电炉炼钢=方坯连铸技术..doc

电炉炼钢方坯连铸技术 EAF STEELMAKING-BILLET CC TECHNOLOGY 秦皇岛西重所燕大重型机械研究院有限公司 QINHUANGDAO XIZHONGSUO YANDA HEAVY MACHINERY RESEARCH INSTITUDE CO., LTD 2013 年  　目　录 1 电弧炉 1.1 电弧炉炼钢概述 1.2 工艺过程 1.3 设备结构及操作 1.4 设备安装与维护 2 精炼炉 2.1 LF炉精炼概述 2.2 工艺过程 2.3 设备结构 2.4 主要操作 2.5安装与维护 3 连铸机 3.1 连铸概述 3.2 工艺过程 3.3 设备结构 3.4 主要操作 3.5 安装与维护 4 烟尘治理 5 配套公辅设施 前 言 目　录 1. 电弧炉 3 1.1 电弧炉炼钢概述 3 1.2 工艺过程 4 1.3 设备设计原理及结构 9 1.4 LF炉精炼装置的工艺和设备 15 1.5 连铸工艺 30 2. 配套公辅设施 46 2.1 散状原料处理设施 46 2.2 检化验设施 47 2.3 热力设施 48 2.4 燃气设施 52 2.5 给排水设施 57 2.6 除尘、通风及空调设施 61 2.7 供配电设施 64 2.8 自动化仪表 69 2.9 电气传动 72 2.10 电信设施 73 2.11 土建工程 76 2.12 总图运输 80 3. 环境保护与综合利用 82 3.1 设计依据 82 3.2 环境概况 82 3.3 工程概况 82 3.4 主要污染源、污染物及其控制方案 82 3.5 环境绿化 84 3.6 环境管理和环境监测 84 3.7 环境影响简略分析 84 4. 劳动安全卫生 85 4.1 设计依据 85 4.2 工程概况 85 4.3 生产中主要职业危险和职业危害因素分析 85 4.4 劳动安全卫生防范措施 86 4.5 辅助用室设置 89 4.6 劳动安全卫生管理及检测机构 89 4.7 劳动安全卫生投资 89 4.8 劳动安全卫生设计的预期效果 90 5. 全厂主主要技术经济指标 90  电弧炉 电弧炉炼钢概述 电弧炉（简称EAF）炼钢是以电能作为热源的炼钢方法，它是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助电弧辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金的一种炼钢方法。图1.1 是电弧炉炼钢过程示意图。随着电炉技术的不断发展，目前电炉冶炼的一个周期主要包括：补炉与装料、熔化、氧化精炼，去渣，出钢，炉体回倾。 图1.1电弧炉炼钢过程示意图 电弧炉炼钢的特点为：(1)电能为热源，避免燃烧燃料对钢液污染，热效率高，可达65%以上； (2)冶炼熔池温度高且容易控制，满足冶炼不同钢种的要求； (3)电热转换，输入熔池的功率容易调节，因而容易实现熔池加热制度自动化，操 作方便； (4) 电弧炉炼钢可以消纳废钢，是一种铁资源回收再利用过程，也是一种处理污染 的环保技术 。相当于是钢铁工业和社会废钢的回收工具。 (5)炼钢过程的烟气污染和噪声污染容易控制； (6)设备简单，炼钢流程短，占地少，投资省、建厂快，生产灵活。 工艺过程 电炉原材料供应 电弧炉炼钢的原料主要包括废钢，废钢替代品如直接还原铁（DRI）、热压铁块(HBI)、粗铁(Pig iron)、铁水(Molten pig iron)，造渣材料、氧化剂等。 废钢来源一般有三个方面，即钢铁企业在生产过程中的自产废钢、工矿企业在生产过程中的加工废钢、社会生产、生活、国防等废弃钢铁材料的拆旧废钢，如报废汽车、舰船、钢结构桥梁与建筑钢等。 由于连铸技术的发展，连铸比不断提高，切头、切尾越来越少，每吨钢自产废钢大幅减少，钢厂内部回收废钢相应减少。而来自于社会的废钢原料的最大问题是金属残留元素，主要是残留的Ni，Cr，Mo 等合金元素和Cu，Sn，Bi，Sd，Pb 等有害元素。因此，DRI、HBI及粗铁等纯净金属原料成为废钢的主要替代品。在DRI产量丰富的地区，甚至采用DRI作为全部炼钢铁源。需注意的是，DRI等纯净铁源有利于高质量、低杂质钢种的生产，同时连续加料方式有利于降低能耗，但其较高的脉石含量会大大增加渣量并导致电耗增大，操作方式与废钢作为主要原料来炼钢有显著不同，将在后续章节具体介绍。 电炉的辅助材料主要由石灰、白云石及碳粉等组成。碳粉主要用来造泡沫渣，其流量60~450 kg / min。 对石灰、白云石及碳粉的化学成分及物理性能要求见表1.2-1、1.2-2、1.2-3。 表1.2-1 石灰的化学成分及物理性能 成分 CaO SiO2 P S MgO 粒度（mm）