大型转炉设备安装技术应用

大型转炉设备安装技术应用

一、开炉前的检查及准备工作：

1、氧枪系统的检查：

(1)转炉吹炼前，氧枪横移小车移动应灵活可靠，且定位

准确，电动锁紧缸是否灵活可靠。

(2)氧枪升降应灵活自如，氧枪升降吹氧点、变速点、最

低点等枪位指示准确且控制应灵活，氧枪标尺读数及指示应

清楚，氧枪升降速度快慢速切换应灵敏可靠。

(3)检查氧枪管路系统的各阀门，开启及关闭是否灵活自

如，尤其是流量调节阀和快速切断阀是否灵敏可靠。

(4)检查氧枪管路系统，开启电动阀门供水供气检查，检

查氧气、氮气、冷却水压力、流量及温度是否正常，要求不

得存在滴水、漏水、漏气现象存在。

(5)确认氧枪事故紧急提枪装置是否灵敏可靠，且已处于

待用状态。

(6)检查氧枪钢丝绳张力传感器是否灵敏可靠，显示是否

正常，如果显示较大，应及时通知值班电钳及时调整。

(7)检查氧枪升降、横移各朕锁控制是否可靠，检查氧枪

与一次风机快慢速联锁是否可靠，是否正常。

(8)降枪检查氧枪中心线与氮封座中心是否对中，如果偏

差很大，马上找修理人员重新调整氧枪；检查氮封塞与氮封

座接触部位间隙变形是否过大，检查氮封座与平台之间密封

是否合格，如变形严重将会导致大量黄烟冒出，应马上处理。

(9)检查氧枪氮封氮气管路是否畅通，确保氮封氮气压力、

流量正常。

(10)氧枪通水检查是否漏水，如漏水应马上找修理人员处

理；检查氧枪挂渣状况，如果挂渣严重，应及时进行清理。

2、炉体倾动及润滑、水冷系统的检查：

(1)应确认炉衬砌筑符合砌炉要求；炉底与炉身接缝紧密,

无E型或V型缝隙；熔池尺寸测量完毕并且合格。

(2)检查炉底与炉身连接销子是否均匀打紧，是否齐全；

检查转炉裙板掉落状况，视状况决定是否必需要安装裙板；

检查炉体支撑装置，是否有炉体摆动或晃动现象；检查炉体

支撑限位装置，是否有开焊或掉落状况，发现问题及时通知

车间进行处理。

(3)检查悬挂减速机各部连接是否可靠；检查四个制动器

闸瓦间距是否均匀一致，制动是否一至可靠；检查扭力杆装

置润滑是否合格，动作是否灵活；检查驱动轴承、游动轴承

装置密封是否合格；检查游动轴承装置较接部位有无偏斜或

摆动。检查四台倾炉电机是否合格，是否能够同时使用，如

果一台损坏，可解除四台联锁用三台电机倾炉，如果两台或

两台以上，应待电机检修完后方能倾炉操作。

(4)检查转炉润滑油路系统，油站设备应完好，供油润滑

系统应不滴不漏，检查油泵工作及指示是否正常,

润滑油是否合格，油路是否畅通，各种安全报警装置是否

齐全可靠，各润滑油点润滑是否合格。

(5)检查水冷件炉口、炉帽、托圈等水冷件，管件不得渗

漏，检查进出水管路是否畅通。检查水冷件进出水流量、压

力、温度是否正常。

(6)确认炉体、氧枪、活动烟罩、煤气回收诸系统间联锁

正常、可靠。

3、除尘系统和汽化冷却系统：

转炉吹炼前，应确认以下状况后方可进行吹炼：

除尘系统已正常供水；炉口微差压计能正常调节二文开口

度；风机已低速运行；三通阀开闭灵活；循环水循环运行正

常，一文、二文喷水雾化合格，温度，流量，压力显示正常,

汽包供水到中位，

安全阀及其它各阀能正常使用；所有管路不漏水；温度、

压力表处于正常状态。炉前还应确认烟道、烟罩是否漏水，

漏水是否严重，是否影响转炉冶炼，如果影响，待处理完毕

后方能进行冶炼。

转炉吹炼以前，必必需经汽化班组及一次风机房及二次除

尘值班人员确认以上系统设备运行正常后，方能进行吹氧冶

炼操作。

一、开炉前的检查及准备工作:

1、氧枪系统的检查：

(1)转炉吹炼前，氧枪横移小车移动应灵活可靠，且定位

准确，电动锁紧缸是否灵活可靠。

(2)氧枪升降应灵活自如，氧枪升降吹氧点、变速点、最

低点等枪位指示准确且控制应灵活，氧枪标尺读数及指示应

清楚，氧枪升降速度快慢速切换应灵敏可靠。

(3)检查氧枪管路系统的各阀门，开启及关闭是否灵活自

如，尤其是流量调节阀和快速切断阀是否灵敏可靠。

(4)检查氧枪管路系统，开启电动阀门供水供气检查，检

查氧气、氮气、冷却水压力、流量及温度是否正常，要求不

得存在滴水、漏水、漏气现象存在。

(5)确认氧枪事故紧急提枪装置是否灵敏可靠，且已处于

待用状态。

(6)检查氧枪钢丝绳张力传感器是否灵敏可靠，显示是否

正常，如果显示较大，应及时通知值班电钳及时调整。

(7)检查氧枪升降、横移各联锁控制是否可靠，检查氧枪

与一次风机快慢速联锁是否可靠，是否正常。

(8)降枪检查氧枪中心线与氮封座中心是否对中，如果偏

差很大，马上找修理人员重新调整氧枪；检查氮封塞与氮封

座接触部位间隙变形是否过大，检查氮封座与平台之间密封

是否合格，如变形严重将会导致大量黄烟冒出，应马上处理。

(9)检查氧枪氮封氮气管路是否畅通，确保氮封氮气压力、

流量正常。

(10)氧枪通水检查是否漏水，如漏水应马上找修理人员处

理；检查氧枪挂渣状况，如果挂渣严重，应及时进行清理。

2、炉体倾动及润滑、水冷系统的检查：

(1)应确认炉衬砌筑符合砌炉要求；炉底与炉身接缝紧密,

无E型或V型缝隙；熔池尺寸测量完毕并且合格。

(2)检查炉底与炉身连接销子是否均匀打紧，是否齐全；

检查转炉裙板掉落状况，视状况决定是否必需要安装裙板；

检查炉体支撑装置，是否有炉体摆动或晃动现象；检查炉体

支撑限位装置，是否有开焊或掉落状况，发现问题及时通知

车间进行处理。

(3)检查悬挂减速机各部连接是否可靠；检查四个制动器

闸瓦间距是否均匀一致，制动是否一至可靠；检查扭力杆装

置润滑是否合格，动作是否灵活；检查驱动轴承、游动轴承

装置密封是否合格；检查游动轴承装置较接部位有无偏斜或

摆动。检查四台倾炉电机是否合格，是否能够同时使用，如

果一台损坏，可解除四台联锁用三台电机倾炉，如果两台或

两台以上，应待电机检修完后方能倾炉操作。

(4)检查转炉润滑油路系统，油站设备应完好，供油润滑

系统应不滴不漏，检查油泵工作及指示是否正常，

润滑油是否合格，油路是否畅通，各种安全报警装置是否

齐全可靠，各润滑油点润滑是否合格。

(5)检查水冷件炉口、炉帽、托圈等水冷件，管件不得渗

漏，检查进出水管路是否畅通。检查水冷件进出水流量、压

力、温度是否正常。

(6)确认炉体、氧枪、活动烟罩、煤气回收诸系统间联锁

正常、可靠。

3、除尘系统和汽化冷却系统：

转炉吹炼前，应确认以下状况后方可进行吹炼：

除尘系统已正常供水；炉口微差压计能正常调节二文开口

度；风机已低速运行；三通阀开闭灵活；循环水循环运行正

常，一文、二文喷水雾化合格，温度，流量，压力显示正常,

汽包供水到中位，

安全阀及其它各阀能正常使用；所有管路不漏水；温度、

压力表处于正常状态。炉前还应确认烟道、烟罩是否漏水，

漏水是否严重，是否影响转炉冶炼，如果影响，待处理完毕

后方能进行冶炼。

转炉吹炼以前，必必需经汽化班组及一次风机房及二次除

尘值班人员确认以上系统设备运行正常后，方能进行吹氧冶

炼操作。

转炉炉体由炉壳和炉衬组成。

炉壳由钢板焊成，而炉衬由工作层、永久层和充填层三部

分组成。工作层直接与炉内液体金属、炉渣和炉气接触，易

受浸蚀，国内通常用沥青镁砖砌筑。

永久层紧贴炉壳，用以保护炉壳钢板，修炉时永久层可不

拆掉。在永久层知工作层之间设充填层，由焦油镁砂或焦油

白云石组成，其作用是减轻工作层热膨胀对炉壳的压力，并

便于拆炉。

1.炉帽为了减少吹炼时的喷溅和热量损失以及炉气的排

出，故炉帽的形状皆做成截圆锥形或球缺截圆锥形，其炉口

均为正炉口，用来加料，插入吹氧管，排出炉气和倒渣。由

于炉帽处于高温炉气区，直接受喷溅物烧损，并受烟罩辐射

热的作用，其温度经常高达300*400+,在高温的作用下，炉

帽和炉口极易产生变形。

为了保护炉口，目前普遍采纳通入循环水强制冷却的水冷

炉口，这样既可减少炉口变形又便于炉口结渣的清除。为防

止发生事故，水冷部分应强化维护。

水冷炉口有水箱式和埋管式两种结构。水箱式水冷炉口见

图4-1-3,它采纳钢板焊接结构，其水箱内焊有假设干隔水

板，使冷却水在水箱内形成一个回路，同时也起强化筋的作

用。

这种结构冷却强度较大，制造容易，但是由于焊口易开裂,

因此安全性较差。埋管式水冷炉口如图4-1-4所示，它是把

通冷却水用的蛇形钢管埋铸于铸铁中，这种结构冷却强度不

如水箱式，但安全性和寿命均比水箱式高。

水冷炉口可用楔与炉帽联结，但由于炉渣的粘结，往往在

改换损坏了的炉口时不得不用火焰切割。因此，我国在中小

型转炉较多采纳卡板焊接的方法将炉口固接在炉帽上。

2.炉身炉身是整个炉子承载部分，皆采纳圆柱型。出钢口

通常设置在炉帽和炉身耐火炉衬的交界处。

其位置、角度知长度的制定，应合计出钢过程中炉内钢水

液面；炉口和盛钢桶间的互相位置及其移动关系；堵出钢口

方便否；能否确保炉内钢水全部倒完；出钢时钢流对盛钢桶

内的铁合金应有一定的冲击搅拌能力等。在生产过程中，由

于出钢口烧损较严重，为便于修砌、修理和改换，出钢口可

制定短些。

3.炉底炉底有截锥型和球型两种。截锥型炉底制造和砌砖

都较为简便，但其强度不如球型底好，故只适用于中小型转

炉。

球型炉底的优缺点与截锥型相反，故为大型转炉采纳。炉

帽、炉身和炉底三段的联结有三种方式：死炉帽活炉底、活

炉帽死炉底和整体炉壳。

三种联结的型式与修炉方式有关，死炉底和整体炉壳都采

纳上修，而活炉底的则采纳下修。早期的贝塞麦转炉炼钢

法和托马斯转炉炼钢法都用空气通过底部风嘴鼓入钢水进

行吹炼。

侧吹转炉容量一般较小，从炉墙侧面吹入空气。炼钢转炉

按不同必需要用酸性或碱性耐火材料作炉衬。

直立式圆筒形的炉体，通过托圈、耳轴架置于支座轴承上,

操作时用机械倾动装置使炉体围绕横轴转动〔见图空气底吹

转炉示意图〕。50年代发展起来的氧气转炉仍保持直立式圆

筒形，随着技术改善，发展成预吹喷氧枪供氧，因而得名氧

气顶吹转炉，即卜D转炉（见氧气顶吹转炉炼钢）；用带吹

冷却剂的炉底喷嘴的，称为氧气底吹转炉（见氧气底吹转炉

炼钢）。

在应用氧气炼钢的初期还使用过卡尔多转炉和罗托转炉，

通过炉体回转改善炉内反应，但由于设备复杂，炉衬寿命短

未能获得推广。转炉钢包喷溅一、喷溅机理转炉使用的氧

化剂主要是氧气，纯度〉99%。

使用压力为6"12kgf/cm2通过吹氧来降低钢水中的碳含

量。并氧化其它元素。

碳氧反应的方程式为：[C]+[O]={CO}f+Q反应生成CO,

并放出大量的热。本炉冶炼终点含C0.10%。

剔除镒铁及碳化硅进入钢中的碳，冶炼终点碳低于0.05%o

说明木炉钢是过氧化钢，依据钢中碳与氧的乘积为一常数

[C][0]初这一原理，说明本次钢中含有大量的[0],钢中氧

与投入包底的碳化硅突然反应，产生大量的C0气体，将钢

水、钢渣喷出。

同时，由于钢水过氧化，钢中氧含量高，钢中氧的溶解度

随着温度的降低而下降，随着温度的下降钢中的氧大量析

出，产生大量的气体，也是造成大喷的主要原因。二、预防

对策1、钢水过氧化是产生喷溅的主要原因。

因此，如何避免钢水过氧化是预防钢水大喷的根本措施。

2、炉前在冶炼操作时，应采纳的措施是增大供氧强度，采

纳多孔喷头，低枪位操作，这样可以降低渣中FeO含量从而

降低钢中氧含量，提升一次拉碳命中率，应尽量减少补吹。

加入合金脱氧时，应按照先弱后强的顺序，先加入硅铁，

然后加入镒铁，以确保合格的脱氧效果。3、确保拉碳准确,

避免过低量的碳，然后补加碳粉或SiC来增碳，从而降低钢

中的氧含量。

4、加入碳粉或碳化硅时，不要将碳粉或碳化硅一次性加

入包底，以防被钢包底部渣子裹住，钢水翻入后，不能及时

反应，待到温度达到碳氧反应条件后，急剧反应，另外，在

钢包水中不能自动开浇，用氧气烧眼引流时，大量的氧气进

入钢包中，打破纲包内原有的平衡，钢包内原有存在的大量

气体，在外界因素的导致下，突然反应而导致大喷。5、钢

包要洁净，以防钢水注入钢包前期温度过底，碳粉或碳化硅

与钢中氧不反应，待温度升高后，突然反应造成大喷。

6、炉前要强化吹氮搅拌，通过吹氢，来均匀钢水成份、

温度，确保气体和夹杂物上浮，确保吹氮时间大。

向转炉车间供氧系统由制氧机、压氧机、储气罐、输氧管

道、控制闸阀、测量仪表和氧枪等主要设备组成。

m压氧机由制氧机分储塔出来的氧气压力仅为Oo

04MPa,储存于低压储气罐中，而炼钢用氧则要求压力达到

Oo

8~1。5MPa,因此，必必需用压氧机给氧气加压。

氧气压力提升后，中压储气罐的储氧能力也相应提升了。

(2)中压储气罐它的作用是把压氧机加压到Oo

8'1。5MPa的氧气储存起来，直接供转炉使用。

转炉吹炼是间歇式的，而制氧机则必需要满负荷的连续工

作，通过设置中压储罐来平衡供必需矛