炼钢厂技术科工作计划

2024-05-26

炼钢厂技术科工作计划(共10篇)

篇1:炼钢厂技术科工作计划

炼钢厂设备技术员工作总结

炼钢厂设备技术员工作总结

炼钢厂设备技术员工作总结

我叫xxx,大学文化,xx年大学毕业进入xx集团公司炼钢厂上班,所学专业机械设计制造及其自动化专业,现在是设备技术员。自参加工作以来,在政治上积极上进,始终以一个进步青年的标准要求自己,在平凡的工作岗位上一丝不苟、兢兢业业,认真完成领导分配的各项任务,得到了领导和同事们的一致好评。主要工作表现在以下几个方面:

一、勤勤恳恳、一丝不苟地完成工作任务

自进厂几年来,先是在连铸作业区维修班干钳工工作,我出色的工作和成绩得到领导和员工的好评与肯定。xx年12月份经分厂决定,调到动力作业区除尘工段从事钳工工作,xx年4月份提升为除尘维修安全员兼技术员。主要任务是维修班组的安全工作、班组建设工作、设备的日常维修工作、以及设备备件机加工制图等工作,xx年转为专职技术员,主要负责转炉一次除尘系统。至今我在自己的岗位上通过提高自己的综合能力,满足工作需要,不断学习、不耻下问,得到同事们的一致好评。近年来,随着炼钢产量的不断攀升,技改项目的增多,对每位员工的工作质量和效率提出更高的要求。面对除尘效果不良,设备运转周期短而造成的紧张局面没有丝毫怨言,而是以更加饱满的热情,更加昂扬的斗志,经常提前上班,推迟下班时间,甚至放弃休假时间,一丝不苟地干好每项工作,从未发生过影响生产的情况。

二、主要事迹简介

xx年各期转炉系统排污不集中,管道易锈蚀砂眼,阀门不易维护易损坏,作业环境复杂,安全系数低等情况,我提出集中排污技改项目,并全身心投入技改工作中,这项工作的完成首先改善岗位及维修人员的作业环境,方便操作及润滑,同时为公司节约更换费用3500元/月。

xx年10月26日晚上10点,因二期1#泥浆泵出口阀门坏,2#泥浆泵皮带老掉,无法正常送泥,可能导致压池情况。当班班长向我反映情况后,我立即从家里赶到车间,两个小时后问题解决,当我回到家已是凌晨2点多,第二天按时上班。把厂和车间当作自己第二个家,把设备看作自己的亲人,这种敬业精神值得肯定,也为员工做了很好的榜样。

xx年11月参与炼钢1#连铸技改工作,主要负责动力水泵安装及管网走向,以及1#连铸二冷室管网及机加工制图等工作,被分厂评为突出贡献个人。

xx年提出并实施板框水回收工作,利用酸碱中和原理降低一次除尘水硬度,极大地改善了转炉除尘水质,并且月节约药剂费用3.39万,被分厂评为将成本突出个人。xx年2月至6月底参与炼钢2#转炉扩容技改工作,重点负责部分图纸的制作及施工监督,以及一次除尘系统设备安装。在这过程中他根据现场实际设计提出多项技改方案,如:①、重力脱水器底面容易积泥加冲洗水;②、原设计检修人孔不合理进行统一规范;③、锤陀支架没有适合现场实际的,他自行设计一套支架等。为2#转炉扩容技改工作做出了突出贡献,被分厂评为突出贡献个人。

xx年7月参与炼钢1#炉扩容技改工作,重点负责图纸设计,完善1#炉施工过程遗留问题,目前除尘系统他负责项目全部准备到位,达到各项施工标准,为1#转炉在年底顺利完成技改铺平道路。

xx年8月至10月原设计二次除尘2#炉炉前、炉后吸尘罩在安装时无控制阀门,且申报计划赶不上周期,为保证各炉除尘效果,需对2#炉炉前、炉后吸尘状态进行控制,所以我提出并设计制作气动双翻板阀,设计思路:主要是回收利用三个气动装置,通过连杆机构使得双翻板阀达到同步灵活开关的目的,并实现2#炉前、炉后吸尘罩气动双翻板阀单独可控。该项目实施后使炉前炉后在不同时期吸尘可控,对多炉同时吹炼时保证除尘效果,使风量设到均衡控制,降低除尘风机负荷,达到设计目的,且一次节约费用达到18.5万元左右。

三、勤奋好学、自我加压 工作中没有压力就没有动力,没有困难就不可能磨练人坚强的意志,我就是这样一位知难而进、自我加压,在工作中磨励成长的年青人。随着炼钢生产能力的不断扩大,对安全、维修、技能提出了新的更高的要求,针对新的要求,我报名集团公司电大专升本学习,并利用业余时间对自己缺乏的知识进行自学,并自修了《钢铁厂设计原理》及《风机安装运行与维修》等丛书,积极探索新问题,总结新经验,对自己所从事的各项工作每月都有详细的总结,不断提高自己的业务素质。

四、积极组织、精心选题

针对目前维修存在的问题,为了进一步提高员工的维修技能,增强团队精神和协作精神,我积极组织维修人员进行了多次技术大比武。能够结合岗位实际进行命题,以理论实践相结合,在提高员工技能的同时也提高了自己的能力。

面对已取得的成绩,我表示在成绩面前戒骄戒躁,以更严的要求,更高的标准,干好本职工作,为企业,为自己努力工作。

篇2:炼钢厂技术科工作计划

继2008年金融风暴之后,2009年炼钢厂“高产量、低能耗、低成本”的生产经营方针。在铸坯实物质量明显改善的同时,部分技术经济指标出现下滑,直至10月份炼钢厂降成本工作的激励措施出台后,才开始出现好转。

截止到10月份,全年累计综合质量合格率99.78%,比去年的99.42%提高0.36%,但比计划的99.8%还差0.02%。10个月中有6个月完成计划。全年冶炼19706炉,钢种命中率98.127%。其中化废11炉,化废率0.056%,改判358炉,改判率1.817%。

全年累计合金消耗(不含脱氧剂、硅钙线、钒铁等)18.16kg/t,比计划指标18.45kg/t节约0.29kg/t,10个月中有6个月能完成合金消耗计划,这得益于螺纹钢内控成分命中率竞赛。

全年累计钢铁料消耗1097.18kg/t,比计划1090.99kg/t超出6.19kg/t,比08年全年钢铁料消耗1097.55kg/t下降0.36kg/t。10月中只有3月、10月两个月度完成公司计划指标,如果10月份公司不上调钢铁料消耗计划,则10月份也未能完成公司计划指标。

全年累计石灰消耗71.575kg/t,比08年的60.39kg/t上升11.185kg/t。08年完成得较好的留渣操作基本上停止,直至11月才全面恢复。

技术经济指标下滑,一是炼钢车间部分主要岗位人员流失或换岗,整体操作技能下滑,二是小指标竞赛的激励机制停止后,职工降成本积极性下滑。针对实际情况,技术科围绕生产经营计划,展开一系列工作,主要工作情况如下。

一、开展员工技能培训工作,为减少事故、提高操作技能打基础。新年开始,炼钢车间就有3名炉长辞职,全年共5位炉长辞职,主操岗位先后有6名新手上岗。致使转炉操作水平急剧下降,同样连

铸浇钢工人员变动频繁,操作水平下降。为纽转这种被动局面,迅速提高员工操作技术,技术质量科先后有3人组织了36场次培训,其中炼钢车间20场,连铸车间16场。炼钢车间培训内容以主操、合金工为重点培训对象,对看火、转炉能量平衡与脱氧合金化为重点内容,连铸则以控制漏钢、减少塞棒失控、分坯为重点内容。

二、加大工艺纪律检查,有针对性纠正不良操作和自由化操作。因自由化及不规范操作的影响,极易扩大生产事故。为促进工艺纪律检查工作,科室制定了、《技术质量科执行“工艺纪律”专项考核办法》,对检查频次作出规定,同时对检查内容制定了《工艺纪律检查项目表》,并张贴在主体生产车间墙上。

通过检查,先后发现了一些影响生产的主要原因,如中包尾期温降大、塞棒失控时间提前、生产节奏乱等严重干扰生产的现象。通过现场教育、跟踪值班等措施,及时纠正一些不良现象,为生产顺行打下基础。

二、修改管理制度、完善工艺技术操作规程,规范、适应新情况变化。

针对今年出现的实际情况,先后修改、制定了《工艺纪律管理制度》、《过程温度控制管理制度》、《连铸分坯管理办法》等,进一步细化规范作业要求。针对今年环保要求高,厂房不许冒黄烟的硬性规定,重新制定了《主操工艺技术规程》,指导职工适应高温、高硅铁水条件下减少喷溅。

三、细化原材料管理,严把质量关,减少浪费。

在《原材料管理办法》的基础上,制定了《物资管理的措施与规定》,规范原材料领用程序,明确原材料保管职责,对现场堆放混乱、浪费现象依制度进行考核。同时与供应部、物管部等单位保持联系,对不合格品及时进行反馈。

通过与技术质量部、炼铁厂联系,铁水带渣量有明显改善。通过

与供应部协调,对每天石灰的进货时间、每批石灰的进货量达成共识,减少了石灰落地量,减少了粉化率。

为保证原材料供应正常,通过网络查看物管部库存清单共享文件,对库存量不足的物质向供应部及时反映情况,并电话跟踪货物采购进展情况。

四、以降低连铸漏钢率为目标,展开攻关。

今年2月以后,三台连铸机的漏钢率直线上升,中包寿命下降,严重影响生产。漏钢率最高时,1#机达到1.16%,2%机超过2.01%。通过攻关,至10月份时,1#机漏钢率下降到0.66%,2#机降到0.57%。

降低漏钢率的主要措施有:

(1)规范中浇工捞渣与加渣操作,减少润滑不良造成的漏钢。(2)检查振动台工作状况,减少偏振大造成的漏钢。督促操作工检查、清理振动臂与板簧间夹废钢;经常紧固板簧螺栓;给板簧盖上防护罩;检查振动偏心轮处磨损情况等。

为降低漏钢率,还制定了《结晶器维修检验标准》、《结晶器使用管理规定》。

五、落实公司“三整合”贯标工作。

安排专人负责贯标工作的联系、落实。七月以前,坚持每周检查一次。在公司贯标检查中,未发现不合格项。

2009年未达成目标的工作

(1)为降低钢铁料消耗,科室制定了《降钢铁料消耗措施》,提出加大矿石用量、一次倒炉率竞赛、提高出钢碳工作实际未进行。

(2)提高供氧强度,缩短冶炼周期至31分钟,扩大转炉生产能力的计划未得到落实。一是大流量氧枪公司未进货,二是主操岗位人员流动,操作技能跟不上。

2010年工作计划

一、冶炼周期缩短到31分钟,为日产5800吨提供条件。(1)转炉供氧强度提高到3.55m3/t.min,每炉钢纯供氧时间缩短到840秒以内,平均每炉钢缩短2分钟。

篇3:邯宝炼钢厂连铸浇余热回收技术

在生产过程中, 浇余是连铸工序不可避免的产物, 浇余即是连铸大包浇铸终了时, 为避免向中间包下渣而留在大包内的残余产物。浇余中含有大量精炼白渣及少量钢水, 在排放时经常出现大量的大块钢渣浪费以及钢水粘结渣罐造成渣罐报废的现象。

目前对浇余的处理方法主要有热泼法和干渣法。但是这两种方法均存在各自的缺点。热泼法:浇余液态倒出后喷水冷却, 这种方法极易造成喷溅, 而且产生大量的粉尘、雾气造成人工的工作困难。而且, 浇余中的钢水凝结成大块后为后续的处理带来了困难。干渣法:待浇余冷却后再整体倒出, 用落锤和切割相结合进行处理。该方法会造成渣罐粘结, 浇余在罐中不易脱落, 严重时导致渣罐报废。而且, 倒出的钢渣块过大, 处理费工、费时。

基于此, 急需寻找一种处理连铸浇余的合理方法。

二、浇余热回收的提出

邯宝炼钢厂目前拥有250 t顶底复吹转炉3座, 双工位250 t LF钢包精炼炉2座, 双工位250 t RH真空精炼炉1座, 双流2150 mm板坯连铸机2台, 年产钢水536万吨。2014年我厂仅处理连铸浇余渣15万余吨, 可以说浇余的处理任务对于炼钢厂非常重要。

生产实践中我们发现, 连铸浇余剩钢是不可避免的, 我厂大包浇余平均剩钢量为3 t, 以往的处理方法为:向浇余回收渣罐中倒入2~3炉连铸浇余, 待液态渣自然冷却凝固后通过抱罐车运送到渣场, 然后用天车将罐内冷却后的固态浇余倒渣池进行打水粉化, 浇余渣粉化后在出渣池时用电磁吊进行磁选使钢渣分离, 大块含铁物料集中回收送废钢间, 剩余钢渣粉渣送往二次渣场进行进一步的磁选钢渣处理。

目前该方法存在一些问题:

1.含钢的浇余倒入渣罐中时, 易造成喷溅, 污染环境;

2.因大包采用全保护浇注, 浇注终了时浇注工人无法准确判断大包剩钢量, 导致个别炉次剩钢量偏大, 倒入渣罐中浇余冷却凝固后, 废钢块过大, 需要再次经过落锤和切割处理, 劳动人员多、劳动强度大、处理时间长、处理效率低, 而且增加了生产成本, 处理过程中产生大量的粉尘, 造成对环境的污染。

3.浇余冷却至凝固, 造成了热量的损失和无法充分利用。

因此, 通过对工艺的详细调研和分析, 提出了连铸浇余热回收项目, 以达到简化操作程序、降低处理成本、降低钢铁料消耗、降低热损失、减少环境污染的目的。

三、工艺过程概述

对连铸浇余的热回收工艺基本设计思路为:

为了更好地为热回收工艺创造条件, 我厂同时进行了一些项目改造。如:为了更好地收集大包浇余, 减少运送时间, 将钢包车限位延长15 m, 从而从场地布局上具备热回收条件。在生产计划的编排上合理调整连铸计划, 同时及时通知更改倒罐站的翻铁量从而从工艺上具备热回收条件。改造后浇余热回收工艺布局如下图:

经过多次试验, 对渣罐的兑入数量以及该工序时间进行验证, 发现兑入铁水包的渣罐数量应在6~7个, 整个工序的时间应控制在20分钟左右。当兑入数量超过8个将延长整个工序时间, 一般会超过20分钟, 此时由于热损失过大会导致粘罐、结壳现象 (见图1) , 使倒渣困难, 增加了后序处理的难度。在实际生产过程中, 还需要提前通知倒罐站, 减少翻铁量以防止铁水翻入过多溢出。

实践证明, 该工艺可以很好地优化浇余的处理过程, 有效解决了以上提出的浇余处理过程中的相关问题。每次铁水包大约热回收连铸剩钢20 t左右, 不仅简化钢渣处理工艺, 避免了因废钢大块过大、过多导致的人工成本上升和人工劳动强度增大, 而且避免了热量的浪费, 达到了节约能源减少消耗的目的, 同时避免了废钢处理过程中烟尘过大、环境污染严重的问题。

四、优化后效果

由于受到生产组织和钢种的限制, 邯宝炼钢厂热回收率为60%, 热回收钢种为SPHC和SPHD, SPHC和SPHD产量约占总产量的50%, 吨钢热回收成本要比不热回收成本降低62元。按照邯宝炼钢厂年产520万吨计算, 采用热回收工艺后年降低成本为5200000×50%×60%×3×62/270=107.46 (万元) 。

五、结论

连铸浇余热回收工艺实施以来, 每次铁水包大约热回收连铸剩钢20 t左右, 收到了良好的经济效益和社会效益。其达到的效果有以下三点:

1.加强连铸浇余的回收, 可以节约能源和减少消耗, 减少不恰当浪费, 有助于降低工序成本, 提高冶炼效益。

2.可以降低钢铁消耗, 堵塞含铁物资损失。经我厂财务测算, 节约成本达100余万元, 有力地推动了公司降本增效效率。

3.优化工艺工序, 通过对生产的合理安排逐渐完善了公司管理制度, 全员参与大大提高了员工的责任感和工作热情。

参考文献

[1]吕宁, 许蔷.连铸铸余渣处理方法初探[J].江苏冶金, 2007, 35 (3) :54—55

[2]冷光荣, 程柏生.钢渣综合利用[J].江苏冶金, 2003, 23 (6) :125—127

篇4:基于高效炼钢技术的开发应用

【关键词】合金;烧嘴;烘烤;纳米技术

1、前言

随着科技日益更新,冶金工业冶炼技术也得到了提高,国内钢企在生产过程中都保持着适度发展和上游需求供应不足所产生的矛盾相对明显。炼钢中铁水供应就是其中的一个例子,在当今国内钢铁冶炼中铁水供应技术已达到先进技术水平,从多种方式降低成本,成果明显。钢铁铁水耗能有了明显的降低,转炉终点温度也明显降低。在当前冶金行业亏损经营状况下,如何降低耗能且又提高炼钢效率是当前冶金行业一直研究的课题。当前工业生产改造最大的减少成本是利用现有设备进行工艺或者设备创新,通过利用新技术、新材料及新工艺提高设备利用率。通过对现场设备研究确定采取合金在线烘烤、提高煤气流量效率、减少热损失等措施,达到降耗高效炼钢的目的。

2、优化工艺措施应用

2.1合金在线烘烤技术的应用

2.2.1随着工艺生产优化及钢品种不断更新,平均吨钢合金的用量随着45吨转炉品种钢比的不断增加而增加,尤其是低合金钢的冶炼,其合金的物理温降相对增大。为了减少钢水物理温将,应在转炉添加合金前加热升温到某一温度,可有效降低因加入合金而造成的温将。结合45吨转炉设备间距及工艺性能要求,确定在每个合金料仓中增加烘烤烧嘴,并采取人工点火技术,煤气采用混合煤气烘烤。

2.2.2效果显著,结果比较

结论:投入合金烘烤技术工艺后,合金在加入钢包前由30℃升高到271℃,平均升高241℃。

2)对出钢温度影响

当前45吨炼钢转炉的每炉出钢量平均约为44.5吨,不同钢种合金升温后对出钢过程温降影响见表2。

即平均相应出钢温度可降低3.64℃,并且合金使用量越大,则相对降低出钢温度越明显。

3、钢包在线蓄热式烘烤烧嘴的优化设计

3.1设备工艺设计

通过对现场原钢包在线蓄热式烘烤器设备工艺及当前冶金技术应用分析,现场存在的问题主要是煤气流量低,烘烤效果差,为提高产品质量,优化设备工艺必不可少,因此,通过与鞍山热能院合作,对现有蓄热体的煤气管道进行了改进,扩大了煤气流量的管道直径,烘烤烧嘴的出口直径从Ф108mm调整为Ф133mm,显然提高了煤气流量效率,从而改善了烘烤的效果,火焰长度和刚度得到显著改善,钢包温差控制在50℃以内。

3.2效果比较

1)钢包烘烤效果具体见表3。

通过对烘烤器烧嘴进行优化后,升温速度平均提高14.3℃/min,效果显著。

2)吹氩温降比较

优化钢包蓄热式烘烤器烧嘴后,连续统计120炉吹氩温降与原情况比较效果见表4:

优化钢包蓄热式烘烤器烧嘴后,在相同吹氩压力情况下,吹氩过程温降平均降低1.88℃/min,证明钢包烘烤效果有了明显的提高,包衬吸热能力降低。

4、钢包纳米技术的应用

4.1工艺设计

结合原有工艺研究,钢包运行过程中热损失比较严重,針对这一问题决定采用新材料的应用,采用热屏蔽纳米绝热板代替原砌筑中使用的材料,纳米高温绝热板目前世界上隔热性能最好的高温隔热材料,其隔热性能比传统纤维类的隔热材料要好3~4倍。在高温下,传热的主要作用是热辐射,纳米微孔隔热材料添加了特殊的红外添加剂,在高温下阻止和反射红外射线,把辐射传热作用降低到最低点,使得材料高温下的辐射传热系数降低到最低值。使钢包包衬具有更好的保温功能,进一步降低钢包运行中的热损失。

4.2效果比较

1)钢包的使用情况钢包使用情况见表5。

采用纳米技术后,钢包外壁温度的平均温度降低为33℃。

2)钢包外壁温度变化趋势

对比不同包龄外壁温度变化趋势如下图所示:

5、结论

通过应用新技术、新材料、新工艺加上连铸机的提速,铁水耗能进一步降低,达到了831.28Kg/t,效果明显,炼钢工序温度显著提高,出钢温将也明显得到改善,达到50℃以内,45吨转炉在低耗工况下,生产稳定,可适应多种模式下生产。通过优化改进,满足了现场生产需求,进一步提高了效益。

参考文献

[1]张先棹.冶金传输原理[M].北京:冶金工业出版社,1991.198—200.

[2]炼钢-连铸新技术800问.北京:冶金工业出版社,2003

[3]殷瑞钰.冶金流程工程学.北京:冶金工业出版社,2004

[4]陈伟庆.冶金工程试验技术北京冶金工业出版社,2008

作者简介

篇5:炼钢厂工艺材料试验技术协议

乙方:_________

甲乙双方就在_________炼钢厂应用中间包喷涂料项目技术合作,进行工艺探索试验,现经协商,达成一致,条款如下:

一、技术要求

1.喷涂料指标

1.1 物理性能:体积密度≤2.0g/cm3;常温压强≥8mpa;显气孔率≤40%;线变化[1500℃×2h]-2.0--+0.5%;高温抗折:≥2mpa(1400℃);

1.2 化学成份:mgo-cao质:mgo≥ 45-40%; cao≥20-40%;mgo质:mgo≥80% ;

2.外观要求:整包包装,0.82吨/包,该包装能够满足天车及叉车吊运。

二、使用要求

1.喷涂方式:包衬和包底部位为乙方的喷涂料;其他操作执行甲方现规程规定。

2.试验模式:

2.1 第1次先进行喷涂料性能试验,在中间包上进行喷涂试验;

2.2 如性能试验合格进行烘烤试验,试验时第1次在修砌离线烘烤,如烘烤没问题在铸机上进行在线烘烤;

2.3 如烘烤试验达到要求,上铸机进行探索性浇钢试验,探索性浇钢试验共进行4次,第1个浇次连浇炉数3炉停浇,第2个浇次连浇炉数5炉停浇,第3个浇次连浇炉数7炉停浇,第4个浇次连浇炉数按10炉组织。

2.4 在探索性浇钢试验成功后,由甲方按公司规定办理请示推荐手续,报告批复后,进行小批量,扩大量和生产性试验。

3.试验要求:

3.1 喷涂料用量为0.82吨/包,不得多用;

3.2 喷涂中每个中包堵枪次数≤2次,不得因堵枪造成喷涂料损失;

3.3 喷涂施工工期≤40分钟/次;

3.4 每次试验如成功,试验将继续进行,如失败试验从头开始;

3.5 试验时如累计失败3次,将终止试验;

3.6 试验中如涉及有关其它单位的专利或专有技术等,由乙方自行和第3方解决,在没解决前不得私自使用,如私自使用造成后果将终止试验;

3.7 试验中所用设备,人员和施工由乙方自行解决和保管;

3.8 在中包规定使用时间内,不得有因乙方原因造成的任何中包停浇或事故;在停浇后,不得有因乙方原因造成的中间包翻包问题。

三、结算方式:

1.探索性试验所有费用由乙方自行负担。

2.探索性试验所造成的连浇炉数较计划降低,给甲方带来的损失,由乙方负担。

3.从批量试验开始费用由甲方承担。

4.从小批量试验开始,经分析确认:

4.1 由于乙方原因,造成中间包连浇炉数降低,扣金额为:该套中包砖总费用[(_________×2)-(计算中间包成本×已浇钢吨数)]。

4.2 由于乙方原因,造成钢水回炉:扣金额为_________元/吨。

4.3 由于乙方原因,造成钢水损失:扣金额为_________元/吨。

4.4 由于乙方原因,造成钢水中损:扣金额为_________元/吨。

4.5 由于乙方原因,造成设备损失:按设备专业有关规定进行扣预算金额。

4.6 由于乙方原因,造成其他损失:按相关专业规定进行扣预算金额。

4.7 甲方对乙方的产品按月,按批次或随机进行抽检,如抽检不合格,由双方共同进行抽样,送有关仲裁单位检验,若仍不合格,则说明乙方全部所供产品为不合格,不予结帐,若发生责任问题,加倍赔偿。

4.8 若乙方所供产品没有按要求写清生产批号和生产日期,发生1次扣5吨涂料的金额;若发生责任问题,加倍考核。

4.9 若乙方私自改变产品任何指标,甲方将不予结帐,由此发生的质量问题,将由乙方加倍赔偿。

四、乙方进入甲方现场必须按照甲方规定提前签署安全协议,文明生产协议,环保协议等,遵守甲方各项规章制度。乙方违反规章制度:每发生一次,扣预算金额_________元;造成影响,加倍扣罚,上限为_________元/次。

五、本协议自签订之日起执行,未尽事宜,双方协商解决。

甲方(盖章):_________乙方(盖章):_________

代表(签字):_________代表(签字):_________

篇6:炼钢厂技术科工作计划

(钳工技术)理论试卷

班组姓名分数

一、单选(2×10=20分)

1、热装主要用于没有压床或过盈量大、的零件装配。

A、直径大的B、直径小的2、采用压入配合零件表面粗糙度应不低于。

A、3.2B、6.4C、12.5D、253、油气润滑耗油量微小,为消耗油脂量的。

A、1/2—1/3B、1/3—1/5C、1/5—1/10D、1/10—1/204、机械安装是为了约束其不需要的自由度,在空间中共有 自由度。

A、2个B、4个C、6个D、8个

5、滑动轴承侧间隙的主要作用是

A、润滑B、散热C、自动调整D、保证液体摩擦

6、A、滴点B、针入度C、氧化安定性D、闪点

7、管道安装中,胶管的弯曲半径应大于胶管直径的倍以上。

A、1B、2C、5D、108、电液伺服阀属于元件。

A、动力B、执行C、控制D、辅助

9、Ф12H8/f7表示:基本尺寸为Ф12mm,A、基准孔与轴配合B、基准轴与孔配合10、压入装配时,根据计算的压入力再增大选用压床为宜。

A、5%—10%B、10%—20%C、20%—30%D、30%—50%

二、多选(2×4=8分)

1、机械磨损分三个阶段:

A、初期磨损期B、正常磨损期C、事故磨损期D、自然磨损期

2、零件常见的损坏类型有:

A、机械磨损B、化学蚀损C、疲劳损坏D、蠕变损坏

3、液压系统中执行元件有:A、油泵B、油缸C、液压马达D、控制阀

4、轴承发热的主要原因有:

A、外圈与轴承座过紧B、轴承间隙小C、缺油D、转速高

三、判断(2×10=20分)

1、条件相同情况下,零件表面愈粗糙,连接强度越高。(错)

2、热浸加热法,常用于零件尺寸及过盈量较小的场合。(对)

3、选择润滑油时,通常以粘度作为主要依据。(对)

4、液压马达是动力元件。(错)

5、轴承外圈与轴承座的配合是间隙配合。(对)

6、滑动轴承顶间隙是为了保证液体摩擦的主要条件。(对)

7、机构运转或滑动的速度越高,选用润滑有粘度越大。(错)

8、管道的酸洗是为了去除配管内的有害杂质。(对)

9、设备基础垫板安装时,每一个底角螺栓两侧均放一组垫板。(对)

10、单机试车步骤:盘车—电机点动—电机空转—带减速机点动—带减速机空转—带负荷点

动—机构顺序逐步带动。(对)

四、概念(2×6=12分)

1、机械疲劳:

机械运转中,在小于材料强度、弹性极限应力作用下,表面形成微小裂纹,长期运转逐渐扩大,材料表面形成小坑和麻点,这种现象叫疲劳。

2、粘度

液体受到外力作用移动时,液体分子间发生的阻力称粘度。

五、论述(2×10=20分)

1、润滑的作用?

答:润滑的作用是使摩擦表面形成一层润滑油膜,降低摩擦系数及摩擦阻力,并带走零件的摩擦热量,使零件降温冷却等。

2、动静压油膜轴承?

答:动静压油膜轴承指静止未起动前,向轴与轴瓦之间承载处通入高压油,使轴悬浮起来。

然后进行起动,当转速达到一定时,将高压油彻掉,这时以动压油膜轴承工作形式工作的轴承,叫做动静压油膜轴承。

六、计算(1×20=20分)

联轴器找正,已知:a1=0.04mma3=0.44mms1=0.1mms3=0.42mm ,联轴器直径D=400mm , 电机前(A)和后(B)底角支座间距离L=3000mm,联轴器端面到A支座间距离l =500mm.试求A、B底角支座下面加减垫的厚度?

解:因为s3 大于 s1,应减垫

对轮间隙差为:d = s3 — s1 = 0.42—0.1=0.32mm

B点需减垫为:x= d/D*L=0.32/400×3000=2.4mm

A、B点应减:y= d/D*l =0.32/400×500=0.4mm

调两轴同轴应减:e=(a3 —a1)/ 2 = 0.2mm

A点总减厚度:y+e=0.4+0.2=0.6mm

篇7:炼钢厂2007年安全工作计划

一月份

1、制定工作计划,签订各级安全生产责任状。

2、举行安全宣誓安全签字活动。

3、组织签订家庭联保协议书。

4、对全体员工进行两节期间安全教育培训。

5、组织煤防员以参加公司组织的消防及煤气应急演练。

6、积极开展“学知识、强素质、查隐患、提建议、我为安全做贡献及安康杯竞赛”活动。

二月份

1、按公司要求组织自查自纠。

2、对从事危险源工作的岗位职工进行预防事故的培训。

3、组织召开班组长安全工作会议,落实专兼职安全员职责。

4、在班组中继续开展“掌握安全知识,创建安全班组”活动。

5、组织职工进行事故案例教育。

6、对自查自纠情况进行总结。

三月份

1、按照《职工安全生产知识电视培训教材》组织培训。

2、开展“春季安全卫生月”活动。

3、组织职工查找生产过程中人的不安全行为,设备的不安全状态,生产环境中的不安全因素,抓好整改。

4、对培训情况进行考核。

5、总结一季度安全合理化建议,不安全因素的信息反馈活动。

6、总结一季度安全工作,部署二季度安全工作重点。

四月份

1、对特殊工进行技能培训并考核。

2、组织对煤气设施进行检测。

3、组织各班组开展安全生产无事故竞赛活动。

4、开展“掌握安全生产知识、争当安全生产卫士”征文活动。五月份

1、学习《职工工伤保险》知识。

2、继续抓好职工安全知识电视培训工作。

3、在班组开展杜绝三违、杜绝习惯性违章、杜绝重生产轻安全现象,确实做到“三不伤害”。

4、组织全体员工对煤气相关知识进行培训。

六月份

1、积极开展“安全生产月”活动。

2、开展“暑期百日安全无事故竞赛”活动。

3、对职工开展“防暑降温知识培训”。

4、总结二季度及半年安全工作。

七月份

1、对暑期重点岗位进行事故隐患排查。

2、组织职工学习消防知识。

3、组织电工、电气操作工雨季电气设备防护安全知识教育。

4、组织特种工进行技术等级考试。

八月份

1、开展暑期百日安全生产无事故自查自纠活动。

2、组织安全知识培训及考核。

3、参加公司开展的“安全知识竞赛”活动。

4、组织对特种工进复审。

九月份

1、开展安全生产大检查活动。

2、总结第三季度的安全生产情况。

3、表彰在“暑期百日安全无事故竞赛”活动中优秀班组及个人。

4、对全员进行安全规程、安全生产、劳动保护、工伤保险等知识培训考核。

十月份

1、组织冬季防冻及机电设备防护知识教育培训。

2、对特种工进行身体普查及技术等级考核。

3、开展“保安全、降成本、增效益”竞赛活动。

4、对开展“安康杯”竞赛活动进行自查。

十一月份

1、组织消防知识培训与冬季实际演练。

2、组织煤防知识培训与设施检查。

3、学习《安全生产法》《物权法》等相关法律法规。

十二月份

1、总结全年安全生产工作,表彰先进班组及个人。

篇8:PLC在炼钢厂的应用技术

可编程控制器 (以下简称PLC) 具有可靠性高, 抗干扰能力强, 功能完善, 适用性强, 语言直观, 易学易用, 系统设计工作量小, 维护、改造方便等特点。功能上实现了从逻辑控制到数字控制的飞跃。在应用领域实现了从单体设备简单控制到运动控制、过程控制及集散控制的跨越。因其处理模拟量、数字运算、人机接口和网络连接等方面能力, 成为工业控制领域的主流控制设备, 发挥着越来越大的作用, 通过PLC控制系统在炼钢作业中综合技术的运用, 增加了系统稳定性, 提高设计合理性, 降低了设备的故障率。

一、PLC功能在昆钢三炼钢厂的运用

PLC被广泛应用于昆钢工业过程控制, 主要使用的功能有:开关量逻辑控制功能, 取代传统的继电器电路, 实现逻辑控制、顺序控制, 如转炉倾动控制、氧枪位置、氧枪氧气开关、料仓插板阀开关、氮封口氮气开关控制等;工业过程控制功能。如温度、压力、流量、液位、称量和速度等连续变化的模拟量PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种控制算法程序来处理模拟量, 完成闭环控制 (如氧枪冷却水温度、压力;转炉散状料称重) ;运动控制功能, 如驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。数据处理及通信联网功能, 实现全厂生产设备的过程监控, 满足转炉钢水冶炼与连铸机钢坯浇铸间的生产组织和调度。

二、PLC应用中的技术

1、合理的设备选型

(1) PLC选型时主要是根据所需功能和容量进行选择, 同时考虑维护的方便性、备件的通用性, 是否易于扩展及有无特殊功能要求等。在小型控制系统中, 应选用小型PLC。

(2) 在PLC的I/O点数要留出适当余量。有模拟量信号时或大量数据需处理时存储容量选择要大。

(3) 控制量大时可通过灵活增加扩展模块。扩展部分超出主单元驱动能力时选用带电源的扩展模块或另加电源模块给以支持。

2、充分合理利用软、硬件资源

(1) 利用PLC内部功能和已有中间状态, 使程序编制完整, 控制逻辑连贯, 减少硬件量, 减少设备及备件。

(2) 对重要控制设备独立一路输出, 便于控制和检查。确保当输出点故障时保护其它输出回路不受影响。

(3) PLC停用应使用外部开关切断电源, 以确保安全。

(4) 接地端子应独立接地, 不与其它设备接地端串联。

(5) 输出有继电器型, 晶体管型 (高速输出时宜选用) , 输出可直接带轻负载 (LED指示灯等) 。

(1) 故障显示设计

对重要控制回路设计时可使每一个故障点均有信号表示, 能快速准确判断出故障点。对其它控制回路可将性质类似的一组故障点设成一个输出信号。

(2) 输入、输出故障的排除

PLC均有LED指示灯可以帮助检查故障是否来自外部设备。若系统某回路故障, 首先通过查看输入LED指示灯或直接测量输入端检查PLC输入端电接触点是否可靠;若有输入信号, 则检查PLC是否有相应输出指示, 若无则是内部程序问题或输出LED指示灯故障;若输出信号确已发出, 则应检查外部输出回路。

在输出回路中, 由于短路或其它原因造成PLC输出点在内部粘连, 只需将其接线换至预留的空输出点, 同时修改相应程序即可快速解决。

三、PLC控制系统设计技术

1、在系统中多使用成熟技术和可靠硬件

生产过程控制系统一旦投入使用, 设计中的硬件系统和软件中的某些欠缺, 隐藏在已完成的系统中, 遇到触发条件产生破坏作用。要尽量使用成熟的技术和硬件设备;

2、软、硬件结构简明清晰

硬件结构简明, 网络组态避免交叉过多。模板密度不宜过大。机箱的输入与输出配线密度不能太高。

3、关键控制做好安全保护

在多个可编程序控制器系统组成一个大系统时, 对于控制的关键命令, 除了使用可编程序控制器自身的网络传送信号外, 最好用I/O点做成硬件联锁。对“氧枪紧停”应先控制切除执行机构的电源, 然后将其信号送入可编程序控制器, 这样可取得设备安全保护的时间。

4、硬件和软件预置关键监视条件

对关键的故障配置指示灯, 用数字量输出画面监控外, 另在指示灯旁增加故障显示灯或报警装置, 及时反映发生的故障。

总结

在PLC应用中, 在设备选型、设计准备、故障设计和合理维护方面综合考虑各种可能的因素, 能有效地提高系统可靠性, 降低设备故障率, 使PLC控制系统正常工作。随着PLC产品的不断丰富和功能的拓展。通过完美的人机界面, 完备的通信设备能更好地适应各种工业控制场合的需求, PLC作为通用自动化控制领域的重要成员, 将在工控领域发挥越来越大的作用, 本文通过对PLC应用技术的总结, 力求促进PLC在工控领域中发挥更大的作用。

摘要:可编程控制器在昆钢工业控制领域应用广泛, 对PLC在工业控制应用实务中应该注意的问题和事项进行总结, 通过在选型、设计、维护和故障处理方面的综合考虑, 可极大地改善系统性能、降低设备故障率, 更好的发挥其强大的功能。

关键词:可编程控制器,炼钢,应用

参考文献

[1]杨青杰:《三菱FX系列PLC应用系统设计指南》, 机械工业出版社, 2008年。

[2]吴云、金太东:《工厂电气控制技术读本》, 化学工业出版社, 2008年4月。

篇9:炼钢界面物质流控制技术研究

炼钢界面物质流控制建设平台需要稳定性,并要求大批量生产。需要集成现代炼钢过程中基础科学和技术科学的研发成果,运用六项技术。在此基础上,形成特色鲜明的洁净钢制造平台。以新的学术组合集成的工程科学命题,通过精细化管理和优化生产工艺,全面掌握物质流运行规律。通过动态一序的物流信息化技术,结合工序/设备的运行情况,实现生产的高效率运行和低成本控制。

一.炼钢界面物质流控制技术背景

运用钢铁制造流程多因子物质流控制理论,加大对炉底高度控制的考核力度,对时间、温度和物质量等基本参数进行解析和优化。转炉车间使用挡渣球进行挡渣操作,使炼钢界面系统提高了运行效率。保证挡渣效果,是钢厂竞争力的重要标志之一。合理改进挡渣球形状,优化生产组织模式。提高钢水的洁净度,是新世纪炼钢技术进步的重要方向。

(1)采用顶底复吹技术,优化运行过程。通过精确测量炉底高度,获得微观结构越来越好的钢。根据渣样分析结果调节合适的渣含量,编制调度计划。洁净钢平台技术,解决复吹寿命短的问题。从出钢开始至钢包车运行到测温取样位的过程中一直保持底吹状态,优化物质、能量、时间、空间等参数。工艺条件的改善如自动配水系统、气一水雾化系统等,既具有战略性又具有技术科学的命题。为使炼钢界面各工序/设备更加合理地衔接,采用成本较低的铝镁尖晶石浇筑料,高效率、低成本、稳定地、批量地满足用户需求。形成顺畅简捷的“流程网络”技术和动态一有序的物流信息化技术。

(2)采用底吹喷嘴偏心布置方式,实现高效控制。把底吹连接管分离时排气用球形炉顶底复吹转炉阀门改为针形阀门,形成技术模块的优化及其相互之间的组合集成。根据自身车间布局特点即单透气砖布置方式,集成技术具有技术进化和工程进化的意义。在转炉出钢过程中加强钢包底吹搅拌,优化集成的新水平、新层次。到达测温取样位后,检查加工性能、使用性能都没有不良影响,改为软吹分钟。清除底吹砖表面凝结的冷钢和积渣,对其所要求的性能以及与洁净度加以区分。降低气体阻力,针对不同钢种的钢材,提高透气砖的吹开炉炉照片率。

(3)开发平台系统是一种组合集成战略,需要高效匀拉速连浇生产体系的确立。全厂性的制造流程或是区段性的制造流程建筑长材用钢制造平台中,通过制定中包液面观测制度,优化集成的目标。转炉出钢后,应从技术进步的角度上保证较高的铸坯质量。在不同加工过程和使用过程中,减少连铸机停机时间。为避免钢中的非金属夹杂物影响产品的加工性能,生产系统必须建立在“三稳定”基础上。如果钢中的非金属夹杂物和有害杂物的数量过多,需要进一步减少钢中的大型夹杂物。为了能够高效率、低成本、成批地保证底吹效果,满足用户加工和使用要求,在钢包热修过程中每炉都要检查透气砖的透气性和底吹管路的完好性。

(4)平台战略进不意味着越纯越好,但是必须保证中包面,结晶器液面,拉速的稳定。尺寸或分布对产品的基本要素是基于生产节奏和确保铸坯质量的要求,这一定义是比较恰当的。为了生产出可以稳定地的优质商品钢材,对工序提出严格的要求。了提高铸机生产效率,重视构建具有经济洁净度的洁净钢生产平台,保证铸坯质量。对于钢厂生产各类商品钢材而言,采用长寿命中间包、快速更换水口为可以在较宽的范围设定拉速打下了基础。其特点是稳定、大批量地进行生产,所生产的产品易于实现生产的高效率、低成本。满足其加工过程和使用过程的各类要求,也是铸坯生产高效化的支撑。

二.炼钢界面物质流控制技术研究

对钢厂而言,稳定均衡的全连铸技术钢包热状态研究,特别是质量的稳定性等要求,对优化钢水温度控制的影响尤为重要。从实际出发,生产不同经济洁净度商品钢的技术难度、技术含量也是不同的。我国以工序、装置为主的空间优化集成发展中,对铁水预处理、转炉冶炼、底吹Ar气指标处于行业领先水平。一种多目标优化的技术群的建立可以有效钢包在从转炉到连铸运行过程中存在不可避免的热损失。炼钢界面物质流控制技术研究使全厂生产衔接紧凑,是时代性的,值得研究开发。

(1)对连铸机拉速及棒材质量等提出相应的要求,这些商品钢材的性能必须是稳定、均匀的。不同类型商品钢材所占的市场份额也是不同的,需要满足各轧线需求,提高热装率。钢厂生产的商品钢材铁水预处理硫含量普遍偏低。针对于不同类型、不同用途的商品钢材,只需要扒出富硫渣即可满足建筑长材用钢生产要求。集成技术对绝大多数产品具有可对接性或可生长性,,只需要协同的二次冶金技术、稳定均衡的全连铸技术。提高钢包周转率有助于高效率转炉冶炼,洁净钢平台中的界面技术,保证复吹与炉龄同步。

(2)如果钢包热损失减少,所谓经济洁净度增高。在钢材实际生产,通过高适应性铁水预处理、高效率转炉冶炼就可以使中间包温度稳定。在建筑长材用钢洁净钢制造平台方面运用集成技术和工程科学,在一定程度上有利于连铸机匀拉速控制。有序运行的物流控制技术可以有效提高钢包周转率,使轧机能耗大幅度降低。界面技术体现铁素物质流的动态有序运行规律,取得了显著的效果。在炼钢厂的平面布置图中,钢包全程加盖是钢轧厂高效率、低成本洁净钢生产平台的基础。

(3)转炉冶炼过程设计静态模型,设计相应的界面技术做支撑。其中,包括了包括连铸和热轧之间的界面技术。一旦出现问题,追溯生产环节的控制参数,用静态模型的观点做恰当的处理。查找问题并不断改良,物质,能量,时间,空间等方面信息因素协同优化。操作人员按静态模型给出的数据进行操作,运用优化简捷的流程网络技术和动态,实现对人炉料的精確控制。如果最终产品质量产生问题或生产成本超过预期,作为空间因素的信息,应该依靠物流管理系统,有序运行的物流控制技术。

(4)炉出铁与铁水预处理之间的界面技术相对较大的炉容比有利于转炉喷溅的控制。铁水预处理和转炉冶炼之间的界面技术有助于转炉快速及稳定的生产。稳定的原材料是成本控制的基础,提升运行时间、运行速度和运行节奏的合理化。严格管理的动力能源介质,注重上、下游工序之间的协调匹配,提供一个便捷、准确、覆盖炼钢全过程。提高钢的冶炼强度,保证生产效率。制定详细严格的管理考核规定,完善转炉冶炼与二次冶金之间的界面技术。

篇10:转炉炼钢技术

09冶金(3)班 吴丰

一、摘要

转炉炼钢(converter steelmaking)是以铁水、废钢、铁合金为主要原料,不借助外加能源,靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按耐火材料分为酸性和碱性,按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹;按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。碱性气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大,单炉产量高、成本低、投资少,为目前使用最普遍的炼钢设备。转氧炉主要用于生产碳钢、合金钢及铜和镍的冶炼。本文系统阐述了转炉炼钢技术的原理以及介绍了整个的工艺流程;总结了转炉炼钢技术的发展历程和世界转炉炼钢趋势。

二、引言

早在 1856 年德国人贝赛麦就发明了底吹酸性转炉炼钢法,这种方法是近代炼钢法的开端,它为人类生产了大量廉价钢,促进了欧洲的工业革命。但由于此法不能去除硫和磷,因而其发展受到了限制。1879 年出现 了托 马斯底吹碱性转炉炼钢法,它使用带有碱性炉衬的转炉来处理高磷生铁。虽然转炉法可 以大量生产钢,但它对生铁成分有着较严格的要求,而且一 般不能多用废钢。随着工业 的进一步发展,废钢越来越多。在酸性转炉 炼钢法发明不到十年,法国人马丁利用蓄热原理,在 1864 年创立了平炉炼 钢法,1888 年出现了碱性平炉。平炉炼钢法对原料的要求不那么严格,容 量大,生产的品种多,所以不到 20 年它就成为世界上主要的炼钢方法,直 到 20 世纪 50 年代,在世界钢产量中,约 85%是平炉炼出来的。1952 年在 奥地利 出现纯氧顶吹转炉,它解决了钢中氮和其他有害杂质的含量问题,使质量接近平炉钢,同时减少了随废气(当用普通空气吹炼时,空气含 79 % 无用的氮)损失的热量,可以吹炼温度较低的平炉生铁,因而节省了高炉 的焦炭耗量,且能使用更多的废钢。由于转炉炼钢速度快(炼一炉钢约 10min,而平炉则需 7h),负能炼钢,节约能源,故转炉炼钢成为当代炼钢 的主流。转炉炼钢(图 2)其实 130 年以前贝斯麦发明底吹空气炼钢法时,就提出了用氧气炼钢的设 想,但受当时条件的限制没能实现。直到 20 世纪 50 年代初奥地利的 Voest Alpine 公司才将氧气炼钢用于工业生产,从而诞生了氧气顶吹转炉,亦称 LD 转炉。顶吹转炉问世后,其发展速度非常快,到 1968 年出现氧气底吹法 时,全世界顶吹法产钢能力已达 2.6 亿吨,占绝对垄断地位。1970 年后,由于发明了用碳氢化合物保护的双层套管式底吹氧枪而出现了底吹法,各 种类型的底吹法转炉(如 OBM,Q-BOP,LSW 等)在实际生产中显示出许多 优于顶吹转炉之处,使一直居于首位的顶吹法受到挑战和冲击。3 顶吹法的特点决定了它具有渣中含铁高,钢水含氧高,废气铁尘损失 大和冶炼超低碳钢 困难等缺点,而底吹法则在很大程度上能克服这些缺 点。但由于底吹法用碳氢化合物冷却喷嘴,钢水含氢量偏高,需在停吹后 喷吹惰性气体进行清洗。基于以上两种方法在冶金学上显现出的明显差别,故在 20 世纪 70 年代以后,国外许多国家着手研究结合两种方法优点的顶 底复吹冶炼法。继奥地利人 Dr.Eduard 等于 1973 年研究转炉顶底复吹炼钢 之后,世界各国普遍开展了转炉复吹的研究工作,出现了各种类型的复吹 转炉,到 20 世纪 80 年代初开始正式用于生产。由于它 比顶吹和底吹法都 更优越,加上转炉复吹现场改造 比较容易,使之几年时间就在全世界范围 得到普遍应用,有的国家(如日本)已基本上淘汰了单纯的顶吹转炉。传统的转炉炼钢过程是将高炉来的铁水经混铁炉混匀后兑入转炉,并 按一定 比例装入废钢,然后降下水冷氧枪以一定的供氧、枪位和造渣制度 吹氧冶炼。当达到吹炼终点时,提枪倒炉,测温和取样化验成分,如钢水 温度和成分达到 目标值范围就 出钢。否则,降下氧枪进行再吹。在出钢 过程中,向钢包中加入脱氧剂和铁合金进行脱氧、合金化。然后,钢水送 模铸场或连铸车间铸锭。

三、关键字

转炉炼钢

氧枪

造渣

装料

优化炼钢工艺

四、正文

(一):转炉炼钢流程介绍。

(二)、转炉炼钢氧枪位控制.(三).转炉冶炼工艺: 转炉冶炼五大制度: 装料制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、终点 控制及合金化制度。

(四)我国转炉的发展概况.(五)世界转炉炼钢发展趋势.(六)优化转炉炼钢工艺

(一)、转炉炼钢流程介绍

转炉炼钢是把氧气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放 出大量的热量(含 1%的硅可使生铁的温度升高 200 摄氏度),可使炉内达到足 够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。归纳为: “四 脱”(碳、氧、磷和硫),“二去”(去气和去夹杂),“二调整”(成分和温 度)。采用的主要技术手段为:供氧,造渣,升温,加脱氧剂和合金化操作。本专题将详细介绍转炉炼钢生产的工艺流程。

1.1 转炉冶炼原理简介

转炉炼钢的原材料分为金属料、非金属料和气体。金属料包括铁水、废钢、铁合金,非金属料包括造渣料、熔剂、冷却剂,气体包括氧气、氮气、氩气、二氧化碳等。非金属料是在转炉炼钢过程 中为了去除磷、硫等杂质,控制好过程温度而加入的材料。主要有造渣料(石灰、白云石),熔剂(萤石、氧化铁皮),冷却剂(铁矿石、石灰石、废钢),增碳剂和燃料(焦炭、石墨籽、煤块、重油)

转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许 9 多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转 炉处于水平,向内注入 1300 摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后 鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , MnO,)生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使 反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现 巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰 反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。当磷与硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把 转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需 15 分钟左右。如果氧气是从炉底吹入,那就是底吹转炉;氧气从顶部吹入,就 是顶吹转炉。转炉冶炼工艺流程简介: 转炉冶炼工艺流程简介: 转炉一炉钢的基本冶炼过程。顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程主要由以下六 步组成:(1)上炉出钢、倒渣,检查炉衬和倾动设备等并进行必要的修补和修理;(2)倾炉,加废钢、兑铁水,摇正炉体(至垂直位置);(3)降枪开吹,同时加入第一批渣料(起初炉内噪声较大,从炉口冒出赤色烟 雾,随后喷出暗红的火焰;3~5min 后硅锰氧接近结束,碳氧反应逐渐激烈,炉 口的火焰变大,亮度随之提高;同时渣料熔化,噪声减弱);(4)3~5min 后加入第二批渣料继续吹炼(随吹炼进行钢中碳逐渐降低,约 12 min 后火焰微弱,停吹);(5)倒炉,测温、取样,并确定补吹时间或出钢;(6)出钢,同时(将计算好的合金加入钢包中)进行脱氧合金化。1.2、转炉炼钢主要工艺设备简介:

转炉炉体可转动,用于吹炼钢或吹炼锍的冶金炉。转炉炉体用钢板制成,呈圆筒 形,内衬耐火材料,吹炼时靠化学反应热加热,不需外加热源,是最重要的炼钢 设备,也可用于铜、镍冶炼。10 AOD 精炼炉 AOD 即氩氧脱碳精炼炉,是一项用于不锈钢冶炼的专有工艺。AOD 炉型根据容量 有 3t、6t、8t、10t、18t、25t、30t 等。装备水平也由半自动控制发展到智能 计算机控制来冶炼不锈钢。VOD 精炼炉 VOD 精炼炉是在真空状态下进行吹氧脱碳的 炉外精炼炉,它以精炼铬镍不锈钢、超低碳钢、超纯铁素体不锈钢及纯铁为主。将初炼钢液装入精炼包中放入密封的真空罐中进行吹氧脱碳、脱硫、脱气、温度 调整、化学元素调整。LF 精炼炉 LF(ladle furnace)炉是具有加热和搅拌功能的钢包精炼炉。加热一般通过 电极加热,搅拌是通过底部透气砖进行的。转炉倾炉系统 倾炉系统:变频调速(变频器+电机+减速机+大齿轮)倾炉机构: 倾炉机构由轨道、倾炉油缸、摇架平台、水平支撑机构和支座等组成。1.3转炉冶炼目的: 将生铁里的碳及其它杂质(如:硅、锰)等氧化,产出比铁 的物理、化学性能与力学性能更好的钢。钢与生铁的区别:首先是碳的含量,理论上一般把碳含量小于 2.11%称之钢,它的熔点在 1450-1500℃,而生铁的熔点在 1100-1200℃。在钢中碳元素和铁元 素形成 Fe3C 固熔体,随着碳含量的增加,其强度、硬度增加,而塑性和冲击韧 性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能,可进行拉、压、轧、冲、拔 等深加工,其用途十分广泛。氧气顶吹转炉炼钢设备工艺: 如图 4 所示。按照配料要求,先把废钢等装入炉内,然后倒入铁水,并加 入适量的造渣材料(如生石灰等)。加料后,把氧气喷枪从炉顶插入炉内,吹入氧气(纯度大于 99%的高压氧气流),使它直接跟高温的铁水发生氧 化反应,除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的 影响而使钢质变脆,以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后,当钢水的成分和温度都达到要求时,即停止吹炼,提升喷枪,准备 出钢。出钢时使炉体倾斜,钢水从出钢口注入钢水包里,同时加入脱氧剂 进行脱氧和调节成分。钢水合格后,可以浇成钢的铸件或钢锭,钢锭可以 再轧制成各种钢材。氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气,它 的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此,必须加以净 化回收,综合利用,以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以 用来炼钢;一氧化碳可以作化工原料或燃料;烟气带出的热量可以副产水 蒸气。此外,炼钢时,生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥,含磷量较高的 炉渣,可加工成磷肥,等等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出 的钢种较多、质量较好,以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼 过程中都是氧化性气氛,去硫效率差,昂贵的合金元素也易被氧化而损耗,因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。1.4、转炉炉体工艺参数

转炉炉体

1.4.1 炉体总高(包括炉壳支撑板):7050mm 1.4.2 炉壳高度:6820mm 1.4.3 炉壳外径:Φ4370mm 1.4.4 高宽比: H/D=1.56 1.4.5 炉壳内径:Φ4290mm 1.4.6 公称容量:50t 1.4.7 有效容积:39.5m 3 1.4.8 熔池直径: Φ3160mm 1.4.9 炉口内径:Φ1400mm 1.4.10 出钢口直径:140mm 1.4.11 出钢口倾角(与水平):20° 1.4.12 炉膛内径:Φ3160mm 1.4.13 炉容比:0.79m /t.s 1.4.14 熔池深度:1133mm 1.4.15 炉衬厚度:熔池:500mm 炉身:500mm 炉底:465mm 炉帽:550mm 1.4.16 炉壳总重:77.6t 3 11 1.4.17 炉衬重量:120t 1.4.18 炉口结构:水冷炉口 1.4.19 炉帽结构:水冷炉帽

1.4.20 挡渣板结构:双层钢板焊接式 1.4.21 托圈结构:箱式结构(水冷耳轴)

倾动装置

型式:四点啮合全悬挂扭力杆式(交流变频器调速)

最大工作倾动力矩:100t*m 最大事故倾动力矩:300t*m 倾动角度:±360°

倾动速度:0.2~1r/m5.1、前言

(二)、转炉炼钢氧枪位控制

2.1、前言

(1).氧枪介绍

氧枪又称喷枪或吹氧管,是转炉吹氧设备中的关键部件,它由喷头(枪头)、枪身(枪体)和枪尾组成。转炉吹炼时,喷头必须保证氧气流股对熔池具有一定 的冲击力和冲击面,使熔池中的各种反应快速而顺利的进行。(2).枪位对炼钢的重要性

在转炉炼钢整个炉役中,随着炼钢炉次的增加,炉衬由于受到侵蚀不断变薄,炉容不断增大,因此,每隔一定炉次对熔钢液面进行测定,根据装入制度(定深 装入或定量装入)及测定结果确定氧枪高度,而在两次测定期间,氧枪高度保持 不变。同时,在具体每一个炉次中,按照吹炼的初期、中期和末期设定若干不同 高度〔1〕,而在每一时间段内,其高度是不变的。由于在转炉炼钢过程中要向 炉内分期分批加入造渣剂、助熔剂(初期)等造渣材料和冷却剂(末期),使炉内状 况发生变化,相当于加入一个扰动,同时在不同阶段,渣的泡沫程度及粘度也不 同,而目前的固定氧枪高度吹炼不能及时适应这些情况,从而使炉内的反应及退 渣不能平稳地进行。造渣是转炉炼钢过程中的一项重要内容,渣的好坏直接关系 到炼钢过程能否顺利进行,有时甚至造成溢渣或喷溅,从而降低钢的收得率以及 粘枪,因此要尽量避免溢渣和喷溅。另一方面,固定枪位的吹炼模式也无法适应 铁水、废钢、造渣材料等化学成分变化引起反应状况的不同。针对转炉炼钢过程 12 中固定枪位所存在的问题,我们采用模糊控制的方法使氧枪枪位根据炉内的具体 情况进行连续调节,同时针对转炉炼钢是一炉一炉进行的,炉与炉之间既不完全 相同又有联系的特点,采用自学习技术确定每一炉次氧枪的枪位,使转炉炼钢过 程平稳进行,从而提高碳温命中率。in

2.2/枪位控制

目前,转炉炼钢氧枪枪位一般是根据吹炼状况分段设定的〔1〕。在每一段 中,枪位不再变化,如图 1 所示。在本文中,根据转炉炼钢的不同阶段采用不同 的控制策略。在吹炼初期和中期,由于分批加入造渣材料和助熔剂,且渣高与声 音具有明确的反比关系,因此采用模糊控制调节枪位。而在吹炼末期,则采用较 低的固定枪位进行吹炼,以利于石灰进一步渣化,使脱碳反应按扩散进行,渣钢 反应趋于平衡,炉内钢水成分和温度得以均匀。在初、中期的模糊控制中仍然采 用这种分段设定的枪位作为基本设定,而在每一段中,根据炉况采用模糊控制对 枪位进行自动调节,即 u=u0+Δu,其中 u 为要控制的氧枪枪位,u0 为每个阶段 设定的基本枪位,Δu 为对枪位的调整量。

(1).氧枪升降要求 为适应转炉吹炼工艺要求,在吹炼过程中,氧枪需要多次升降一调整枪位。转炉对氧枪升降机构提出了要求,应具有合适的升降速度并可以变速,并能保证 氧枪升降平稳、控制灵活、操作安全。氧枪漏水等出现故障时能快速更换氧枪、结构简单便于维护。

(5)、量化因子的选取及自调整 采用模糊控制的氧枪枪位控制系统如图 3 所示(见下页)。由于在转炉炼钢过 程中,每个阶段声音大小不同,基本枪位不同,因此声音的给定值 S 与一般恒值 控制系统不同,它随着冶炼进程而不断变化。在吹炼初期,声音的给定值比较大,随着冶炼的进行,给定值逐渐减小,到吹炼中期和后期,声音的给定值基本不变,维持在一个较小的数值。为了适应这一情况,使得在整个冶炼过程中误差及其变 化率都能比较均匀地归一化到〔-1,1〕的整个区间内,提高系统的控制精度,对量化因子进行调整。选误差 SE 的量化因子 K1=1/Se,误差变化率 SC 的量化 因子 K2=1/Sc,其中 Se 和 Sc 分别为误差及误差变化率的基本论域,比例因子 K3=uh,uh 为控制量即氧枪移动范围。由于声音误差范围随着给定值的变小而变 小,因此在吹炼中后期为了提高控制能力,应加大误差的量化因子,否则就会使 量化后的误差很难进入到较大的模糊子集内,无法实现有效的控制。因为 S 随着 吹炼的进行逐渐减小,到一定阶段开始稳定,所以使 K1=1/Se=1/S,从而实 现了对误差量化因子的自调整。由于给定的声音大小及基本枪位对声音误差变化 率影响不大,故在整个吹炼过程中不改变 K2 的大小。对于比例因子 K3,为了适 应 K1 变化对模糊控制输出的影响,使得在同样的声音误差情况下,不因 K1 的增 大而使氧枪移动过大,因此比例因子 K3 应随着 K1 的增大而减小,故使 K3=uh =K0S,其中 K0 为系数,根据本炉次枪位设定值及给定的声音最大值确定。比例 因子及量化因子经过上述的臊调整,使得在吹炼中后期对声音误差的灵敏度增 加,提高了控制精度。2.3、枪位自学习

转炉炼钢是一炉一炉进行的,在每一炉的冶炼过程中,它是一个连续升温脱 碳过程,与连续工业过程有些类似,但冶炼时间比较短,被控量是不断变化的,炉与炉之间没有本质的必然联系,每炉的冶炼独立进行,因此从整体上看,与连 续工业过程又有着明显的区别。另一方面,它又具有某些断续工业的特点,每一 炉相当于一个加工工件,但它又绝不是断续工业。从上面的分析可以看出,转炉 炼钢既不同于连续工业和断续工业,与它们又有一定的联系,因此转炉炼钢是介 于连续工业过程和断续工业过程之间的一类复杂工业过程,这就使得其控制具有 一定的特殊性。基于转炉炼钢炉与炉之间的联系,利用自学习技术确定下一炉次 枪位模式,可以很好地反映炉衬变化及原材料化学成分波动给冶炼带来的影响,使冶炼过程更加平稳。枪位的学习采用迭代自学习〔3〕。设 yd(k,j)为一个炉役中第 k 炉第 j 段 时设定的基本枪位,y(k,j)为第 k 炉第 j 段时的实际枪位(指第 j 段的平均枪位),其差值为Δy(k,j)=y(k,j)-yd(k,j),说明枪位设定存在偏差,应修改下一炉的 枪位设定高度,进行枪位自学习。学习过程中,枪位的确定使用加权移动平均算 法〔4〕。这种方法的优点是需要数据量少,并且非常稳定,因而所需计算机内 存和计算量都比较小。取前边最近四炉的实际氧枪高度的加权平均值作为下一炉 氧枪高度设定值,即 yd(k+1,j)=a1y(k,j)+a2y(k-1,j)+a3y(k-2,j)+a4y(k-3,j)其中(7)a1、a2、a3、a4 为加权因子,且有 a1+a2+a3+a4=1。另外前边最近四炉指的是吹炼过程平稳、无较大或大喷、终点碳温同时命中且所 炼钢种相同的炉次,每炼一炉钢都要根据吹炼结果对所选炉次更新一次,以保证 总是使用最新四炉的数据,这样可以充分反映炉衬、铁水、废钢、造渣材料等的 最新变化,消除了各种异常情况等随机因素的影响,使氧枪设定更能适应生产实 际,提高炼钢过程的稳定性和终点命中率。2.4、仿真研究

对一座 15t 转炉进行仿真研究,仿真结果如图 4 所示。图中右侧纵坐标为声 音给定值(标幺值),曲线 1 为声音给定,曲线 2 为基本枪位设定,曲线 3 为实际 氧枪高度。图 4(a)为没有造渣材料加入时氧枪高度变化情况,图 4(b)给出了在 第 2 分钟、第 4 分钟和第 7 分钟分 3 次加入造渣材料时氧枪高度变化情况。17 由上图可得出结论; 炼钢期间会发出很 强的声音,这种声音的大小与炉内状况存在着明确的对应关系,声音的强度与炉 渣高度成反比,尤其是在吹炼的初期和中期,这种关系更为准确。在转炉炼钢过程中,氧枪是必不可少的设备,氧枪的枪位直接关系到脱碳、升温及冶炼过程的平稳进行。采用模糊控制根据炉内状况对氧枪位进行连续调 节,克服了固定枪位不能及时适应炉况变化的缺点,同时利用转炉炼钢是一炉一 炉进行的,炉与炉之间存在着一定的联系的特点,使用迭代自学习技术修改枪位 的设定,适应了炉衬变薄及炼钢原料化学成分波动带来的不利影响。

(三).转炉冶炼工艺: 转炉冶炼五大制度: 装料制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、终点 控制及合金化制度。

3.1、装料制度

确定合理的装入量,需考虑的两个参数: 炉容比:(V/T,m3/t),0.8-1.05(30-300t 转炉); 熔池深度:需大于氧气射流的冲击深度 800-2000mm(30-300t 转炉)装料制度:定量装入、定深装入;分阶段定量装入。分阶段定量装入:1-50 炉,51-200 炉,200 炉以上,枪位每天要校正。交接班看枪位。

(三).转炉冶炼工艺: 转炉冶炼五大制度: 装料制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、终点 控制及合金化制度。

3.2、供氧制度

基本操作参数 供氧强度 Nm3/t.min 氧气流量 Nm3/h 操作氧压 Mpa 氧枪枪位 m 供氧强度(Nm3/t.min)决定冶炼时间,但太大,喷溅可能性增大,一 般 3.0-4.0。氧气流量大小(Nm3/h): 装入量,C、Mn、Si 的含量,由物料平衡计算得到,50-65Nm3/h。氧压(Mpa)喷头的喉口及马赫数一定,大,P 流量大,有一范围 0.8-1.2Mpa。氧枪枪位,由冲击深度决定,1/3-1/2 吨钢耗氧量计算: % C Si Mn P S 铁水成分 4.3 0 0.8 0 0.2 0 0.1 3 0.04 成品成分 0.20 0.27 0.50 0.02 转炉公称容量为 100 吨时,炉渣量为 :100×10%=10 吨 铁损耗氧量 10×15%×16/(16+56)=0.33 吨 〔C〕→[CO] 耗氧量 100×(4.30%-0.20%)×90%×16/12=4.92 吨 〔C〕→[CO2] 耗氧量 100×(4.30%-0.20%)×10%×32/12=1.09 吨 〔Si〕→[SiO2]耗氧量 100×0.8%×32/28=0.914 吨 〔Mn〕→[MnO]耗氧量 100×0.2%×16/55=0.058 吨 〔P〕→[P2O5] 耗氧量 100×0.13%×(16×5)/(31×2)=0.168 吨 [S] 1/3 被气化为 SO2, 2/3 与 CaO 反应生成 CaS 进入渣中, 则〔S〕不 耗氧。总 耗 氧 量 = 0.33+4.92+1.09+0.914+0.058+0.168=7.48 吨 /1.429 = 5236Nm3 实际耗氧量=5236/0.9/99.5%=5847Nm3 实际吨钢耗氧量=5847/100=58.37Nm3/t 两种操作方式: 软吹:低压、高枪位,吹入的氧在渣层中,渣中 FeO 升高、有利于脱磷; 硬吹:高压低枪位(与软吹相反),脱 P 不好,但脱 C 好,穿透能力强,脱 C 反应激烈。氧枪操作方式 氧枪操作就是调节氧压和枪位。氧枪的操作方式: 衡枪变压 :压力控制不稳定,阀门控制不好; 恒压变枪:压力不变,枪位变化,目前主要操作方式

3.3、造渣制度

炼钢就是炼渣。6 造渣的目的:通过造渣,脱 P、减少喷溅、保护炉衬。造渣制度:确定合适的造渣方式、渣料的加入数量和时间、成渣速度。渣的特点:一定碱度、良好的流动性、合适的 FeO 及 MgO、正常泡沫化 的熔渣 造渣方式: 单渣法:铁水 Si、P 低,或冶炼要求低。双渣法:铁水 Si、P 高,或冶炼要求高。留渣法:利用终渣的热及 FeO,为下炉准备。成渣速度 转炉冶炼时间短,快速成渣是非常重要的,石灰的溶解是决定冶炼速度的 重要因素。石灰的熔解: 开始吹氧时渣中主要是 SiO,MnO,FeO,是酸性渣,加石灰后,石灰溶 解速度,可用下式表 J=K(CaO+1.35MgO-1.09SiO2+2.75FeO+1.9MnO-39.1)形成 2CaO*SiO2,难熔渣。FeO,MnO,MgO 可加速石灰熔化。因为可降低炉 渣粘度,破坏 2CaO*SiO2 的存在。采用软烧活性石灰、加矿石、萤石及吹氧加速成渣。成渣途径 钙质成渣 低枪位操作,渣中 FeO 含量下降很快,碳接近终点时,渣中铁才回升。适用于低磷铁水、对炉衬寿命有好处。铁质成渣过程 高枪位操作,渣中 FeO 含量保持较高水平,碳接近终点时,渣中铁 才下降。适用于高磷铁水、对炉衬侵蚀严重;FeO 高,炉渣泡沫化严重,易产 生喷溅。吹炼过程熔池渣的变化

3.4、温度制度

温度控制就是确定冷却剂加入的数量和时间 影响终点温度的因素: 铁水成分:[%Si]=0.1,升高炉温约 15 ℃ 铁水温度:铁水温度提高 10℃,钢水温度约提高 6 ℃(30t)铁水装入量: 每增加 1 吨铁水,终点钢水温度约提高 8 ℃(30t)废钢加入量: 每增加 1 吨废钢,终点钢水温度约下降 45 ℃(30t)7 此外,炉龄、终点碳、吹炼时间、喷溅等有影响 温度控制措施: 熔池升温: 降枪脱 C、氧化熔池金属铁。金属收到率降低; 熔池降温: 加冷却剂(矿石、球团矿、氧化铁皮、废钢);废钢冶炼时一般不加。

3.5、终点控制及合金化制度:

终点控制指终点温度和成分的控制 终点标志: 钢中碳含量达到所炼钢种的控制范围 钢中 P 达到要求 出钢温度达到要求 终点控制方法: 终点碳控制的方法: 一次拉碳法、增碳法、高拉补吹法。一次拉碳法:按出钢要求的终点碳和温度进行吹炼,当达到要求时 提枪。操作要求较高。优点:终点渣 FeO 低,钢中有害气体少,不加增碳 剂,钢水洁净。氧耗较小,节约增碳剂。增碳法:所有钢种均将碳吹到 0.05%左右,按钢种加增碳剂。优点: 操作简单,生产率高,易实现自动控制,废钢比高。高拉补吹法:当冶炼中,高碳钢种时,终点按钢种规格略高一些进 行拉碳,待测温、取样后按分析结果与规格的差值决定补吹时间。终点温度确定: 所炼钢种熔点: T=1538-∑△T×j △T: 钢中某元素含量增加 1%时使铁的熔点降低值,j 钢中某元素%含量。考虑到钢包运行、镇静吹氩、连铸等要求.减少喷溅的 发生,使氧枪枪位在整个炉役期间始终处于最优位置。

(四)我国转炉的发展概况:

1951 年碱性空气侧吹转炉炼钢法首先在我国唐山钢厂试验成功,并于 1952 年投入工业生产。1954 年开始厂小型氧气顶吹转炉炼钢 的试验研究工作,1962 年将首钢试验厂空气侧吹转炉改建成 3t 氧气顶吹转炉,开始了工业性 试验。在试验取得成功的基础上,我国第一个氧气顶吹转炉炼钢车间(2×30t)在首钢建成,于 1964 年 12 月 26 日投入生产。以后,又在唐山、上海、杭州等地改建 了一批 3.5~5t 的小型氧气顶吹转炉。1966 年上钢一 19 厂将原有的一个空气侧吹转炉炼钢车间,改建成 3 座 30t 的氧气顶吹转炉 炼钢车间,并首 次采用了先进的烟气净化回收系统,于当年 8 月投入生产,还建设了弧形 连铸机与之相配套,试验和扩大了氧气顶吹转炉炼钢 的品种。这些都为我 国日后氧气顶吹转炉炼钢技术的发展提供了宝贵经验。此后,我国原有的 一些空气侧吹转炉车 间逐渐改建成中小型氧气顶吹炼钢车 间,并新建了 一批中、大型氧气顶吹转炉车 间。小型顶吹转炉有天津钢厂 20t 转炉、济 南钢厂 13t 转炉、邯郸钢厂 15t 转炉、太原钢铁公司引进 的 50t 转炉、包 头钢铁公司 50t 转炉、武钢 50t 转炉、马鞍山钢厂 50t 转炉等;中型的有 鞍钢 150t 和 180t 转炉、攀枝花钢铁公司 120t 转炉、本溪钢铁公司 120t 转炉等;20 世纪 80 年代宝钢从日本引进建成具 70 年代末技术水平的 300t 大型转炉 3 座、首钢购入二手设备建成 210t 转炉车间;90 年代宝钢又建成 250t 转炉车间,武钢引进 250 转炉,唐钢建成 150 转炉车间,重钢和首钢 又建成 80t 转炉炼钢车间;许多平炉车间改建成氧气顶吹转炉车间等。到 1998 年我国氧气顶吹转炉共有 221 座,其中 100t 以下的转炉有 188 座,(50~90t 的转炉有 25 座),100-200t 的转炉有 23 座,200t 以上的转炉有 10 座,最大公称吨位为 300t。顶吹转炉钢占年总钢产量的 82.67%。世界转炉炼钢趋势

提高钢水洁净度,即大大降低吹炼终点时的各种夹杂物含量,要求S低于0.005%;P低于0.005%,N低于20ppm。提高化学成分及温度给定范围的命中精度,为此采用复合吹炼、对熔池进行高水平搅拌并采用现代检测手段及控制模型。减少补吹炉次比例,降低吨钢耐材消耗。

铁水预处理对改进转炉操作指标及提高钢的质量有着十分重要的作用。美国及西欧各国铁水预处理只限于脱硫,而日本铁水预处理则包括脱硫、脱硅及脱磷。例如1989年日本经预处理的铁水比例为:NKK公司京滨厂为55%,新日铁君津厂为74%,神户厂为85%,川崎千叶厂为90%。

日本所有转炉钢厂,美国、西欧各国的几十家钢厂以及其它国家的所有新建钢厂,在转炉上都装有检测用的副枪,在预定的吹炼时间结束前的几分钟内正确使用此枪可保证极高的含碳量及钢水温度命中率,使90%-95%的炉次都能在停吹后立即出钢,即无需再检验化学成分,当然也就无需补吹。此外,这也使产量提高,使补衬磨损大大减少。

复合吹炼能促进各项冶炼参数稳定,因而在许多国家得到推广。80年代初期诞生于卢森堡和法国的LBE炼钢法,除原型方案外,相继演化出一系列派生工艺,有20多种名称,例如:STB、LD—KC、BAP、TBM、LD—OTB、LD—CB、K—BOP、K—OBM、LET等。无论是LBE原型,还是各派生工艺,实践证明它们有其各自的优势。LBE、LD—KC、BAP、TBM这些方法实际无差别—都是炉顶吹氧及经炉底喷人氩气。还有一些方法是从炉底输入一氧化碳、二氧化碳、氧气。各种复合吹炼工艺可用以下数字(转炉座数)说明其推广情况。1983年63座,1988年140座,1990年228座。奥地利、澳大利亚、比利时、意大利、加拿大、卢森堡、葡萄牙、法国、瑞士、韩国等这些国家全部或几乎全部转炉都采用复合吹炼。

单纯底吹的氧气炼钢法(Q—BOP、OBM、LWS)未能推广。1983年运行的这类转炉有26座,而到1990年只剩下18座。

日本采用所谓的吹洗法,即在炉顶吹氧结束时,接着从炉底吹氩,使钢水中碳含量达到0.01%。这对汽车用钢、薄板用钢及电工用钢的冶炼尤为重要。

值得注意的是,日本正在开发复合吹炼条件下调控冶炼过程用的新方法及新设备。其中有利用炉顶氧枪里的光缆随吹炼进程连续监测钢中锰含量;利用装于炉底的光纤传感器以及利用所排气体信息连续监测钢水温度;并在进行喷溅预测及预防方面的研究。

神户制钢公司开发的喷溅预测是以顶吹氧枪悬吊系统的检测为基础。日本NKK公司京滨厂是通过对出钢口的监测来减轻喷溅。当熔渣猛烈上浮时,视频信号发出往炉内添煤或石灰石的指令。比较好用的材料(从平息熔池的时间来说)是煤。转炉炉衬寿命是极为重要的课题。日本、美国及西欧各国资料分析表明,影响炉衬磨损的各项冶炼参数,例如后期渣氧化度、碱度及吹炼终点时钢水温度,各国钢厂之间并无大的差别。只有通过用副枪检测方可将对炉衬最为有害的后吹时间从10-15min减少到1-3min及消除补吹。

(六)优化转炉炼钢工艺

转炉炼钢工艺各项指标取决于铁水的化学成分,而对铁水的主要要求是含硫量低(低于0.03%),相应要求较高含硅(0.7%-0.9%)及具有优化造渣所需的锰量(0.8%-1.0%)。

炼铁炼钢各阶段脱硫过程理化规律及动力特性分析表明,在动力方面,在铁水中比在钢水中更容易保证脱硫反应,因为在含碳量较高及氧化度较低条件下硫具有更高的活性。然而在高炉炼铁当中很难脱硫,因为在高炉一系列复杂的氧化—还原反应中,深脱硫的各种热动力条件的能量不可避免地会增高硅含量并因此导致石灰及焦炭消耗的增加及产量的下降。因此,生产低硫铁需周密策划工艺,采用含硫最少的炉料及制备高碱度混成渣 在转炉吹炼中脱硫也无效果,因为钢渣系中达不到平衡状态,渣与钢间的硫分配系数因熔池氧化度高及碳含量低,仅为2-7。如此低的硫分配系数使得难以在转炉冶炼中实现深脱硫,并导致炼钢生产在技术及经济上的巨大消耗。无论是在高炉炼铁,还是在转炉炼钢当中都保证不了金属有效脱硫所需的热动力条件,因此进行高炉炼铁及转炉炼钢过程中的深脱硫研究,在技术及经济上都是不可取的。而合理的作法是将脱硫过程从高炉及转炉中分离出来。这就可简化烧结—高炉—转炉生产流程降低生产成本。将脱硫从高炉及转炉中分离出来,使高炉炉外脱硫成为设计大型联合钢厂和重要工艺环节,在冶炼低硅铁的同时不必再为保证转炉中的精炼进行代价很高的高炉炉外脱硅。铁水原始硅含量低还可降低锰含量。在氧气转炉炼钢中锰的作用非常重要,它决定着及早造渣所需的条件并对出钢前终点钢水氧化度起调节作用,长期实践证明,需设法使铁水中锰保持0.8%-1.0%的水平,因而在烧结混合料中必需补充锰,而这就提高了成本。烧结—高炉—转炉各流程锰平衡分析表明,上述锰在高炉里还原、然后在转炉里氧化导致锰原料及锰本身不可弥补的巨大损失,而且还给各生产流程操作增加很多麻烦。在碳含量很低(0.05%-0.07%)条件下停止吹炼时,氧化度的影响如此之大,以致会把锰的最终含量定在极窄范围内,实际上已很少再与铁水原始锰含量相关。在这种条件下,尽管铁水原始锰含量达0.5%-1.2%,但钢的最终锰含量实际上都一样(0.07%-0.11%)。因此在当代转炉炼钢工艺条件下(各炉次都有过吹操作),没必要在烧结混合料中使用含锰原料来提高铁水原始锰含量,更合理的作法是冶炼低锰铁。同时为节约低锰铁在转炉炼钢中脱氧的用量,研究直接采用锰矿石的效果具有重要意义。对众多炉次进行工业平衡计算所得工艺指标的对比表明,冶炼铁水不添加锰矿石,而在转炉炼钢中添加锰矿石,与用含锰1.13%的铁水炼钢,这两种炼钢法相比,前者每吨生铁可节省锰矿石15.3kg.此外,还可减少锰铁1.3kg/t钢、石灰5kg/t,氧气2.17m3/t的耗量,并可大大缩短吹炼时间。

铁水中硅、锰含量低及无需脱硫,这些条件会改变造渣机理及动力特性,因为这时石灰消耗下降,渣量减少,渣碱度及氧化度增高。在这样的条件下,渣的精炼功能只限于铁水脱磷。这样就能在转炉冶炼本身中多次利用渣,使渣具有很高的精炼能力。

根据这一原则开发出转炉炼钢新工艺,即在转炉炼钢本身中多次(3-5次)利用后期渣(循环造渣)。采用这样的工艺可降低石灰消耗及渣中铁损。及早造就高碱度氧化渣,及使硅、锰含量低可提供钢水深脱磷所需的强劲动力

五、参考文献

(1)邓丽新; 提高转炉煤气回收量的探讨

中国钢铁年会论文集(上)[C];1997年

(2)付丹;合理利用转炉煤气的分析研究与实践 1997中国钢铁年会论文集(上)[C];1997年

(3)兆春民;李兴云;潘广宏;有效回收利用转炉煤气资源促进钢铁工业的发展

六、总结

上一篇:研究性学习报告 关于影响二手房房价因素下一篇:花艺活动邀请函