更换成常规氧枪,然后进行脱碳精炼。该法与单枪、双渣法相比能够提高脱磷效率、缩短吹炼时间、降低渣料消耗和炉渣发生量。4.转炉“双联法”冶炼工艺(双枪、双联)

二十世纪九十年代日本学者提出了“分阶段精炼”的工艺思想,并付之于实践,不断改进完善这一新工艺流程。使传统的转炉炼钢过程(即在同一座转炉内进行脱磷、脱硫、脱碳、提温和精炼等)逐步转向单一化,即将冶炼过程分为几个功能阶段,一个冶炼设备进行单一功能的操作成为炼钢生产的发展方向。这种发展带来的好处是:可提高钢水的质量,缩短转炉冶炼周期,降低原材料的消耗和能耗,每一设备的生产操作单一,有利于冶炼过程的控制和管理。转炉“双联法”冶炼正是基于此背景发展起来的一项炼钢新技术,该工艺核心是将转炉冶炼功能分为脱磷和脱碳两部分,两座转炉分别进行脱磷和脱碳操作。

转炉“双联法”工艺要求:(1)至少配置两座转炉,即一座转炉脱磷作业,另一座转炉脱碳作业,每座转炉的炉役前半期做脱碳炉,炉役后半期做脱磷炉。(2)采用顶底复合吹炼,底吹气体主要为氮气、氩气。(3)每座转炉设置两套独立的氧枪,一套用于脱碳,另一套专用于脱磷,两套氧枪,可迅速而准确地更换。(4)转炉设置挡渣装置。脱磷炉出钢时,进行挡渣,减少带渣量。(5)尽量提高转炉修炉、拆炉、补炉和换出钢口等操作的机械化程度。设置专用的去冷钢氧枪,以清理炉口附近的冷钢。(6)采用全汽化冷却烟道,回收蒸汽,以降低设备投资和生产操作成本。采用OG湿式或LT干式除尘和进行转炉煤气回收。(7)炉前的主操作平台可考虑开孔,脱磷炉出脱磷铁水后,脱磷铁水要马上兑入脱碳转炉内,其最短的工艺路线是在炉前的操作平台上开孔,从孔中吊起脱磷铁水罐即可就近兑入脱碳炉。在二个转炉的操作平台的合适位置上各开一个铁水吊装孔,并设置盖板。脱磷转炉前的平台孔打开,并设活动栏杆,脱碳转炉前的平台孔用盖板盖住。转炉“双联法”工艺特点:(1)采用顶底复吹转炉进行铁水脱磷采用顶底复吹转炉进行铁水脱磷处理,有较为理想的条件,转炉容量大,形状好,有充分的反应空间,强烈的熔池搅拌可加快炉渣与铁水的反应速度,并可消除铁水和炉渣间的温度差(30-50℃),使脱磷能力得到增强。(2)减少渣量由于分别在两转炉进行脱磷和脱碳,所以只有脱磷转炉需要合适的炉渣用于脱磷,脱碳炉可无渣或少渣冶炼。脱磷炉在低温阶段的单一脱磷效率甚高,脱磷渣不进入脱碳炉,所以没有回磷之虞,脱磷炉的炉渣用量也比常规冶炼的低。如NKK福山三炼钢300t转炉采用双联法冶炼工艺,炉渣量减少效果明显,转炉脱磷渣量20kg/t铁,转炉脱碳渣量8kg/t钢。宝钢转炉脱磷渣量约为20~40kg/t,转炉脱碳渣量采用少渣冶炼时约为15kg/t。(3)提高转炉炉龄由于转炉双联法冶炼生产节奏快,冶炼时间缩短,使热循环得到改善,转炉炉底部位剥落减轻。据NKK福山厂经验,由于转炉炉底部位炉衬损坏程度减轻,转炉炉衬寿命即使在不进行喷补的条件下也可达到8000炉的水平。双联法的脱磷炉使用的都是转炉后期炉龄期,由于冶炼温度低,可大大提高该转炉的炉龄。(4)可用锰矿来替代锰铁合金脱碳转炉的少渣冶炼,有利于锰的还原,提高锰的利用率,所以可用锰矿来替代锰铁合金,对高锰钢、超低磷钢、纯净钢等的冶炼优越性尤为突出。(5)脱磷炉可以使用脱碳炉炉渣脱碳炉的炉渣可直接返回给脱磷炉使用,这对综合利用炉渣、相对减少炉渣量、改善环境和降低成本是有益的。脱碳炉炉渣用于脱磷炉,可使吨钢减少10kg的石灰消耗。在实际使用中,日本各钢厂各有自己的方法,住友金属采用了炉渣处理后通过炉顶料仓加入脱磷炉,返回量为10-15kg/t,新日铁君津厂和NKK福山厂是采用留渣作业。宝钢一炼钢采用的是将脱碳炉炉渣通过废钢料槽随废钢一道加入到脱磷炉中。5、双联法冶炼工艺效果钢种成品磷可以达到0.005%以下。汽车板钢控制技术

本技术用于高质量轿车板和冷轧硅钢的生产,其核心内容是控制钢水和板坯中的夹杂物,保证板卷的表面质量。同时对铸坯质量判定、分级,最终达到按级别使用的目的。非金属夹杂物的来源氧化物系非金属夹杂物脱氧产物二次氧化生成物外来性夹杂物渣卷入耐火材料融损及卷入炉渣造成的氧化空气造成的氧化炉衬造成的氧化钢水包衬中间包衬炉渣中间包覆盖渣结晶器保护渣O5板生产工艺铁水预处理

选择进站温度大于1300℃的铁水进行深脱S,按初始硫加0.005%,目标硫0.002%设定喷吹,扒渣时间大于10min,每3min加一次聚渣剂,每次25kg/罐,扒渣要求干净彻底,扒出镜面,保证入炉铁水S≤0.002%。鱼雷罐2#脱硫:两个喷吹位、两个扒渣位,年处理量:220万吨3#脱硫:两个喷吹位、两个扒渣位,年处理量:440万吨废钢:采用残余元素及硫含量较低的特殊废钢。造渣料:使用活性白灰(S≤0.020%)和轻烧白云石造渣,铁皮球加入量小于0.5吨。改质剂:大罐顶渣改质采用活性白灰筛下物经过压球后的小粒白灰0.5-0.7吨及铝含量为35-45%铝造渣球0.2-0.3吨.炼钢用原材料钢包要求

钢包要求清洁,即无残钢、无残渣,正常周转罐,上次生产钢种为残余元素及P含量没有下限要求的钢种。34个钢水罐,周转罐17-20个。转炉冶炼控制1.冶炼过程中,底吹模式选择全程吹氩,供气强度0.05Nm3/min·吨钢。2.终点控制C:0.05~0.08%,温度1660~1680℃,然后补吹一次(时间小于2分钟)出钢,出钢过程利用MnFe进行合金化,禁止加铝。3.出钢前后挡渣,采用挡渣帽、挡渣球、气动挡渣结合的挡渣方式,严格控制下渣量,控制渣厚小于100mm。4.出钢过程只允许利用Mn合金进行终脱氧,禁止加铝,炉后喂铝线调整氧含量,铝线量小于33kg,出钢过程加入小粒白灰,出完钢吹氩1min进行成分和温度的均匀化,吹氩完毕加入铝造渣球进行顶渣改质。Ar气O2转炉装备:公称容量为180吨的转炉3座,

年产量460万吨.与常规钢种炼钢过程相比的优点:1、通过铁水深脱硫,保证了入炉硫小于0.002%,同时采用低硫原料冶炼,有效的控制转炉回硫量小于0.005%,稳定控制冶炼终点S含量小于0.008%。2、通过优化冶炼终点控制,控制终渣FeO小于33%。3、通过加强挡渣操作,出钢过程控制下渣量,稳定控制渣厚小于100mm,提高钢质的纯净度同时提高了成分的命中率。通过控制终渣FeO、出钢下渣量以及出钢过程铝的加入,以及在出钢过程加入洁净的小粒白灰,出完钢后加入铝造渣球,有效的改质了顶渣,从炼钢工序就有效控制了Al2O3夹杂的来源,保证了钢质的纯净度。连铸工序使用专用覆盖剂、结晶器保护渣与普通材料相比:1.

专用材料中碳含量低,避免钢水中增碳。2.粘度大,增加了吸附夹杂的能力。3.减少了保护渣卷入钢水形成内在夹杂物的几率。连铸生产工艺

为了减少铸坯中的夹杂物,在浇注过程中还有一些特殊的要求。1.汽车板钢整个浇注过程中,不允许挑渣条。2.浇注过程中不允许搅动结晶器钢水液面。3.结晶器液面采用高液面,也就是浸入水口深度比一般钢种更深,防止保护渣卷入。汽车板钢铸坯分级标准在生产汽车板钢时,包括炼钢、精炼和铸机浇注的整个过程中,严格按照以上的控制手段组织生产。在此基础上,浇注过程中还执行铸坯分级标准,将控制过程中出现的异常情况的铸坯降级。结束语此汽车板生产技术是以炼钢、连铸工艺参数为基础的,是炼钢、连铸工序的过程控制标准。其中的工艺参数界限值是结合中德钢厂情况初步设定的,应根据我公司冷轧厂反馈成品板卷表面质量情况不断优化。LF炉精炼铝镇静钢控制钢水回硅技术研究1

工艺流程及主要装备简介工艺流程铁水脱硫扒渣RH连铸机转炉LF2150热轧机组脱硫扒渣站(两座)

采用Polysius喷吹专家系统自动喷吹控制,最低脱后铁水中硫含量可达到0.001%采用副枪和质谱仪的自动化炼钢技术,提高碳温命中率,快速出钢,缩短冶炼周期,目前冶炼周期能达到36min;顶底复合吹炼,降低钢铁料消耗,可生产高品质钢种;

采用挡渣技术挡渣出钢,使进入钢包的炉渣量≤5kg/t钢。转炉(三座)

采用电极加热的物理升温方式,不污染钢水;优化造渣制度,采用钙处理技术,有效去除钢中夹杂;快速造渣脱硫,能够生产硫含量不大于20ppm的

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