1樓:匿名使用者
轉爐鍊鋼工藝流程
這種鍊鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵裡,使雜質矽、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量 (含1%的矽可使生鐵的溫度升高200攝氏度),可使爐內達到足夠高的溫度。
因此轉爐鍊鋼不需要另外使用燃料。
轉爐鍊鋼是在轉爐裡進行。轉爐的外形就像個梨,內壁有耐火磚,爐側有許多小孔(風口),壓縮空氣從這些小孔裡吹爐內,又叫做側吹轉爐。開始時,轉爐處於水平,向內注入1300攝氏度的液態生鐵,並加入一定量的生石灰,然後鼓入空氣並轉動轉爐使它直立起來。
這時液態生鐵表面劇烈的反應,使鐵、矽、錳氧化 (feo,sio2 , mno,) 生成爐渣,利用熔化的鋼鐵和爐渣的對流作用,使反應遍及整個爐內。幾分鐘後,當鋼液中只剩下少量的矽與錳時,碳開始氧化,生成一氧化碳(放熱)使鋼液劇烈沸騰。爐口由於溢位的一氧化炭的燃燒而出現巨大的火焰。
最後,磷也發生氧化並進一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應生成穩定的磷酸鈣和硫化鈣,一起成為爐渣。
當磷與硫逐漸減少,火焰退落,爐口出現四氧化三鐵的褐色蒸汽時,表明鋼已煉成。這時應立即停止鼓風,並把轉爐轉到水平位置,把鋼水傾至鋼水包裡,再加脫氧劑進行脫氧。整個過程只需15分鐘左右。
如果空氣是從爐低吹入,那就是低吹轉爐。
隨著製氧技術的發展,現在已普遍使用氧氣頂吹轉爐 (也有側吹轉爐)。這種轉爐吹如的是高壓工業純氧,反應更為劇烈,能進一步提高生產效率和鋼的質量。
轉爐一爐鋼的基本冶煉過程。頂吹轉爐冶煉一爐鋼的操作過程主要由以下六步組成:
(1)上爐出鋼、倒渣,檢查爐襯和傾動裝置等並進行必要的修補和修理;
(2)傾爐,加廢鋼、兌鐵水,搖正爐體(至垂直位置);
(3)降槍開吹,同時加入第一批渣料(起初爐內噪聲較大,從爐口冒出赤色煙霧,隨後噴出暗紅的火焰;3~5min後矽錳氧接近結束,碳氧反應逐漸激烈,爐口的火焰變大,亮度隨之提高;同時渣料熔化,噪聲減弱);
(4)3~5min後加入第二批渣料繼續吹煉(隨吹煉進行鋼中碳逐漸降低,約12min後火焰微弱,停吹);
(5)倒爐,測溫、取樣,並確定補吹時間或出鋼;
(6)出鋼,同時(將計算好的合金加入鋼包中)進行脫氧合金化。
上爐鋼出完鋼後,倒淨爐渣,堵出鋼口,兌鐵水和加廢鋼,降槍供氧,開始吹煉。在送氧開吹的同時,加入第一批渣料,加入量相當於全爐總渣量的三分之二,開吹3-5分鐘後,第一批渣料化好,再加入第二批渣料。如果爐內化渣不好,則許加入第三批螢石渣料。
吹煉過程中的供氧強度:
小型轉爐為2.5-4.5m3/(t·min);120t以上的轉爐一般為2.8-3.6m3/(t·min)。
◆開吹時氧槍槍位採用高槍位,目前是為了早化渣,多去磷,保護爐襯;
◆在吹煉過程中適當降低槍位的保證爐渣不「返幹」,不噴濺,快速脫碳與脫硫,熔池均勻升溫為原則;
◆在吹煉末期要降槍,主要目的是熔池鋼水成分和溫度均勻,加強熔池攪拌,穩定火焰,便於判斷終點,同時使降低渣中fe含量,減少鐵損,達到濺渣的要求。
◆當吹煉到所鍊鋼種要求的終點碳範圍時,即停吹,倒爐取樣,測定鋼水溫度,取樣快速分析[c]、[s]、[p]的含量,當溫度和成分符合要求時,就出鋼。
◆當鋼水流出總量的四分之一時,向鋼包中的脫氧合金化劑,進行脫氧,合金化,由此一爐鋼冶煉完畢。
2樓:匿名使用者
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