工藝技術(shù)_頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝課件_第1頁(yè)
工藝技術(shù)_頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝課件_第2頁(yè)
工藝技術(shù)_頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝課件_第3頁(yè)
工藝技術(shù)_頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝課件_第4頁(yè)
工藝技術(shù)_頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝課件_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩38頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝1、 裝入制度包括哪些內(nèi)容?裝入制度是確定轉(zhuǎn)爐合理的裝入量,合適的鐵水廢鋼比。轉(zhuǎn)爐的裝入量是指主原料即鐵水和廢鋼的裝入數(shù)量。2、 什么是轉(zhuǎn)爐的爐容比,影響轉(zhuǎn)爐爐容比的因素有哪些?新轉(zhuǎn)爐砌磚完成后的容積稱為轉(zhuǎn)爐的工作容積,也稱有效容積,以“V”表示,公稱噸位用“T”表示,兩者之比值“VT”稱之為爐容比,單位為(m3t)。一定公稱噸位的轉(zhuǎn)爐,都有一個(gè)合適的爐容比,即保證爐內(nèi)有足夠的冶煉空間,從而能獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和勞動(dòng)條件。爐容比過大,會(huì)增加設(shè)備重量、廠房高度和耐火材料消耗量,因而使整個(gè)車間的費(fèi)用增加,成本提高,對(duì)鋼的質(zhì)量也有不良影響;而爐容比過小,爐內(nèi)沒有足夠的反應(yīng)空間,勢(shì)必引起噴濺,對(duì)爐襯的沖刷加劇,操作惡化,導(dǎo)致金屬消耗增高,爐襯壽命降低,不利于提高生產(chǎn)率。因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)保持設(shè)計(jì)時(shí)確定的爐容比。影響爐容比的因素有:(1)鐵水比和鐵水成分。隨著鐵水比和鐵水中Si、P、S含量增加,爐容比應(yīng)相應(yīng)增大。若采用鐵水預(yù)處理工藝時(shí),可以小些。(2)供氧強(qiáng)度。供氧強(qiáng)度增大時(shí),脫碳速度較快,為了不引起噴濺就要保證有足夠的反應(yīng)空間,爐容比應(yīng)增大些。(3)冷卻劑的種類。若使用以鐵礦石或氧化鐵皮為主的冷卻劑,成渣量大,爐容比也需相應(yīng)增大些;若使用以廢鋼為主的冷卻劑,成渣量小,則爐容比可適當(dāng)小些。爐容比還與氧槍噴嘴的結(jié)構(gòu)有關(guān)。轉(zhuǎn)爐的爐容比一般在0.851.0m3t,為減少噴濺,爐容比應(yīng)不低于0.90m3t。3、 確定裝入量的原則是什么?在確定合理的裝入量時(shí),除了考慮轉(zhuǎn)爐要有一個(gè)合適的爐容比外,還應(yīng)保持合適的熔池深度。以保證爐底不受氧氣射流的沖聲,熔池深度必須超過氧流對(duì)熔池的最大穿透深度。對(duì)于模鑄工藝,裝入量還應(yīng)與錠型相配合。裝入量減去吹損及澆注必要損失后的鋼水量,應(yīng)是各種錠型的整數(shù)倍,盡量減少注余。對(duì)連鑄車間,轉(zhuǎn)爐裝入量可根據(jù)實(shí)際情況在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。此外,確定裝入量時(shí),既要考慮發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備潛力,又要防止片面不顧實(shí)際的盲目超裝,以免造成事故和浪費(fèi)。4、 生產(chǎn)中應(yīng)用的裝入制度有哪幾種類型,各有什么特點(diǎn)?氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐的裝入制度有:定量裝入制度、分階段定量裝入制度和定深裝入制度。其中定深裝入制度是每爐裝入量均使熔池深度保持不變,由于生產(chǎn)組織的制約,實(shí)際上難以實(shí)現(xiàn)。(1)定量裝入制度。在整個(gè)爐役期間,每爐的裝入量保持不變。這種裝入制度的優(yōu)點(diǎn)是:發(fā)揮了設(shè)備的最大潛力,生產(chǎn)組織、操作穩(wěn)定,有利于實(shí)現(xiàn)過程自動(dòng)控制。但爐役前期熔池深、后期熔池變淺,只適合大、中型轉(zhuǎn)爐。國(guó)內(nèi)外大型轉(zhuǎn)爐已廣泛采用定量裝入制度。(2)分階段定量裝入制度。在一個(gè)爐役期間,按爐膛擴(kuò)大的程度劃分為幾個(gè)階段,每個(gè)階段為定量裝入。這樣既大體上保持了整個(gè)爐役中具有比較合適的爐容比和熔池深度,又保持了各個(gè)階段中裝入量的相對(duì)穩(wěn)定;既能增加裝入量,又便于組織生產(chǎn)。這是適應(yīng)性較強(qiáng)的一種裝入制度。我國(guó)各中、小型轉(zhuǎn)爐普遍采用這種裝入制度。5、 供氧制度包括哪些內(nèi)容,它有什么重要性?供氧制度的主要內(nèi)容包括確定合理的噴頭結(jié)構(gòu)、供氧強(qiáng)度、氧壓和槍位控制。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的供氧制度是使氧氣射流最合理地供給熔池,創(chuàng)造良好的物理化學(xué)反應(yīng)條件。它是控制整個(gè)吹煉過程的中心環(huán)節(jié),直接影響吹煉效果和鋼的質(zhì)量。供氧是保證雜質(zhì)去除速度、熔池升溫速度、造渣速度、控制噴濺和去除鋼中氣體與夾雜物的關(guān)鍵操作。此外,它還關(guān)系終點(diǎn)碳和溫度的控制以及爐襯壽命;對(duì)轉(zhuǎn)爐強(qiáng)化冶煉、擴(kuò)大鋼的品種和提高質(zhì)量也有重要影響。6、 什么是拉瓦爾型噴頭,它有什么特點(diǎn)? 拉瓦爾噴頭是收縮擴(kuò)張型噴孔,當(dāng)出口氧壓與進(jìn)口氧壓之比p出/pO2.0時(shí)隨馬赫數(shù)的增長(zhǎng)氧氣的出口速度增加變慢,要求更高理論設(shè)計(jì)氧壓,這樣在技術(shù)上不夠合理,經(jīng)濟(jì)上也不合算。目前國(guó)內(nèi)推薦Ma=1.92.1。大于120t轉(zhuǎn)爐,Ma=2.02.1。(4)噴孔夾角和噴孔間距。噴頭孔數(shù)和夾角之間的關(guān)系可參考有關(guān)數(shù)據(jù)選用。噴孔之間間距過小,氧氣射流之間相互吸引,射流向中心偏移,從而影響每股射流中心速度的衰減。因此在噴頭端面,噴孔中心同噴頭中心軸線之間的距離保持在(0.81.0)d出(d出為噴孔出口直徑)較為合理。22、造渣制度包括哪些內(nèi)容?造渣制度是確定合適的造渣方法、渣料的種類、渣料的加入數(shù)量和時(shí)間以及加速成渣的措施。23、什么是單渣操作,它有什么特點(diǎn)?單渣操作就是在吹煉過程中只造一次渣,中途不倒渣、不扒渣,直到吹煉終點(diǎn)出鋼。入爐鐵水Si、P、S含量較低,或者鋼種對(duì)P、S要求不太嚴(yán)格,以及冶煉低碳鋼時(shí),均可以采用單渣操作。采用單渣操作,工藝比較簡(jiǎn)單,吹煉時(shí)間短,勞動(dòng)條件好,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。單渣操作一般脫磷效率在90左右,脫硫效率約為3040。24、什么是雙渣操作,它有什么特點(diǎn)?在吹煉中途倒出或扒除約1/22/3爐渣,然后加入渣料重新造渣為雙渣操作。根據(jù)鐵水成分和所煉鋼種的要求,也可以多次倒渣造新渣。在鐵水磷含量高且吹煉高碳鋼、鐵水硅含量高,為防止噴濺,或者在吹煉低錳鋼種時(shí),為防止回錳等均可采用雙渣操作。但當(dāng)前有的轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)不能次拉碳,多次倒?fàn)t并添加渣料補(bǔ)吹,這也是一種變相的雙渣操作;這對(duì)鋼的質(zhì)量、材料捎耗以及爐襯都十分不利。雙渣操作脫磷效率可達(dá)95以上,脫硫效率約60左右。雙渣操作會(huì)延長(zhǎng)吹煉時(shí)間,增加熱量損失,降低金屬收得率,也不利于過程自動(dòng)控制,惡化勞動(dòng)條件。對(duì)煉鋼用鐵水最好采用預(yù)處理進(jìn)行三脫。25、什么是留渣操作,它有什么特點(diǎn)?留渣操作就是將上爐終渣的一部分留給下爐使用。終點(diǎn)熔渣的堿度高,溫度高,并且有一定(TFe)含量,留到下一爐,有利于初期渣盡早形成,并且能提高前期去除P、S的效率,有利于保護(hù)爐襯,節(jié)省石灰用量。采用留渣操作時(shí),在兌鐵水前首先要加石灰或者先加廢鋼稠化冷凝熔渣,當(dāng)爐內(nèi)無(wú)液體渣時(shí)方可兌入鐵水,以避免引發(fā)噴濺。濺渣護(hù)爐技術(shù)在某種程度上可以看作是留渣操作的特例。26、石灰的加入量如何確定?石灰的加入量是根據(jù)鐵水、廢鋼、生鐵塊中Si、P含量及爐渣堿度來(lái)確定的。27、渣料的加入批量和時(shí)間應(yīng)怎樣考慮,為什么?渣料的加入批量和時(shí)間對(duì)成渣速度有直接的影響。若在開吹時(shí)將渣料全部一次加入爐內(nèi),必然導(dǎo)致熔池溫度偏低,熔渣不易形成,并且還會(huì)抑制碳的氧化。所以單渣操作時(shí),渣料一般都是分兩批加入。第一批渣料是總量的一半或一半以上,其余的第二批加入。如果需要調(diào)整熔渣或爐溫,才有所謂第三批渣料。在正常情況下,第一批渣料是在開吹的同時(shí)加入。第二批渣料的加入時(shí)間是在Si、Mn氧化基本結(jié)束,第一批渣料基本化好,碳焰初起時(shí)加入。28、轉(zhuǎn)爐煉鋼造渣為什么要少加、不加螢石或使用螢石代用品?螢石作為助熔劑的優(yōu)點(diǎn)是化渣快,效果明顯。但用量過多,對(duì)爐襯有侵蝕作用,對(duì)環(huán)境也有污染,有時(shí)容易形成嚴(yán)重泡沫渣而引起噴濺。另外,螢石是貴重資源,所以要盡量少用或不用。鐵礦石、燒結(jié)礦、OG泥燒結(jié)礦都可代替螢石。由于它們又是冷卻劑,加入量要根據(jù)熔池溫度而定。有條件的也可采用貧錳礦石作助熔劑。29、渣量的大小對(duì)冶煉有哪些影響,如何用錳平衡法計(jì)算渣量?大渣量操作對(duì)冶煉的影響如下:(1)能適當(dāng)?shù)靥岣呙摿住⒚摿蛐剩?2)加大了渣料消耗量;(3)容易造成噴濺,并增加熱損失和鐵損;(4)加劇對(duì)爐襯的沖刷蝕損,降低爐齡。所以在保證最大限度地去除磷、硫條件下,渣量越少越好。渣量可以用元素平衡法計(jì)算。Mn和P兩元素,從渣料及爐襯中的來(lái)源很少,其數(shù)量可以忽略不計(jì)。因而可以用Mn或P的平衡來(lái)計(jì)算渣量。30、什么是少渣操作,轉(zhuǎn)爐煉鋼為什么要采用少渣操作?在一般情況下,轉(zhuǎn)爐煉鋼渣量占金屬量的10以上,但經(jīng)過三脫預(yù)處理的鐵水,硅、磷、硫含量都很低,轉(zhuǎn)爐煉鋼脫磷、脫硫的負(fù)荷大大減輕了,可以只承擔(dān)脫碳和升溫的任務(wù),能夠做到少渣操作。當(dāng)每噸金屬料中石灰加入量小于20kg/t時(shí),每噸金屬料形成渣量小于30kg/t為少渣操作。少渣操作的優(yōu)點(diǎn)如下:(1)由于鐵水硅含量很低(Si0.15),為保證爐渣堿度所需的石灰加入量也可減少,降低了渣料消耗和能耗,減少了污染物的排放。(2)轉(zhuǎn)爐中渣量少,因此氧的利用率高,終點(diǎn)氧含量低,余錳高,鐵損少,合金元素吸收率較高。(3)減少對(duì)爐襯侵蝕,減少噴濺。31、石灰渣化的機(jī)理是怎樣的?石灰在爐內(nèi)渣化過程是通過試驗(yàn)及對(duì)未熔透石灰塊的成分分析了解的。開吹后,各元素的氧化產(chǎn)物FeO、SiO2、MnO、Fe2O3等形成了熔渣。加入的石灰塊就浸泡在初期渣中,被這些氧化物包圍著。這些氧化物從石灰表面向其內(nèi)部滲透,并與CaO發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成一些低熔點(diǎn)的礦物,引起了石灰表面的渣化。這些反應(yīng)不僅在石灰塊的外表面進(jìn)行著,而且也在石灰氣孔的內(nèi)表面進(jìn)行聲。石灰就是這樣逐漸被渣化的。轉(zhuǎn)爐煉鋼爐渣堿度都大于3.0,其成分點(diǎn)在CaO-FeO-SiO2三元相圖1600等溫截面圖上處于、區(qū),石灰在渣化成分點(diǎn)移至區(qū)(液相區(qū))。MnO和Fe2O3同樣也能夠破壞2CaOSiO2的生成。CaF2和少量MgO能夠擴(kuò)大CaO-FeO- SiO2三元相圖液相區(qū),對(duì)成渣有利。在吹煉前期,由于(TFe)含量高,雖然爐溫不太高,石灰也可以部分渣化;在吹煉中期,由于碳的激烈氧化,(TFe)被大量消耗,熔渣的礦物組成發(fā)生了變化,由2FeOSiO2CaOFeOSiO22CaOSiO2,熔點(diǎn)升高,石灰的渣化有些停滯,出現(xiàn)返干現(xiàn)象。大約在吹煉的最后的1/3時(shí)間內(nèi),碳氧化的高峰已過,(TFe)又有所增加,因而石灰的渣化加快了,渣量又有增加。32、吹煉過程中加速石灰渣化的途徑有哪些?根據(jù)石灰渣化的機(jī)理分析,加快石灰渣化的途徑有:(1)改進(jìn)石灰質(zhì)量,采用軟燒活性石灰。這種石灰氣孔率高,比表面積大,可以加快石灰的渣化。(2)適當(dāng)改變助熔劑的成分。增加MnO、CaF2和少量的MgO含量,都有利于石灰的渣化。(3)提高開吹溫度,石灰在初期渣中渣化速度也會(huì)加快。以廢鋼為冷卻劑時(shí),是在開吹前加入,前期爐溫提高較慢。如果是用鐵礦石為冷卻劑,它可以分批加入,有利于前期爐溫的提高,也有助于前期成渣。(4)控制合適的槍位既能促進(jìn)石灰的渣化,又可避免發(fā)生噴濺,還可在碳的激烈氧化期熔渣不返干。(5)采用合成渣可以促進(jìn)熔渣的快速形成。33、泡沫渣是怎樣形成的,它對(duì)吹煉有什么影響,如何控制泡沫渣?在吹煉過程中,由于氧流與熔池的相互作用,形成了氣熔渣金屬液密切混合的三相乳化液。分散在爐渣中的小氣泡的總體積,往往超過熔渣本身的體積。熔渣成為薄膜,將氣泡包住并使其隔開,引起熔渣發(fā)泡膨脹,形成泡沫渣。正常泡沫渣的厚度經(jīng)常在12m乃至3m。 由于爐內(nèi)的乳化現(xiàn)象,大大發(fā)展了氣熔渣金屬液的界面,加快了爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速度。從而達(dá)到了良好的吹煉效果。倘若控制不當(dāng),嚴(yán)重的泡沫渣也會(huì)導(dǎo)致事故。在吹煉初期,爐渣堿度低,并含有一定量的FeO、SiO2、P2O5等成分,主要是這些表面活性物質(zhì)穩(wěn)定了氣泡。在吹煉中期,碳激烈氧化產(chǎn)生大量的CO氣體,由于爐渣堿度提高,形成了硅酸鹽及磷酸鹽等高熔點(diǎn)礦物,表面活性物質(zhì)減少,穩(wěn)定氣泡主要是固體懸浮微粒。此時(shí)如果能控制得當(dāng),避免或減輕熔渣返干現(xiàn)象,就能得到合適的泡沫渣。在吹煉后期,脫碳速度降低,只要熔渣堿度不過高,穩(wěn)定泡沫的因素就大大減弱了,一般不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的泡沫渣。在吹煉過程中,氧壓低,槍位過高,渣中(TFe)大量增加,會(huì)促進(jìn)泡沫渣的發(fā)展,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生泡沫性噴濺或溢渣。相反,槍位過低,尤其是在碳氧化激烈的中期,(TFe)含量低,又會(huì)導(dǎo)致熔渣的返干而造成金屬噴濺。所以,只有控制得當(dāng),才能夠保持正常的泡沫渣。34、吹煉過程中為什么會(huì)出現(xiàn)熔渣“返干”現(xiàn)象?在吹煉過程中,因氧壓高,槍位過低,尤其是在碳氧化激烈的(TFe)含量,保持正常的泡沫渣。35、用輕燒白云石為調(diào)渣劑其加入量怎樣確定?加入輕燒白云石為調(diào)渣劑,是給爐渣提供足夠數(shù)量的MgO,使其溶解度達(dá)到飽和或過飽和??梢詼p輕初期渣對(duì)爐襯的蝕損量;終渣能夠做黏,便于掛渣和濺渣,保護(hù)爐襯利于延長(zhǎng)爐襯的使用壽命。終點(diǎn)渣MgO含量控制范圍在810,因此輕燒白云石的加入數(shù)量也不一樣。36、對(duì)輕燒白云石或菱鎂礦的加入時(shí)間如何考慮?根據(jù)研究:當(dāng)R=0.7時(shí),爐襯的蝕損最嚴(yán)重;在R1.2時(shí),爐襯的蝕損量才顯著下降。根據(jù)這個(gè)結(jié)論來(lái)看,輕燒白云石或菱鎂礦應(yīng)早加為好,以保持初期渣中(MgO),8,減少爐襯蝕損,加速爐渣熔化。出鋼后根據(jù)熔渣狀況和濺渣的要求,確定是否補(bǔ)加調(diào)渣劑稠渣。37、轉(zhuǎn)爐煉鋼的溫度制度包括哪些內(nèi)容,它對(duì)冶煉有什么影響?溫度制度主要是指煉鋼過程溫度控制和終點(diǎn)溫度控制。吹煉任何鋼種,對(duì)其出鋼溫度都有要求。如果出鋼溫度過低,水口容易結(jié)瘤,鋼包易粘鋼甚至出現(xiàn)要回爐處理的事故。若出鋼溫度過高,不僅會(huì)增加鋼中夾雜物和氣體含量,影響鋼的質(zhì)量,而且還會(huì)增加鐵的燒損,降低合金元素吸收率,降低爐襯和鋼包內(nèi)襯壽命,造成連鑄坯(或鋼錠)多種缺陷甚至澆注漏鋼。沸騰鋼出鋼溫度過高時(shí),還會(huì)引起澆注前期模內(nèi)不沸騰,后期大翻,導(dǎo)致堅(jiān)殼帶過薄等缺陷。因此,控制好終點(diǎn)溫度是頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝的重要環(huán)節(jié)之一??刂坪脽掍撨^程溫度是確保終點(diǎn)溫度達(dá)到目標(biāo)值的關(guān)鍵。38、吹煉過程中熔池?zé)崃康牟稍磁c支出各有哪些方面?氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的熱量來(lái)源是鐵水的物理熱和化學(xué)熱。鐵水的物理熱是指鐵水帶入的熱量,與鐵水溫度有直接關(guān)系;鐵水的化學(xué)熱就是鐵水中各元素氧化、成渣過程所放出的熱量,它與鐵水的化學(xué)成分有關(guān)。39、什么叫轉(zhuǎn)爐的熱效率,如何提高熱效率?根據(jù)轉(zhuǎn)爐初期渣堿度與爐襯蝕損量關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)只從熱量的來(lái)源看,鐵水的物理熱和化學(xué)熱大約各占一半,因此鐵水的溫度與化學(xué)成分直接關(guān)系轉(zhuǎn)薩煉碉熱量的來(lái)源,所以對(duì)轉(zhuǎn)爐用鐵水的溫度和化學(xué)成分必須有一定的要求。從熱量支出來(lái)看,鋼水的物理熱約占70,這是一項(xiàng)主要的支出,熔渣帶走的熱量太約占10,爐氣物理熱也約占10,金屬鐵珠及噴濺帶走熱、爐襯及冷卻水帶走撤煙塵物理熱,生白云石及礦石分解熱,還有其他熱損失總共約占10。指鋼水物理熱及礦石分解熱。真正有效熱占整個(gè)熱量來(lái)源的70左右,在熱量的利用上還有一定潛力。其中,熔渣帶走的熱量大約占10,它與渣量的多少有關(guān)。因此在保證去除P、S的條件下,宜用最小的渣量。渣量過大不僅增加渣料的消耗,也增加熱量的損失,為此最好應(yīng)用鐵水預(yù)處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)少渣操作;同時(shí)在吹煉過程中還要盡量減少和避免噴濺;縮短冶煉周期,減少爐與爐的間隔時(shí)間等,都是減少熱損失,提高轉(zhuǎn)爐熱效率的措施。熱效率提高以后,可以多加廢鋼,或多加冷卻劑鐵礦石,以提高金屬收得率。40、 什么是轉(zhuǎn)爐煉鋼的物料平衡與熱平衡,物料平衡與熱平衡計(jì)算的原理是什么,物料平衡與熱平衡計(jì)算有什么意義?物料平衡是煉鋼過程中加入爐內(nèi)參與煉鋼過程的全部物料與煉鋼過程的產(chǎn)物之間的平衡關(guān)系。熱平衡是煉鋼過程的熱量來(lái)源與支出之間的平衡關(guān)系。通過物料平衡和熱平衡的計(jì)算,結(jié)合煉鋼生產(chǎn)的實(shí)踐,可以確定許多重要的工藝參數(shù)。對(duì)于指導(dǎo)生產(chǎn)和分析、研究、改進(jìn)冶煉工藝、設(shè)計(jì)煉鋼車間、選用煉鋼設(shè)備以及實(shí)現(xiàn)煉鋼過程的自動(dòng)控制都具有重要意義。41、出鋼溫度是怎樣確定的?出鋼溫度首先取決于所煉鋼種的凝固溫度。而凝固溫度要根據(jù)鋼種的化學(xué)成分而定。鋼液的凝固溫度計(jì)算有多種經(jīng)驗(yàn)公式,目前常用的凝固溫度計(jì)算公式是42、什么是冷卻劑的冷卻效應(yīng),各冷卻劑之間的冷卻效應(yīng)值是怎樣換算的?在一定條件下,加入1kg冷卻劑所消耗的熱量就是該冷卻劑的冷卻效應(yīng)。冷卻劑吸收的熱量包括冷卻劑提高溫度所消耗的物理熱和參加化學(xué)反應(yīng)消耗的化學(xué)熱兩個(gè)部分。Q冷=Q物+Q化Q物取決于冷卻劑的性質(zhì)以及出鋼溫度。Q化不僅與冷卻劑本身的成分和性質(zhì)有關(guān),還與冷卻劑在熔池內(nèi)參加的化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。在不同條件下,同一冷卻劑可以有不同的冷卻效應(yīng)。43、吹煉過程中怎樣控制和調(diào)整熔池溫度?在吹煉過程中,可根據(jù)爐口火焰特征和參考氧槍冷卻水進(jìn)出水溫度差判斷熔池的溫度。過程溫度的控制首先應(yīng)根據(jù)終點(diǎn)溫度的要求,確定冷卻劑加入總量,然后在一定時(shí)間內(nèi)分批加入。廢鋼是在開吹前一次加入。鐵礦石和氧化鐵皮又能起到助熔劑的作用,可隨造渣材料同時(shí)加入。若發(fā)現(xiàn)熔池溫度不合要求,憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)加入提溫劑或冷卻劑加以調(diào)整。44 、由于鐵水因素的變動(dòng),如何調(diào)整冷卻劑用量?計(jì)算廢鋼加入量應(yīng)考慮以下因素。(1)由于鐵水成分變化引起廢鋼加入量的變化。(2)由于鐵水溫度變化引起廢鋼加入量的變化。(3)由于鐵水加入量變化引起廢鋼加入量的變化。(4)目標(biāo)停吹溫度變化引起廢鋼加入量的變化。除上述情況以外,還有其他情況下溫度控制應(yīng)當(dāng)修正值,如鐵水入爐后等待吹煉、終點(diǎn)停吹等待出鋼、鋼包粘鋼等。在出鋼前若發(fā)現(xiàn)溫度過高或過低時(shí),應(yīng)及時(shí)在爐內(nèi)處理,決不能輕易出鋼。45、什么是終點(diǎn)控制,終點(diǎn)的標(biāo)志是什么?終點(diǎn)控制主要是指終點(diǎn)溫度和成分的控制。對(duì)轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)的精確控制不僅要保證終點(diǎn)碳、溫度的精確命中,確保S、P成分達(dá)到出鋼要求,而且要求控制盡可能低的鋼水氧含量O轉(zhuǎn)爐兌入鐵水后,通過供氧、造渣等操作,經(jīng)過一系列物理化學(xué)反應(yīng),而達(dá)到該鋼種所要求的成分和溫度的時(shí)刻,稱為“終點(diǎn)”。到達(dá)終點(diǎn)的具體標(biāo)志如下。(1)鋼中碳含量達(dá)到所煉鋼種要求的控制范圍;(2)鋼中P、S含量低于規(guī)定下限要求的一定范圍;(3)出鋼溫度保證能順利進(jìn)行精煉和澆注;(4)達(dá)到鋼種要求控制的氧含量。 46、 什么叫終點(diǎn)控制的“雙命中”,后吹有什么危害?通常把吹煉中鋼水的碳含量和溫度達(dá)到吹煉目標(biāo)要求的時(shí)刻,停止吹氧操作稱做“一次拉碳”。一次拉碳鋼水中碳含量或溫度達(dá)到目標(biāo)要求稱為命中,碳含量和溫度同時(shí)達(dá)到目標(biāo)要求范圍叫“雙命中”。所以準(zhǔn)確拉碳,減少后吹,提高終點(diǎn)命中率是終點(diǎn)控制的基本要求。采用計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)控制煉鋼,終點(diǎn)命中率可達(dá)90以上,控制精度c為0.015,溫度t為12,而靠經(jīng)驗(yàn)煉鋼,終點(diǎn)命中率只有60左右。由于終點(diǎn)命中率大幅度提高,因此鋼水中氣體含量低,鋼水質(zhì)量得到改善。一次拉碳未達(dá)到控制的目標(biāo)值需要進(jìn)行補(bǔ)吹,補(bǔ)吹也稱為后吹。拉碳碳含量偏高、拉碳硫、磷含量偏高或者拉碳溫度偏低均需要補(bǔ)吹。因此,后吹是對(duì)未命中目標(biāo)進(jìn)行處理的手段。后吹會(huì)給轉(zhuǎn)爐冶煉造成如下嚴(yán)重危害。(1)鋼水碳含量降低,鋼中氧含量升高,從而鋼中夾雜物增多,降低了鋼水純凈度,影響鋼的質(zhì)量。(2)渣中TFe增高、降低爐襯壽命。(3)增加了金屬鐵的氧化,降低鋼水收得率,使鋼鐵料消耗增加。(4)延長(zhǎng)了吹煉時(shí)間,降低轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)率。(5)增加了鐵合金和增碳劑消耗量,氧氣利用率降低,成本增加。47、終點(diǎn)碳控制有哪些方法,各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?終點(diǎn)碳控制的方法有:一次拉碳操作、低碳低磷增碳操作和高拉碳低氧操作。A一次拉碳操作根據(jù)終點(diǎn)碳和溫度的要求進(jìn)行吹煉,終點(diǎn)碳和溫度同時(shí)達(dá)到目標(biāo)時(shí)提槍,這種操作稱為一次拉碳。一次拉碳要求操作技術(shù)水平高,其優(yōu)點(diǎn)是可以消除后吹的危害。B低碳低磷操作終點(diǎn)碳的控制目標(biāo)是根據(jù)終點(diǎn)鋼中硫、磷含量情況而確定,只有在低碳狀況下爐渣才更利于充分脫磷;由于碳含量低,在出鋼過程必須進(jìn)行增碳,到精煉工序再微調(diào)成分以達(dá)到最終目標(biāo)成分要求。除超低碳鋼種外的所有鋼種,終點(diǎn)均控制在c=0.050.08,然后根據(jù)鋼種規(guī)格要求加入增碳劑。這種操作的優(yōu)點(diǎn)是(1)只有終點(diǎn)碳低時(shí),熔渣TFe含量高,脫磷效率才可能提高。(2)操作簡(jiǎn)單,生產(chǎn)率高。(3)操作穩(wěn)定,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。(4)廢鋼比高。C 高拉碳低氧操作高拉碳的優(yōu)點(diǎn)是終渣氧化鐵含量低、金屬收得率高、氧氣消耗低、合金收得率高、鋼水氣體含量少。但高拉碳法終渣氧化鐵含量較低,除磷有困難;同時(shí),在中、高碳范圍拉碳終點(diǎn)的命中率也較低,通常須等成分確定是否補(bǔ)吹。因此,要根據(jù)成品磷的要求,決定高拉碳范圍,既能保證終點(diǎn)鋼水氧含量低,又能達(dá)到成品磷的要求,并減少增碳量。48、如何判斷終點(diǎn)鋼水中的碳含量?現(xiàn)代煉鋼是通過副槍探頭測(cè)定碳含量,或?qū)煹乐袪t氣連續(xù)檢測(cè)分析預(yù)報(bào)終點(diǎn)碳。如尚未使用副槍和爐氣分析預(yù)報(bào)等動(dòng)態(tài)控制手段,仍然需要憑經(jīng)驗(yàn)入工判斷終點(diǎn)。用紅外碳硫分析儀、直讀光譜儀分析成分決定出鋼。人工憑經(jīng)驗(yàn)判斷終點(diǎn)碳的方法如下。A 看火焰轉(zhuǎn)爐內(nèi)碳氧化在爐口形成了火焰。爐口火焰的顏色、亮度、形狀、長(zhǎng)度隨爐內(nèi)脫碳量和速度有規(guī)律地變化,所以能夠從火焰的外觀來(lái)推斷爐內(nèi)的碳含量。在吹煉前期碳氧化量少溫度低,所以爐口火焰短,顏色呈暗紅色;吹煉中期碳開始激烈氧化,火焰白亮,長(zhǎng)度增加,也顯得有力;當(dāng)碳含量進(jìn)一步降低到0.20左右時(shí),由于脫碳速度明顯減慢,這時(shí)火焰要收縮、發(fā)軟、打晃,看起來(lái)火焰也稀薄些。煉鋼工根據(jù)自己的具體體驗(yàn)可以把握住拉碳時(shí)機(jī)。B 看火花 在爐口有爐氣帶出的金屬小粒,遇到空氣后被氧化,產(chǎn)生火花。碳含量越高(c1.0%)火花呈火球狀和羽毛狀,火花彈跳有力;隨碳含量的逐漸降低火花依次爆裂成多叉、三叉、二叉,彈跳力也隨之減弱;當(dāng)碳c0.10時(shí),火花幾乎消失,跳出來(lái)的均是小火星和流線。C 取鋼樣在正常吹煉條件下,吹煉終點(diǎn)拉碳后取鋼樣,將樣勺表面的覆蓋渣撥開,根據(jù)鋼水沸騰情況可判斷終點(diǎn)碳含量。c=0.30.4時(shí):火花分叉較多且碳花密集,彈跳有力,射程較遠(yuǎn)。c=0.18一0。25時(shí):火花分叉較清晰,一般分為45叉,弧度較大。c=0.120.16時(shí):碳花較稀,分叉明晰可辨,分為34叉,落地呈“雞爪”狀,跳出的碳花弧度較小,多呈直線狀。c0.10時(shí):碳花彈跳無(wú)力,基本不分叉,呈球狀顆粒。c再低時(shí),火花呈麥芒狀,短而無(wú)力,隨風(fēng)飄搖。同樣,由于鋼水的碳含量不同,在樣模內(nèi)的碳氧反應(yīng)和凝固也有區(qū)別,因此可以根據(jù)凝固后鋼樣表面出現(xiàn)結(jié)膜和毛刺,憑經(jīng)驗(yàn)判斷碳含量。此外還可以用吹煉一爐鋼的供氧時(shí)間和氧氣消耗量作為拉碳的參考。同時(shí)采用紅外碳硫分析儀、直讀光譜儀等成分的快速測(cè)定手段驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)判斷的準(zhǔn)確性。49、紅外碳硫分析儀的工作原理是怎樣的?紅外碳硫分析儀是利用被測(cè)氣體CO2和SO2對(duì)紅外線具有選擇吸收的原理進(jìn)行氣體定量分析的儀器。試樣在瓷性坩堝中,通入氧氣經(jīng)高頻感應(yīng)加熱燃燒,試樣中的碳和硫氧化生成CO2、SO2。經(jīng)氧氣載流送入檢測(cè)單元,CO2、SO2吸收紅外能量,因而檢測(cè)單元接受的能量減少,根據(jù)紅外能量的衰減變化與被測(cè)氣體濃度間的關(guān)系可以確定被測(cè)氣體的濃度,進(jìn)而求出試樣中C、S元素的含量,分析結(jié)果以質(zhì)量分?jǐn)?shù)直接顯示。50、終點(diǎn)溫度過高或過低如何調(diào)整?發(fā)現(xiàn)終點(diǎn)溫度高于目標(biāo)值,補(bǔ)救的辦法是向爐內(nèi)加冷卻劑(鐵礦石或生白云石),根據(jù)冷卻劑的冷卻效應(yīng)確定用量。加入大量冷卻劑后要降槍點(diǎn)吹,以防渣料結(jié)團(tuán)和爐內(nèi)溫度不均勻。當(dāng)終點(diǎn)碳含量高、溫度也高時(shí),用鐵礦石調(diào)溫;如終點(diǎn)溫度高、碳含量不高時(shí),可用生白云石或石灰石調(diào)溫。用礦石調(diào)溫應(yīng)注意防止?fàn)t口冒煙,影響環(huán)境。吹煉終點(diǎn)溫度過低,若終點(diǎn)碳在鋼種目標(biāo)值的上限,可采用補(bǔ)吹提溫。若終點(diǎn)碳低,通常的辦法是向爐內(nèi)加硅鐵或焦炭,補(bǔ)吹提溫。根據(jù)鋼種成分碳含量要求,在鋼包內(nèi)進(jìn)行增碳。用硅鐵提溫應(yīng)根據(jù)硅鐵含硅量補(bǔ)加石灰,同時(shí)考慮補(bǔ)加石灰對(duì)爐溫的影響;用焦炭提溫應(yīng)考慮其對(duì)鋼水的增硫量。51、轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)對(duì)出鋼口有什么要求,為什么?出鋼口應(yīng)保持一定的直徑、長(zhǎng)度和合理的角度,以維持合適的出鋼時(shí)間。若出鋼口變形擴(kuò)大,出鋼易散流、還會(huì)大流下渣,出鋼時(shí)間縮短等,這不僅會(huì)導(dǎo)致回磷,而且降低合金吸收率。出鋼時(shí)間太短,加入的合金未得到充分熔化,分布也不均勻,影響合金吸收率的穩(wěn)定性。出鋼時(shí)間過長(zhǎng),加劇鋼流二次氧化,加重脫氧負(fù)擔(dān),而且溫降也大,同時(shí)也影響轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)率。出鋼口要定期更換,可采用整體更換的辦法,也可采用重新做出鋼口的辦法。在生產(chǎn)中對(duì)出鋼口應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查維護(hù)。為延長(zhǎng)出鋼口的使用壽命,一方面要提高出鋼口材質(zhì),另一方面在不影響質(zhì)量的前提下,造黏渣減少熔渣對(duì)出鋼口的侵蝕、沖刷。此外采用擋渣出鋼的方法,也能延長(zhǎng)出鋼口的使用壽命。52、為什么要擋渣出鋼,有哪幾種擋渣方法?少渣或擋渣出鋼是生產(chǎn)純凈鋼的必要手段之一。其目的是有利于準(zhǔn)確控制鋼水成分,有效地減少鋼水回磷,提高合金元素吸收率,減少合金消耗。有利于降低鋼中夾雜物含量,提高鋼包精煉效果古還有利于降低對(duì)鋼包耐火材料蝕損。同時(shí),也提高了轉(zhuǎn)爐出鋼口的壽命。目前,爐外精煉要求鋼包渣層厚度小于50m,噸鋼渣量小于3kgt。擋渣的方法有:用擋渣帽法阻擋一次下渣;阻擋二次下渣采用擋渣球法、擋渣塞法、氣動(dòng)擋渣器法、氣動(dòng)吹渣法等。(1)擋渣帽。在出鋼口外堵以鋼板制成的錐形擋渣帽,擋住開始出鋼時(shí)的一次熔渣。(2)擋渣球。擋渣球的密度介于鋼水與爐渣之間,臨近出鋼結(jié)束時(shí)投入爐內(nèi)出鋼口附近,隨鋼水液面的降低,擋渣球下沉而堵住出鋼口,避免隨之而來(lái)的熔渣進(jìn)入鋼包。(3)擋渣塞。擋渣塞能有效地阻止熔渣進(jìn)入鋼流。擋渣塞的結(jié)構(gòu)由塞桿和塞頭組成,其材質(zhì)與擋渣球相同,其密度可與擋渣球相同或稍低。塞桿上部是用來(lái)夾持定位的鋼棒,下部包裹耐火材料。出鋼即將結(jié)束時(shí),按照轉(zhuǎn)爐出鋼角度,嚴(yán)格對(duì)位,用機(jī)械裝量將塞桿插入出鋼口。出鋼結(jié)束時(shí),塞頭就封住出鋼口。塞頭上召溝槽,爐內(nèi)剩余鋼水可通過溝槽流出,鋼渣則被擋在爐內(nèi)。由于擋渣塞比擋渣球擋渣效果好,目前得到普遍應(yīng)用。(4)氣動(dòng)擋渣器。出鋼將近結(jié)束時(shí),由機(jī)械裝置從轉(zhuǎn)爐外部用擋渣器噴嘴向出鋼口內(nèi)吹氣,阻止?fàn)t渣流出。此法對(duì)出鋼口形狀和位置要求嚴(yán)格,并要求噴嘴與出鋼口中心線對(duì)中。(5)氣動(dòng)吹渣法。擋住出鋼后期的渦流下渣最難,渦流一旦產(chǎn)生,容易

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論