冶金概论炉外精炼.ppt

* ①供电系统 组 成： 电炉变压器和导电短网组成，实现低电压大电流输入至熔池； 参 数（150t）： 变压器功率：22MVA； 二次电压：335-315V； 三相交流：50Hz； 二次电流：48KA； 电极直径：457mm； 极心圆直径：750mm； 升温速度：2-4℃/min。 * ②钢包及台车 炉 体： LF炉体为电弧炉出钢用钢包； 钢包车： 钢板焊接结构，由钢包支架、二台电动机、电缆线、调速器、防热罩构成。 * ③炉盖提升装置 结 构： 炉盖主要用于保温，保持还原气氛，减少电极氧化。内圈为耐材，外圈为水冷管；电极孔周围为耐材和绝缘材料； 炉盖提升装置： 提升液压缸安装在立柱下，液压缸外壳与炉盖立柱相固定，可实现炉盖升降。 * ④事故搅拌装置 作 用： 在透气砖不能工作情况下，惰性气体通过顶枪吹入钢包，进行事故搅拌； 结 构： 顶枪安装在支撑框架上，支撑框架安装在炉盖侧面，顶枪通过电动机和卷筒实现上下； 参 数： 顶枪压力：0.6-1.6MPa； 流量（max）：600NL/min * ⑤测温取样装置 取样装置由固定钢结构支撑，取样枪插入钢包预定深度，停留数秒后抽出。取样枪可使用钢水取样探头和测温热电偶，也可使用测温和测氧含量的混合型探头。 * ⑥加料系统 组 成： 高位料仓皮带、储料斗、溜槽和固定料槽； 动 作： 造渣材料和合金由上位料仓经溜槽和固定料槽进入钢包。 料仓共16个，分别为铁合金、脱氧剂、造渣料和增碳剂。 * ⑦喂丝装置 目 的： 借助喂丝机将易氧化、易挥发合金制成包芯线输入钢液，达到脱氧、脱S等目的； 喂丝设备： 松卷装置、喂丝器、导向系统构成； 喂丝操作： Al丝在成分调整时喂入，Si、Ca-Si丝在LF处理后喂入。喂丝时弱吹Ar搅拌，可自动设定也可手动。 * 3.钢包真空脱气法（VD法） 1) VD概述 2) VD生产模拟 3) VD生产工艺 4) VD相关设备 * 1) VD概述 20世纪50年代由德国首先应用，用于生产低碳钢，可严格控制成分和温度。 具有以下功能： ①有效的脱气，减少[H]、[N]； ②脱氧，通过C+[O]=CO去除[O]； ③通过碱性顶渣去[S]； ④通过合金微调及吹Ar控制化学成分和温度； ⑤通过吹Ar使夹杂无聚集上浮。 VD主要与电弧炉和LF配合，用于生产管线钢，[S]＜10ppm；[H] ＜ 1.5-2ppm；[N] ＜ 40ppm；[O] ＜ 20ppm。 * 2) VD生产模拟 工部全景 生产模拟 * 3) VD生产工艺 基本原理 真空处理 吹Ar制度 * 基本原理 真空脱气 吹Ar精炼 * 真空脱气 原 理： 基于H、N在钢液中溶解服从平方根定律，当VD抽真空时，真空室内压力降低，使[H]、[N]随之降低，达到去除目的。 脱气产物为气体，向溶液中析出的脱氧产物CO和吹Ar气泡内扩散而一起去除。 * 吹Ar精炼 通过钢包底部的多孔塞将Ar吹入钢液， Ar在上升中形成小气泡，对H、N而言为真空室，因此向其中扩散并带走。此外，吹Ar利于去除夹杂、均匀成分和温度，避免钢液二次氧化。 * 真空处理 工作顺序： 排气→连续压缩→（6min后）达设计真空度→保持达到VD处理要求→反抽气破坏真空。 * 吹Ar制度 钢包到工位即吹Ar，不吹破渣面，防止透气砖堵塞； 加合金采用大流量吹Ar，吹开渣面，使合金直接进入钢液，提高收得率； 高真空处理时小流量吹Ar，防喷溅； 喂丝时，小流量吹Ar，防止增[N]和二次氧化。 * 4) VD相关设备 加 料 系 统 自 动 测 温 装 置 喂 丝 设 备 真 空 罐 盖 台 车 真 空 罐 * 真空罐 组 成： 钢板制成的圆桶、法兰、密封座和平板； 典型参数： 直径 6000-7000mm 高度 6000-7000mm 钢板壁厚 20-40mm 钢包距罐顶距离 200-