《高炉转炉流程》PPT课件.ppt

* 北京科技大学冶金与生态工程学院 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 氧气顶吹转炉炼钢主体设备及氧枪 * 原料供应设备 铁水供应设备：供应充足及时，铁水成分均匀、温度稳定，称量准确 铁水供应方式： a.BF ? 铁水罐车 ? 混铁炉 ? 铁水罐 ? 称量 ? 转炉 b.BF ? 铁水罐车 ? 铁水罐 ? 称量 ? 转炉 c.BF ? 混铁车 ? 铁水罐 ? 称量 ? 转炉 废钢供应设备： 散状料供应设备： 铁合金供应设备： 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * 转炉主体设备 炉体设备： 转炉炉体、炉体支撑装置、倾动装置 炉体支撑系统： 倾动机构： 氧枪及升降装置、副枪装置 氧枪及升降、换枪装置： 拉瓦尔形，3~5孔喷头(紫铜) 副枪装置：快速、间断检测吹炼过程中熔池温度、碳、氧含量信息，取样 烟气净化处理设备 煤气处理：燃烧法、未燃法 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * 2.1.5 转炉炼钢生产 (3) 氧气顶吹转炉炼钢 ?氧气顶吹转炉的供氧特征 硬吹：枪位较低或较高氧压(氧流对液面有较高冲击力，金属液被冲成一深坑)，氧流冲击面积较小。 特点：金属液强烈循环，提高脱碳速度，渣中FeO含量低，不利化渣。 软吹：枪位较高或较低氧压，冲击面积大： 特点：熔池搅拌较弱，脱碳速度较低，渣中FeO含量高，有利化渣。所以前期枪位较高。 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * (3) 氧气顶吹转炉炼钢 ?氧气顶吹转炉的操作过程 a.补炉、装料： 先装废钢，再装铁水 b.吹炼： 吹O2，加一批渣料。吹炼过程分三期： 初期：Si、Mn氧化期(2~3min)，Fe氧化、P氧化 中期：C氧化期，温度?FeO?，炉渣起泡。加二批渣料 后期：Fe取代C被氧化，渣中FeO?，钢液中O浓度? 当判断达到终点T和C时，提升氧枪，停止供氧 c.出钢： 成分、温度合格时，摇炉出钢(预脱氧)，倒渣 转炉吹炼周期30~45 min，吹炼时间15~20 min 。 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * 北京科技大学冶金与生态工程学院 * 北京科技大学冶金与生态工程学院 * 北京科技大学冶金与生态工程学院 * 北京科技大学冶金与生态工程学院 * 北京科技大学冶金与生态工程学院 ?氧气顶吹转炉计算机控制 静态控制：按物料、热平衡计算铁水、废钢、造渣材料加入量 动态控制：在静态控制的基础上，进行吹炼过程修正。 ?氧气顶吹转炉炼钢产品 钢坯(锭)： 轧钢原材料 (吨钢耗O250~60Nm3) 炉渣： 铺路基，有待进一步综合利用研究 煤气： 余热可直接利用(烧锅炉) 回收： 煤气(CO：55~65%)：50~60Nm3/THM 炉尘：10~20 kg (含铁60~70%，FeO、Fe2O3) 蒸汽：40~60 kg/THM 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * 2.1.5 转炉炼钢生产 (4) 氧气底吹转炉炼钢 底吹转炉结构 pp.181~182 在顶吹转炉炉底装有喷嘴，即可拆卸式的活动炉底 喷嘴结构： 内管：吹O2或O2与石灰粉混合物，铜管或不锈钢管 外层管：普通碳素钢的无缝管。 内外管之间：气体或液体冷却介质，如丙烷、天然气、 柴油、煤油等 出钢前吹惰性气体：氮气、氩气 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * 北京科技大学冶金与生态工程学院 * 氧气底吹转炉炼钢特点 吹炼过程中，喷溅少、金属收得率高； 吹炼时间短、生产率高； (a)可提高供氧强度；(b)搅拌强烈，反应速度快。 脱S、P效果好：(a)后期脱P，前期不行。单渣法可处理高P铁水；(b)底吹：因渣中FeO低，搅拌条件好，脱硫效率高。特别是喷吹石灰粉时(川崎Q?BOP)。 冶炼钢种广泛。脱碳速度0.4~0.6%/min。 基建投资少。(因无氧枪装置，高度降低1/3)。 缺点：炉底寿命短；炉底寿命短；冷却介质额外耗氧。 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 * 2.1 高炉炼铁∕转炉炼钢流程 2.1.5 转炉炼钢生产 (5) 顶底复合吹炼转炉炼钢 复吹转炉结构 除顶吹供氧外，还从炉底吹如惰性气体、氧以及同时喷吹熔剂 卢森堡、法国LBE 日本：LD?KG(LD?AB)：底吹Ar或N2强化搅拌 LD?OB(K?BOP)底吹供氧占10~40%、复合吹氧。STP?CO2冷却剂。 宝钢300 t复吹转炉。 川崎水岛K?BOP复吹转炉 * 2.1.5 转炉炼钢生产 (5) 顶底复合吹炼转炉炼钢 复吹转炉炼钢特点 成渣快，吹炼平稳，反应易达到，喷溅少； 熔池CO分压低； 降低渣中FeO含量，提高了金属收得率，减少了钢中非金属夹杂； 终渣中FeO含量低，降低了铁合金消耗量； 易于获得低S、P和温度、成分均匀的钢水