1、第五章第五章 轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝5.1 現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展趨勢現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展趨勢5.2 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼及設(shè)備特點(diǎn)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼及設(shè)備特點(diǎn) 5.3 轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝制度轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝制度 5.4 復(fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝復(fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝 5.5 轉(zhuǎn)爐的其他冶煉工藝介紹轉(zhuǎn)爐的其他冶煉工藝介紹 5.6 轉(zhuǎn)爐典型鋼種的冶煉及其質(zhì)量轉(zhuǎn)爐典型鋼種的冶煉及其質(zhì)量5.7 轉(zhuǎn)爐煉鋼過程自動(dòng)控制轉(zhuǎn)爐煉鋼過程自動(dòng)控制5.8 轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù)轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù) 自供熱轉(zhuǎn)爐的發(fā)展演變過程5.1 5.1 現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展趨勢現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展趨勢由傳統(tǒng)供熱向外加燃料聯(lián)合供熱轉(zhuǎn)爐的發(fā)展演變過程由傳統(tǒng)供熱向外加燃料聯(lián)合供熱轉(zhuǎn)爐的發(fā)展演變過程

2、 轉(zhuǎn)爐煉鋼功能的發(fā)展和完善轉(zhuǎn)爐煉鋼功能的發(fā)展和完善 5.2 5.2 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼及設(shè)備特點(diǎn)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼及設(shè)備特點(diǎn) q 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的特點(diǎn)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的特點(diǎn) 生產(chǎn)率高、鋼中氣體含量少，鋼質(zhì)量好；生產(chǎn)率高、鋼中氣體含量少，鋼質(zhì)量好； 可煉品種多、原料適應(yīng)性強(qiáng)；可煉品種多、原料適應(yīng)性強(qiáng)； 成本低、投資少、建廠快；成本低、投資少、建廠快； 生產(chǎn)較均衡，利于與連鑄配合，利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)控制；生產(chǎn)較均衡，利于與連鑄配合，利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)控制；p 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)備氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)備 爐體結(jié)構(gòu)及傾動(dòng)機(jī)構(gòu)爐體結(jié)構(gòu)及傾動(dòng)機(jī)構(gòu) 供氧系統(tǒng)供氧系統(tǒng) 供料系統(tǒng)供料系統(tǒng) 廢氣處理系統(tǒng)廢氣處理系統(tǒng) 送往高爐利用送往

3、高爐利用吸吸濾濾池池渣渣罐罐水封逆止閥水封逆止閥進(jìn)入煤氣柜進(jìn)入煤氣柜不不回回收收時(shí)時(shí)放放空空洗洗滌滌塔塔爐頂料倉爐頂料倉帶式運(yùn)輸機(jī)帶式運(yùn)輸機(jī)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)振動(dòng)給料器振動(dòng)給料器電子稱電子稱實(shí)實(shí)心心軸軸風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)煙煙道道支架支架溜溜槽槽文氏管文氏管脫水器脫水器密封料倉密封料倉轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐爐氧氧槍槍氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐及其附屬設(shè)備示意圖氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐及其附屬設(shè)備示意圖回收煤氣回收煤氣汽包汽包沉淀池沉淀池轉(zhuǎn)爐爐體結(jié)構(gòu)及傾動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)爐爐體結(jié)構(gòu)及傾動(dòng)機(jī)構(gòu) 爐帽（錐形）：爐帽（錐形）： 水冷爐口（頂部）水冷爐口（頂部） 出鋼口（爐帽與爐身交界處）出鋼口（爐帽與爐身交界處） 爐殼爐殼 檔渣板（環(huán)形傘狀）檔渣板（環(huán)形

4、傘狀） 爐身（圓筒形）爐身（圓筒形） 筒球型筒球型 爐底（球形）爐底（球形） 錐球型錐球型 爐體金屬結(jié)構(gòu)爐體金屬結(jié)構(gòu) 托圈托圈 截錐型截錐型 耳軸耳軸 轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)爐 軸承座軸承座 工作層工作層 爐襯爐襯爐膛內(nèi)腔爐膛內(nèi)腔 填充層填充層 永久層永久層 傾動(dòng)機(jī)構(gòu)傾動(dòng)機(jī)構(gòu) 電動(dòng)機(jī)、減速裝置（減速機(jī)、制動(dòng)裝置等）電動(dòng)機(jī)、減速裝置（減速機(jī)、制動(dòng)裝置等） 傾動(dòng)機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)爐正反360度旋轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備，以便進(jìn)行兌鐵水、加廢鋼和倒渣的工藝操作。傾動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器和減速器。轉(zhuǎn)爐爐體傾動(dòng)的類型：（1）落地式（2）半懸掛式（3）懸掛式（4）液壓傾動(dòng)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)備氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)備散狀料供應(yīng)系統(tǒng)主要設(shè)備組成及其作用散狀

5、料供應(yīng)系統(tǒng)主要設(shè)備組成及其作用v主要設(shè)備有地面料倉、提升運(yùn)輸設(shè)備、高位料倉、主要設(shè)備有地面料倉、提升運(yùn)輸設(shè)備、高位料倉、稱量和加料設(shè)備。生產(chǎn)流程如下：稱量和加料設(shè)備。生產(chǎn)流程如下：散狀料散狀料地位料倉地位料倉皮帶運(yùn)輸?shù)绕н\(yùn)輸?shù)榷肥教嵘龣C(jī)斗式提升機(jī)高位料倉高位料倉電磁振動(dòng)給料器電磁振動(dòng)給料器自動(dòng)稱量漏斗自動(dòng)稱量漏斗匯總漏斗匯總漏斗溜槽溜槽轉(zhuǎn)爐爐口轉(zhuǎn)爐爐口皮帶運(yùn)輸機(jī)（皮帶走廊）皮帶運(yùn)輸機(jī)（皮帶走廊）氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)備氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐設(shè)備 廢氣處理系統(tǒng)廢氣處理系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及回收處理的意義轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及回收處理的意義防止環(huán)境污染、回收能源。防止環(huán)境污染、回收能源。 煙氣的處理方式有燃燒法與未燃法兩種

6、煙氣的處理方式有燃燒法與未燃法兩種 煙塵的凈化方式也有兩種，即濕式凈化與干式凈化。煙塵的凈化方式也有兩種，即濕式凈化與干式凈化。o 目前絕大多數(shù)頂吹轉(zhuǎn)爐的煙氣是采用未燃法（氮幕法）、濕目前絕大多數(shù)頂吹轉(zhuǎn)爐的煙氣是采用未燃法（氮幕法）、濕法凈化回收系統(tǒng)，稱法凈化回收系統(tǒng)，稱OGOG系統(tǒng)；系統(tǒng)；o 有的也采用未燃、干式凈化回收系統(tǒng)，又稱有的也采用未燃、干式凈化回收系統(tǒng)，又稱LTLT系統(tǒng)。系統(tǒng)。o 煙氣除塵設(shè)備煙氣除塵設(shè)備洗滌除塵器（文氏管）、靜電除塵器、布洗滌除塵器（文氏管）、靜電除塵器、布袋除塵器等。袋除塵器等。燃燒法與未燃法除塵特性比較燃燒法與未燃法除塵特性比較 項(xiàng)目項(xiàng)目 燃燒法燃燒法 未燃法

7、未燃法空氣燃燒系數(shù)空氣燃燒系數(shù)1 1（1.2 1.2 或或3 34 4 ） 1（ =0.08 ）煙氣煙氣成分成分以以 COCO2 2、N N2 2 為主為主以以 CO（轉(zhuǎn)爐煤氣）為主（轉(zhuǎn)爐煤氣）為主煙塵煙塵成分成分以以 FeFe2 2O O3 3 為主，顆粒為主，顆粒細(xì)小細(xì)小以以 Fe O 為主，顆粒為主，顆粒較大較大冷卻方式冷卻方式廢熱鍋爐法廢熱鍋爐法（ 1.2 1.2 ）空空氣冷卻法氣冷卻法（ 3 34 4 ）汽化冷卻汽化冷卻控制控制的方法的方法活動(dòng)煙罩活動(dòng)煙罩活動(dòng)煙罩和爐口壓力調(diào)節(jié)法或活動(dòng)煙罩和爐口壓力調(diào)節(jié)法或氮幕法（氮幕法（OG法）法）優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)操作簡單，運(yùn)行安全。處操作簡單，運(yùn)行安

8、全。處理煙氣量大（是未燃法的理煙氣量大（是未燃法的46倍倍），系統(tǒng)設(shè)備龐大），系統(tǒng)設(shè)備龐大基建投資高；顆粒細(xì)小，基建投資高；顆粒細(xì)小，除塵效率低。除塵效率低。煙氣量煙氣量( 很小很小)，設(shè)備體積，設(shè)備體積小小，投資投資省?。▋H為燃燒法的（僅為燃燒法的 5060）；且可）；且可回收煤氣回收煤氣；顆粒；顆粒較大，除塵效率較大，除塵效率高高；煙氣成分；煙氣成分以以 CO為主，系統(tǒng)運(yùn)行安全性為主，系統(tǒng)運(yùn)行安全性差差，易發(fā)生爆炸事故。故要求，易發(fā)生爆炸事故。故要求系統(tǒng)的系統(tǒng)的密封性密封性要要好好。趨勢趨勢采用該法除塵且采用該法除塵且回收煤氣回收煤氣 OG系統(tǒng)的流程：系統(tǒng)的流程： 煙氣煙氣煙罩煙罩汽化冷卻

9、煙道汽化冷卻煙道一級文氏管一級文氏管90度彎頭脫水器度彎頭脫水器二級文氏管二級文氏管 90度彎頭脫水器度彎頭脫水器絲網(wǎng)脫水器絲網(wǎng)脫水器 回收回收三通閥三通閥水封逆止閥水封逆止閥V形水封形水封煤氣柜煤氣柜 風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī) 放散放散旁通閥旁通閥放散煙囪放散煙囪測定孔測定孔一級文氏管一級文氏管放散煙囪放散煙囪煤氣柜煤氣柜V形水封形水封上部安全閥上部安全閥汽化冷卻煙道汽化冷卻煙道水封逆止閥水封逆止閥二級文氏管二級文氏管下部安全閥下部安全閥上煙罩上煙罩上煙罩上煙罩煙裙煙裙流流量量計(jì)計(jì)90度彎頭脫水器度彎頭脫水器風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)旁旁通通閥閥三三通通閥閥絲網(wǎng)除霧氣絲網(wǎng)除霧氣 OG系統(tǒng)的流程示意圖系統(tǒng)的流程示意圖 LT法凈

10、化、回收系統(tǒng)工藝流程法凈化、回收系統(tǒng)工藝流程LT法凈化、回收系統(tǒng)工藝流程法凈化、回收系統(tǒng)工藝流程未燃煙氣（未燃煙氣（8001000 ）活動(dòng)罩裙活動(dòng)罩裙冷卻煙道（或余熱冷卻煙道（或余熱鍋爐）鍋爐）蒸發(fā)冷卻器蒸發(fā)冷卻器（蒸發(fā)冷卻塔）（蒸發(fā)冷卻塔）煤氣冷卻（煤氣冷卻（150200） 、干燥（水霧蒸發(fā)）、除粗塵、干燥（水霧蒸發(fā)）、除粗塵 干粗塵干粗塵 回收回收三通閥三通閥冷卻塔冷卻塔煤氣柜煤氣柜電除塵器電除塵器（除細(xì)塵）（除細(xì)塵）風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)（I D）切換站切換站 （73 ） 干細(xì)塵干細(xì)塵 放散放散放散煙囪放散煙囪(氮?dú)庖溲b置氮?dú)庖溲b置) 熱壓塊設(shè)備熱壓塊設(shè)備（壓塊）（壓塊）轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)爐 靜電除塵器的主要

11、特點(diǎn)靜電除塵器的主要特點(diǎn):除塵效率高（凈化效率高），可達(dá)除塵效率高（凈化效率高），可達(dá)99.9，而且穩(wěn)，而且穩(wěn)定，不受煙氣量波動(dòng)的影響，最適宜捕集定，不受煙氣量波動(dòng)的影響，最適宜捕集小于小于1m的煙塵；的煙塵；處理煙氣量大，阻力損失?。ㄒ话阍谔幚頍煔饬看?，阻力損失小（一般在30毫米水柱以毫米水柱以下），可用于高溫?zé)煔?；下），可用于高溫?zé)煔?；維護(hù)費(fèi)用較低，使用壽命長。維護(hù)費(fèi)用較低，使用壽命長。但一次性投資高（設(shè)備投資費(fèi)用大），設(shè)備龐大，但一次性投資高（設(shè)備投資費(fèi)用大），設(shè)備龐大，占地面積大。占地面積大。需考慮設(shè)置增濕塔，降低煙塵電阻率后再進(jìn)入靜電需考慮設(shè)置增濕塔，降低煙塵電阻率后再進(jìn)入靜電除塵器

12、，才能發(fā)揮其特性（電除塵器適宜煙塵電阻除塵器，才能發(fā)揮其特性（電除塵器適宜煙塵電阻率為率為1081011m ）。）。 布袋布袋式除塵器工作原理式除塵器工作原理濾袋濾袋塵粒出口塵粒出口凈氣凈氣含塵氣體含塵氣體反吹風(fēng)機(jī)反吹風(fēng)機(jī)反吹管傳動(dòng)反吹管傳動(dòng) 布袋式除塵器布袋式除塵器布袋是由普通滌綸或高溫布袋是由普通滌綸或高溫纖維、或玻璃纖維制成的纖維、或玻璃纖維制成的編織袋。編織袋。布袋式除塵器是干式除塵布袋式除塵器是干式除塵設(shè)備設(shè)備 ，由許多單體布袋，由許多單體布袋組成。組成。工作原理工作原理如下：如下： 含塵氣體通過布袋過濾，含塵氣體通過布袋過濾，塵埃附著于布袋表面，使塵埃附著于布袋表面，使氣與塵分離，

13、氣得到凈化。氣與塵分離，氣得到凈化。附著于布袋表面的塵埃，附著于布袋表面的塵埃，定期通過反吹風(fēng)使其脫落，定期通過反吹風(fēng)使其脫落，得到清理。得到清理。5.3 5.3 轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝制度轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝制度冶煉過程概述冶煉過程概述 從從裝料裝料到到出鋼出鋼，倒渣倒渣，轉(zhuǎn)爐一爐鋼的冶煉過程轉(zhuǎn)爐一爐鋼的冶煉過程包括包括裝料、吹煉、脫氧裝料、吹煉、脫氧出鋼、濺渣護(hù)爐和倒渣出鋼、濺渣護(hù)爐和倒渣幾個(gè)階段。幾個(gè)階段。 一爐鋼的一爐鋼的吹氧時(shí)間吹氧時(shí)間通通常為常為12-18min12-18min，冶煉周冶煉周期期為為30min30min左右左右。u上爐鋼出完鋼后，上爐鋼出完鋼后，倒凈爐渣倒凈爐渣，堵出鋼口堵出鋼口，兌

14、鐵水兌鐵水和和加廢加廢鋼鋼，降槍供氧降槍供氧，開始吹煉。，開始吹煉。u在送氧開吹的同時(shí)，加入第一批渣料，加入量相當(dāng)于全在送氧開吹的同時(shí)，加入第一批渣料，加入量相當(dāng)于全爐總渣量的爐總渣量的三分之二三分之二，開吹，開吹4-64-6分鐘后，第一批渣料化好，分鐘后，第一批渣料化好，再加入第二批渣料。如果爐內(nèi)化渣不好，需加入第三批再加入第二批渣料。如果爐內(nèi)化渣不好，需加入第三批螢石渣料。螢石渣料。u吹煉過程中的吹煉過程中的供氧強(qiáng)度供氧強(qiáng)度： 小型轉(zhuǎn)爐為小型轉(zhuǎn)爐為2.5-4.52.5-4.5m m3 3/(t/(tmin)min)； 120t 120t以上的轉(zhuǎn)爐一般為以上的轉(zhuǎn)爐一般為2.8-3.62.8-

15、3.6m m3 3/(t/(tmin)min)。 冶煉過程概述冶煉過程概述開吹時(shí)開吹時(shí)氧槍槍位采用氧槍槍位采用高槍位高槍位，目前是為了早化渣，多去磷，目前是為了早化渣，多去磷，保護(hù)爐襯；保護(hù)爐襯；在在吹煉過程中吹煉過程中適當(dāng)適當(dāng)降低槍位降低槍位的保證爐渣不的保證爐渣不“返干返干”，不噴濺，不噴濺，快速脫碳與脫硫，熔池均勻升溫為原則；快速脫碳與脫硫，熔池均勻升溫為原則；在在吹煉末期吹煉末期要要降槍降槍，主要目的是熔池鋼水成分和溫度均勻，主要目的是熔池鋼水成分和溫度均勻，加強(qiáng)熔池?cái)嚢?，穩(wěn)定火焰，便于判斷終點(diǎn)，同時(shí)使降低渣中加強(qiáng)熔池?cái)嚢瑁€(wěn)定火焰，便于判斷終點(diǎn)，同時(shí)使降低渣中FeFe含量，減少鐵損，

16、達(dá)到濺渣的要求。含量，減少鐵損，達(dá)到濺渣的要求。u當(dāng)吹煉到所煉鋼種要求的當(dāng)吹煉到所煉鋼種要求的終點(diǎn)碳范圍終點(diǎn)碳范圍時(shí)，即時(shí)，即停吹停吹，倒?fàn)t取樣倒?fàn)t取樣，測定鋼水溫度測定鋼水溫度，取樣，取樣快速分析快速分析CC、SS、PP的含量，的含量，當(dāng)溫當(dāng)溫度和成分符合要求時(shí)，就出鋼度和成分符合要求時(shí)，就出鋼。當(dāng)當(dāng)鋼水流出總量的四分之一時(shí)鋼水流出總量的四分之一時(shí)，向鋼包中的脫氧合金化劑，向鋼包中的脫氧合金化劑，進(jìn)行脫氧進(jìn)行脫氧，合金化合金化，由此一爐鋼冶煉完畢。，由此一爐鋼冶煉完畢。冶煉過程概述冶煉過程概述 1 1、冶煉前的準(zhǔn)備、冶煉前的準(zhǔn)備p操作用具的準(zhǔn)備操作用具的準(zhǔn)備p補(bǔ)爐操作補(bǔ)爐操作p轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐轉(zhuǎn)

17、爐濺渣護(hù)爐 2 2、冶煉操作、冶煉操作u搖爐進(jìn)料操作搖爐進(jìn)料操作u轉(zhuǎn)爐冶煉特征演示轉(zhuǎn)爐冶煉特征演示u轉(zhuǎn)爐倒渣、出鋼轉(zhuǎn)爐倒渣、出鋼u轉(zhuǎn)爐操作全程演示轉(zhuǎn)爐操作全程演示冶煉工藝制度冶煉工藝制度爐 前 用 具爐 后 用 具爐前操作用具爐前操作用具取樣瓢；補(bǔ)爐長瓢2；補(bǔ)爐短瓢；刮板；撬棒；竹片條；鋁條；樣模；鐵鍬；長鋼管；測溫槍；合金料桶或運(yùn)料小車；吹氧管；鎯頭把爐后用具示意圖 爐后操作用具補(bǔ)爐長瓢(與爐前共用)；補(bǔ)爐短瓢(與爐前共用)；撬捧(與爐前共用)；長撬捧；泥塞棒；氧氣皮管，氧氣管 (與爐前共用)；鐵鍬；鎯頭 (與爐前共用)；出鋼口塞；擋渣球。 轉(zhuǎn)爐簡介轉(zhuǎn)爐解剖現(xiàn)場轉(zhuǎn)爐爐內(nèi)演示補(bǔ)爐操作程序請單擊

18、畫面請單擊畫面轉(zhuǎn)爐是煉鋼的反應(yīng)容器，它由爐帽、爐身和爐底組成。在爐帽和爐身的連接處安置一個(gè)出鋼口轉(zhuǎn)爐剖面圖轉(zhuǎn)爐爐內(nèi)請單擊畫面請單擊畫面請單擊畫面請單擊畫面補(bǔ)爐操作程序 補(bǔ)爐底補(bǔ)爐底 程序1）搖爐使轉(zhuǎn)爐大爐口向下，2）倒凈爐內(nèi)的殘鋼、殘?jiān)?）搖爐至補(bǔ)爐所需的工作位置。 4）搖動(dòng)爐子至加廢鋼位置往復(fù) 搖動(dòng)爐子，一般不少于3次。5）降槍。開氧吹開補(bǔ)爐砂。 6）烘烤 補(bǔ)大面程序補(bǔ)大面程序一般對前后大面(前后大面也叫作前墻和后墻)交叉補(bǔ)。 1）搖爐使轉(zhuǎn)爐大爐口向下， 倒凈爐內(nèi)的殘鋼、殘?jiān)?2）搖爐至補(bǔ)爐所需的工作位置。 3）倒砂 4）貼磚 5）噴補(bǔ) 6）烘烤 轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐簡介轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐操作演示濺渣

19、護(hù)爐工藝是在轉(zhuǎn)爐出鋼后，在爐內(nèi)留有適當(dāng)?shù)臓t渣，然后插入噴槍，籍以向爐內(nèi)吹入高壓氮?dú)?，使?fàn)t渣飛濺，覆蓋到爐壁上，經(jīng)冷卻、凝固并形成具有一定耐火度的渣層，從而保護(hù)了原有爐襯，延長了轉(zhuǎn)爐壽命。 轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐操作演示請單擊畫面請單擊畫面 轉(zhuǎn)爐搖爐進(jìn)料注意事項(xiàng)轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)機(jī)構(gòu)簡介轉(zhuǎn)爐兌鐵水操作程序轉(zhuǎn)爐兌鐵水操作現(xiàn)場圖示轉(zhuǎn)爐加廢鋼操作程序轉(zhuǎn)爐加廢鋼、兌鐵水現(xiàn)場操作搖爐進(jìn)料注意事項(xiàng)1 1、搖爐進(jìn)料時(shí)必須集中思想，向前或向后搖爐要到位。、搖爐進(jìn)料時(shí)必須集中思想，向前或向后搖爐要到位。2 2、必須立即將搖爐手柄回復(fù)到零位，使轉(zhuǎn)爐止動(dòng)定位。、必須立即將搖爐手柄回復(fù)到零位，使轉(zhuǎn)爐止動(dòng)定位。3 3、兌鐵水基本轉(zhuǎn)傾角度為、

20、兌鐵水基本轉(zhuǎn)傾角度為+60+60，進(jìn)廢鋼基本轉(zhuǎn)傾角，進(jìn)廢鋼基本轉(zhuǎn)傾角 度為度為+45+45，但兌鐵水、進(jìn)廢鋼的實(shí)際操作均需作必，但兌鐵水、進(jìn)廢鋼的實(shí)際操作均需作必 要調(diào)整。傾動(dòng)角度調(diào)整嚴(yán)格聽從爐前指揮人員的指揮。要調(diào)整。傾動(dòng)角度調(diào)整嚴(yán)格聽從爐前指揮人員的指揮。4 4、進(jìn)料前要進(jìn)行檢查，一般不采用留渣作業(yè)。、進(jìn)料前要進(jìn)行檢查，一般不采用留渣作業(yè)。5 5、為確保安全，爐料進(jìn)爐前要先按警鈴，示意爐口正前、為確保安全，爐料進(jìn)爐前要先按警鈴，示意爐口正前 方平臺上人員避讓，特別是新開爐及補(bǔ)爐后第一爐。方平臺上人員避讓，特別是新開爐及補(bǔ)爐后第一爐。6 6、倒渣前必須要先按、倒渣前必須要先按“倒渣警鈴倒渣警

21、鈴”，要求清渣組準(zhǔn)備，要求清渣組準(zhǔn)備 好渣包并通知爐下人員遠(yuǎn)離，以防人員燙傷。好渣包并通知爐下人員遠(yuǎn)離，以防人員燙傷。 轉(zhuǎn)爐兌鐵水操作程序兌鐵水兌鐵水A A 準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 轉(zhuǎn)爐具備兌鐵水條件或等待兌鐵水時(shí)，將鐵水包吊至轉(zhuǎn)爐正前方，吊車放下副鉤，爐前指揮人員將兩只鐵水包底環(huán)分別掛好鉤。B B 兌鐵水操作兌鐵水操作1)爐前指揮人員站于轉(zhuǎn)爐和轉(zhuǎn)爐操作室中間近轉(zhuǎn)爐的側(cè)旁(如圖所示)。指揮人員的站位必須能同時(shí)被搖爐工和吊車駕駛員看到，又不會被燙傷的位置。2)指揮吊車駕駛員開動(dòng)大車和主、副鉤將鐵水包運(yùn)至爐口正中和高度恰當(dāng)?shù)奈恢谩?)指揮吊車駕駛員開小車將鐵水包移近爐口位置，必要時(shí)指揮吊車對鐵水包位置進(jìn)

22、行微調(diào)。4)指揮吊車上升副鉤，開始兌鐵水。5)隨著鐵水不斷兌入爐內(nèi)，要同時(shí)指揮爐口不斷下降和吊車副鉤的不斷上升，使鐵水流逐步加大，并使鐵水流全部進(jìn)入爐內(nèi)，而鐵水包和爐口互不相碰，鐵水不濺在爐外。6)兌完鐵水指揮吊車離開，至此兌鐵水完。 轉(zhuǎn)爐兌鐵水操作現(xiàn)場圖示A 準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 廢鋼在廢鋼跨裝入廢鋼斗，由吊車吊起，送廢鋼在廢鋼跨裝入廢鋼斗，由吊車吊起，送至爐前平臺，由爐前進(jìn)料工將廢鋼斗尾部鋼絲繩至爐前平臺，由爐前進(jìn)料工將廢鋼斗尾部鋼絲繩從吊車主鉤上松下，換鉤在吊車副鉤上待用。從吊車主鉤上松下，換鉤在吊車副鉤上待用。 如逢雨天廢鋼斗中有積水，可在爐前平臺起如逢雨天廢鋼斗中有積水，可在爐前平臺起吊

23、廢鋼斗時(shí)將廢鋼斗后部稍稍抬高或在兌鐵水前吊廢鋼斗時(shí)將廢鋼斗后部稍稍抬高或在兌鐵水前進(jìn)廢鋼進(jìn)廢鋼。B 加廢鋼操作加廢鋼操作 爐前指揮人員站立于轉(zhuǎn)爐和轉(zhuǎn)爐操作室中間爐前指揮人員站立于轉(zhuǎn)爐和轉(zhuǎn)爐操作室中間近轉(zhuǎn)爐的側(cè)旁近轉(zhuǎn)爐的側(cè)旁(同兌鐵水位置同兌鐵水位置)。待兌鐵水吊車開走。待兌鐵水吊車開走后即指揮進(jìn)廢鋼。后即指揮進(jìn)廢鋼。 1) 指揮搖爐工將爐子傾動(dòng)向前指揮搖爐工將爐子傾動(dòng)向前(正方向正方向)至進(jìn)廢至進(jìn)廢鋼位置。鋼位置。 2) 指揮吊廢鋼的吊車工開吊車至爐口正中位指揮吊廢鋼的吊車工開吊車至爐口正中位置。置。 3) 指揮吊車移動(dòng)大、小車將廢鋼斗口伸進(jìn)轉(zhuǎn)指揮吊車移動(dòng)大、小車將廢鋼斗口伸進(jìn)轉(zhuǎn)爐爐口。爐爐口

24、。 4) 指揮吊車提升副鉤，將廢鋼倒入爐內(nèi)。如指揮吊車提升副鉤，將廢鋼倒入爐內(nèi)。如有廢鋼搭橋，軋死等，可指揮吊車將副鉤稍稍下有廢鋼搭橋，軋死等，可指揮吊車將副鉤稍稍下降，再提起，讓廢鋼松動(dòng)一下，再倒入爐內(nèi)。降，再提起，讓廢鋼松動(dòng)一下，再倒入爐內(nèi)。 5) 加完廢鋼后即指揮吊車離開，指揮轉(zhuǎn)爐搖加完廢鋼后即指揮吊車離開，指揮轉(zhuǎn)爐搖正，至此加廢鋼畢。正，至此加廢鋼畢。 加廢鋼加廢鋼操作程序操作程序現(xiàn)場轉(zhuǎn)爐兌鐵水加廢鋼操作請單擊畫面請單擊畫面 5.3.1 5.3.1 原料裝入制度原料裝入制度u裝料工藝對轉(zhuǎn)爐煉鋼的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有明顯的裝料工藝對轉(zhuǎn)爐煉鋼的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有明顯的影響。影響。u對使用廢鋼的轉(zhuǎn)爐，

25、如先裝廢鋼后兌鐵水，為對使用廢鋼的轉(zhuǎn)爐，如先裝廢鋼后兌鐵水，為了保護(hù)爐襯不被廢鋼擊傷，應(yīng)先加潔凈的輕廢了保護(hù)爐襯不被廢鋼擊傷，應(yīng)先加潔凈的輕廢鋼，再加中型和重型廢鋼。鋼，再加中型和重型廢鋼。過重的廢鋼，最好過重的廢鋼，最好在兌鐵水后加入在兌鐵水后加入。u為了防止?fàn)t襯過分急冷，裝完廢鋼后應(yīng)立即兌為了防止?fàn)t襯過分急冷，裝完廢鋼后應(yīng)立即兌入鐵水。入鐵水。u爐役末期，以及廢鋼裝入量很大的轉(zhuǎn)爐，均應(yīng)爐役末期，以及廢鋼裝入量很大的轉(zhuǎn)爐，均應(yīng)先兌鐵水后加廢鋼先兌鐵水后加廢鋼。5.3.1 5.3.1 原料裝入制度原料裝入制度p不同的轉(zhuǎn)爐，以及同一轉(zhuǎn)爐在不同的生產(chǎn)條件不同的轉(zhuǎn)爐，以及同一轉(zhuǎn)爐在不同的生產(chǎn)條件下，

26、都有其不同的合理的金屬裝入量。下，都有其不同的合理的金屬裝入量。p裝入量過大，噴濺增加，熔池?cái)嚢璨缓?，造渣裝入量過大，噴濺增加，熔池?cái)嚢璨缓?，造渣困難，爐襯特別是爐帽壽命縮短，供氧強(qiáng)度也困難，爐襯特別是爐帽壽命縮短，供氧強(qiáng)度也因噴濺大而被迫降低。因噴濺大而被迫降低。p裝入量過小，爐產(chǎn)量減少。因熔池過淺，爐底裝入量過小，爐產(chǎn)量減少。因熔池過淺，爐底容易受來自氧氣射流區(qū)的高溫和高氧化鐵的循容易受來自氧氣射流區(qū)的高溫和高氧化鐵的循環(huán)流沖擊，甚至損壞爐底。環(huán)流沖擊，甚至損壞爐底。轉(zhuǎn)爐控制裝入量的三種方法定量裝入定量裝入l在整個(gè)爐役期間，保持每爐的金屬裝入量不變。在整個(gè)爐役期間，保持每爐的金屬裝入量不變

27、。l優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)組織簡便，對大型企業(yè)尤為突出。優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)組織簡便，對大型企業(yè)尤為突出。l缺點(diǎn)是容易造成爐役前期裝入量偏大而熔池偏深，爐役后期缺點(diǎn)是容易造成爐役前期裝入量偏大而熔池偏深，爐役后期裝入量又偏小而熔池偏淺。裝入量又偏小而熔池偏淺。l大型轉(zhuǎn)爐可以采用。大型轉(zhuǎn)爐可以采用。定深裝入定深裝入l在整個(gè)爐役期間，保持每爐的金屬熔池深度不變。在整個(gè)爐役期間，保持每爐的金屬熔池深度不變。l優(yōu)點(diǎn)是氧槍操作穩(wěn)定，有利于提高供氧強(qiáng)度和減少噴濺，不優(yōu)點(diǎn)是氧槍操作穩(wěn)定，有利于提高供氧強(qiáng)度和減少噴濺，不必?fù)?dān)心氧氣射流沖擊爐底，可以充分發(fā)揮轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)能力。必?fù)?dān)心氧氣射流沖擊爐底，可以充分發(fā)揮轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)能力。l缺點(diǎn)是

28、裝入量及出鋼量變化極為頻繁，采用模鑄時(shí)鑄錠很難缺點(diǎn)是裝入量及出鋼量變化極為頻繁，采用模鑄時(shí)鑄錠很難配合。但對采用連鑄的車間是有其優(yōu)越性的。配合。但對采用連鑄的車間是有其優(yōu)越性的。分階段定量裝入分階段定量裝入l整個(gè)爐役按爐膛擴(kuò)大的程度劃分為若干階段，各階段實(shí)行定整個(gè)爐役按爐膛擴(kuò)大的程度劃分為若干階段，各階段實(shí)行定量裝入。量裝入。l保持了比較適當(dāng)?shù)娜鄢厣疃燃把b入量的相對穩(wěn)定性，既能滿保持了比較適當(dāng)?shù)娜鄢厣疃燃把b入量的相對穩(wěn)定性，既能滿足吹煉工藝要求，也便于組織生產(chǎn)，為各廠普遍采用。足吹煉工藝要求，也便于組織生產(chǎn)，為各廠普遍采用。影響金屬裝入量的因素1)1)爐容比爐容比u爐容比是指轉(zhuǎn)爐內(nèi)部自由空間的

29、容積爐容比是指轉(zhuǎn)爐內(nèi)部自由空間的容積(V)(V)與金屬裝入量與金屬裝入量(T)(T)之比，之比，V/TV/T。u轉(zhuǎn)爐噴濺和生產(chǎn)率均與其爐容比密切相關(guān)。國內(nèi)外絕大多轉(zhuǎn)爐噴濺和生產(chǎn)率均與其爐容比密切相關(guān)。國內(nèi)外絕大多數(shù)轉(zhuǎn)爐的數(shù)轉(zhuǎn)爐的V/T=0.8V/T=0.81.01.0。u一般在轉(zhuǎn)爐容量小、鐵水硅磷含量高、供氧強(qiáng)度大、噴頭一般在轉(zhuǎn)爐容量小、鐵水硅磷含量高、供氧強(qiáng)度大、噴頭孔數(shù)少，用鐵礦石和氧化鐵皮冷卻時(shí)，爐容比靠上限；反孔數(shù)少，用鐵礦石和氧化鐵皮冷卻時(shí)，爐容比靠上限；反之，則靠下限。之，則靠下限。u各階段的金屬裝入量應(yīng)能保證一定的爐容比。各階段的金屬裝入量應(yīng)能保證一定的爐容比。 國內(nèi)一些企業(yè)頂吹

30、轉(zhuǎn)爐的爐容比國內(nèi)一些企業(yè)頂吹轉(zhuǎn)爐的爐容比廠名廠名寶鋼寶鋼首鋼首鋼鞍鋼鞍鋼本鋼本鋼攀鋼攀鋼首鋼首鋼太鋼太鋼 噸位噸位/t/t30030021021018018012012012012080805050爐熔比爐熔比/m/m3 3t t-1-11.051.050.970.970.860.860.910.910.900.900.840.840.970.97影響金屬裝入量的因素 氧氣射流對熔池的穿透深度的近似計(jì)算公式氧氣射流對熔池的穿透深度的近似計(jì)算公式： （2）4 . 06 . 005 . 002max金dPKh2)2)金屬熔池深度金屬熔池深度為保證生產(chǎn)安全和爐底壽命，熔池深度為保證生產(chǎn)安全和爐底壽命

31、，熔池深度(H(H熔熔) )應(yīng)大于氧氣射應(yīng)大于氧氣射流對熔池的最大穿透深度流對熔池的最大穿透深度(hmax)(hmax)?；颉；?H H熔熔=K=K1 1h hmaxmax （1 1）影響金屬裝入量的因素3)3)澆注鋼錠的重量澆注鋼錠的重量p模鑄時(shí)，為了保證鋼錠的適當(dāng)澆高，減輕縮孔、疏松缺陷模鑄時(shí)，為了保證鋼錠的適當(dāng)澆高，減輕縮孔、疏松缺陷和盡量減少澆余，裝入量應(yīng)與澆注鋼錠的重量相配合，即：和盡量減少澆余，裝入量應(yīng)與澆注鋼錠的重量相配合，即：)(收得率鐵合金用量鋼水收得率澆注損失鋼錠支數(shù)鋼錠單重裝入量p按爐容比、熔池深度和澆注鋼錠的重量算出的裝入量不相同按爐容比、熔池深度和澆注鋼錠的重量算出的

32、裝入量不相同時(shí)，首先應(yīng)保證澆注一定支數(shù)的鋼錠，熔池深度則可以略為加時(shí)，首先應(yīng)保證澆注一定支數(shù)的鋼錠，熔池深度則可以略為加深而不應(yīng)減淺，爐容比可以略大或略小。深而不應(yīng)減淺，爐容比可以略大或略小。 4) 4) 爐子附屬設(shè)備爐子附屬設(shè)備p應(yīng)與鋼包容量、澆注吊車起重能力、轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)力矩大小、連應(yīng)與鋼包容量、澆注吊車起重能力、轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)力矩大小、連鑄機(jī)的操作等相適應(yīng)。鑄機(jī)的操作等相適應(yīng)。5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度u氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼以氧氣作為基本的氧化劑。氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼以氧氣作為基本的氧化劑。u轉(zhuǎn)爐的供氧方法不同，煉鋼過程的特點(diǎn)也不同。轉(zhuǎn)爐的供氧方法不同，煉鋼過程的特點(diǎn)也不同。u由于噴頭的孔數(shù)、氧槍與

33、熔池面的距離或其它供氧參數(shù)不由于噴頭的孔數(shù)、氧槍與熔池面的距離或其它供氧參數(shù)不同，也會帶來不同的吹煉特點(diǎn)。同，也會帶來不同的吹煉特點(diǎn)。u供氧在氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中起主導(dǎo)作用并影響全局，決定供氧在氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中起主導(dǎo)作用并影響全局，決定著著氧氣射流與熔池的接觸面積氧氣射流與熔池的接觸面積、一次反應(yīng)區(qū)的位置和尺寸一次反應(yīng)區(qū)的位置和尺寸、熔池的攪拌狀況熔池的攪拌狀況、元素的氧化速度元素的氧化速度、渣中氧化鐵的含量渣中氧化鐵的含量，因而對化渣、噴濺、雜質(zhì)的去除速度、終點(diǎn)碳和溫度的控因而對化渣、噴濺、雜質(zhì)的去除速度、終點(diǎn)碳和溫度的控制以及各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都有重大影響。制以及各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都有重大影響

34、。u供氧是根據(jù)原材料、所煉鋼種、爐子容量和尺寸及氧源壓供氧是根據(jù)原材料、所煉鋼種、爐子容量和尺寸及氧源壓力等條件確定氧槍的類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，吹煉過程中氧槍力等條件確定氧槍的類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，吹煉過程中氧槍在熔池面上的高度在熔池面上的高度( (槍位槍位) )和工作氧壓。和工作氧壓。 氧氧 槍槍請請 單單 擊擊 畫畫 面面氧槍氧槍是轉(zhuǎn)爐供氧的是轉(zhuǎn)爐供氧的主要設(shè)備，它是由主要設(shè)備，它是由噴頭、槍身和尾部噴頭、槍身和尾部結(jié)構(gòu)組成。結(jié)構(gòu)組成。噴頭噴頭是用導(dǎo)熱性良是用導(dǎo)熱性良好的紫銅經(jīng)鍛造和好的紫銅經(jīng)鍛造和切割加工而成，也切割加工而成，也有用壓力澆鑄而成有用壓力澆鑄而成的。噴頭的形狀有的。噴頭的形狀有拉瓦

35、爾型、直筒型拉瓦爾型、直筒型和螺旋型等。目前和螺旋型等。目前應(yīng)用最多的是多孔應(yīng)用最多的是多孔的拉瓦爾型噴頭。的拉瓦爾型噴頭。5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度1 1、氧氣從氧槍中的流出、氧氣從氧槍中的流出n氧槍出口斷面上的氧流參數(shù)是最重要的特性參數(shù)，它決定氧槍出口斷面上的氧流參數(shù)是最重要的特性參數(shù)，它決定著氧氣射流的基本特性。著氧氣射流的基本特性。n頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐都采用超音速氧槍。拉瓦爾型的氧槍噴頭能頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐都采用超音速氧槍。拉瓦爾型的氧槍噴頭能夠最大限度地把氧氣的夠最大限度地把氧氣的壓力能壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能動(dòng)能，可以得到穩(wěn)定，可以得到穩(wěn)定的和最大流速的超音速射流。的和最大流速的超

36、音速射流。KKKKFF112)111 (211出口出口臨界出口氧槍噴孔的出口斷面積 氧槍噴孔的臨界斷面積 F出口出口F臨界臨界為定值時(shí)，改變進(jìn)入噴孔前的氧氣壓力，不為定值時(shí)，改變進(jìn)入噴孔前的氧氣壓力，不能改變氧流的出口速度，而只能改變氧氣的流量。能改變氧流的出口速度，而只能改變氧氣的流量。5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度 2 2、轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)氧氣射流的特性、轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)氧氣射流的特性u氧氣射流在頂吹轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)的流動(dòng)狀況和特點(diǎn)大致如下：氧氣射流在頂吹轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)的流動(dòng)狀況和特點(diǎn)大致如下：氧氣射流分三段：射流軸心速度仍保持等于出口的速度，這氧氣射流分三段：射流軸心速度仍保持等于出口的速度，這一段

37、稱為一段稱為初始段初始段。射流軸心速度逐漸降低到音速，這一段稱。射流軸心速度逐漸降低到音速，這一段稱為為過渡段過渡段，過渡段以后的亞音速段稱為，過渡段以后的亞音速段稱為基本段基本段。在轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)，氧氣射流遭到與射流運(yùn)動(dòng)方向相反，在轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)，氧氣射流遭到與射流運(yùn)動(dòng)方向相反，以以COCO為為主的相遇氣流的作用，使射流的衰減加速主的相遇氣流的作用，使射流的衰減加速。氧氣射流在轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)向下流動(dòng)的過程中，將從周圍抽吸煙氧氣射流在轉(zhuǎn)爐爐膛內(nèi)向下流動(dòng)的過程中，將從周圍抽吸煙塵、金屬滴和渣滴等比重很大的質(zhì)點(diǎn)，使射流的速度降低，塵、金屬滴和渣滴等比重很大的質(zhì)點(diǎn)，使射流的速度降低，擴(kuò)張角減小。擴(kuò)張角減小。爐膛

38、內(nèi)的氧氣射流，因被加熱膨脹，使射程和擴(kuò)張角增大。爐膛內(nèi)的氧氣射流，因被加熱膨脹，使射程和擴(kuò)張角增大。多孔噴頭與單孔噴頭的射流流動(dòng)狀況有重要區(qū)別。多孔噴頭多孔噴頭與單孔噴頭的射流流動(dòng)狀況有重要區(qū)別。多孔噴頭射流的速度衰減和全能衰減都較快，因而射程較短。射流的速度衰減和全能衰減都較快，因而射程較短。氧槍出口處的氧氣射流，其密度顯著大于周圍氣相介質(zhì)的密氧槍出口處的氧氣射流，其密度顯著大于周圍氣相介質(zhì)的密度，這應(yīng)有利于射程的增大。度，這應(yīng)有利于射程的增大。5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度3 3、氧氣射流對轉(zhuǎn)爐熔池的作用、氧氣射流對轉(zhuǎn)爐熔池的作用p氧氣射流對熔池的物理作用氧氣射流對熔池的物理作用

39、l射流的穿透深度、沖擊面積和沖擊點(diǎn)的分布射流的穿透深度、沖擊面積和沖擊點(diǎn)的分布)1 (04 . 06 . 005 . 00BdHdPKh金考慮實(shí)際轉(zhuǎn)爐吹煉特點(diǎn)的系數(shù)，等于40 槍位常數(shù)，對于低粘度的液體為40 4 . 06 . 005 . 00max金dPKh在槍位等于零在槍位等于零(H=0)時(shí)，時(shí)， 在噴頭和氧氣流量一定的情況下，降低槍位增大穿透深度時(shí)，在噴頭和氧氣流量一定的情況下，降低槍位增大穿透深度時(shí)，沖擊面積隨之減?。幌喾?，提槍增大沖擊面積時(shí)，穿透深度隨沖擊面積隨之減??；相反，提槍增大沖擊面積時(shí)，穿透深度隨之減小。因此，變化槍位是調(diào)節(jié)穿透深度和沖擊面積的有效方之減小。因此，變化槍位是調(diào)

40、節(jié)穿透深度和沖擊面積的有效方法。法。5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度l氧氣射流對熔池的攪拌氧氣射流對熔池的攪拌在氧氣射流與熔池相遇處，射流的動(dòng)能在氧氣射流與熔池相遇處，射流的動(dòng)能20%20%消耗于對熔池的攪拌，消耗于對熔池的攪拌， 5 510%10%消耗于克服對射流的推擠力，消耗于克服對射流的推擠力， 707080%80%消耗于射流沖擊液體時(shí)消耗于射流沖擊液體時(shí)非彈性碰撞的能量損失。非彈性碰撞的能量損失。沸騰對熔池?cái)嚢杵鹬饕饔?。但也受氧氣射流的支配。如減小氧氣沸騰對熔池?cái)嚢杵鹬饕饔谩５彩苎鯕馍淞鞯闹?。如減小氧氣射流的穿透深度而增大沖擊面積，便可使射流的穿透深度而增大沖擊面積

41、，便可使COCO氣體沿熔池橫斷面分散析氣體沿熔池橫斷面分散析出；同理，增多噴孔數(shù)和增大噴孔傾角，能使出；同理，增多噴孔數(shù)和增大噴孔傾角，能使COCO氣體呈多股的形式在氣體呈多股的形式在不同的地點(diǎn)分散析出，因而顯著改變?nèi)鄢刂幸后w循環(huán)的速度場。不同的地點(diǎn)分散析出，因而顯著改變?nèi)鄢刂幸后w循環(huán)的速度場?！败洿弟洿怠保ㄑ鯄汉艿突驑屛缓芨撸┖停ㄑ鯄汉艿突驑屛缓芨撸┖汀坝泊涤泊怠保ǜ哐鯄夯驑屛缓艿停ǜ哐鯄夯驑屛缓艿停?5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度l射流與熔池之間的相互破碎和乳化射流與熔池之間的相互破碎和乳化在氧氣射流及因射流而產(chǎn)生的在氧氣射流及因射流而產(chǎn)生的COCO氣體的共同作用下，引起氣體的

42、共同作用下，引起射流與金屬、爐渣之間的相互破碎，并形成金屬射流與金屬、爐渣之間的相互破碎，并形成金屬爐渣乳爐渣乳濁液。濁液。 氣體射流中液滴的最小直徑氣體射流中液滴的最小直徑d d滴滴minmin理論上可按下式計(jì)算：理論上可按下式計(jì)算： 2min氣氣液滴wLad拉普拉斯準(zhǔn)數(shù) 液滴表面處氣流的速度 5050噸轉(zhuǎn)爐在吹煉中期，金屬與爐渣的接觸表面積約為：噸轉(zhuǎn)爐在吹煉中期，金屬與爐渣的接觸表面積約為：505060=3000m60=3000m2 2。計(jì)算雖粗略，但說明，在頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐吹。計(jì)算雖粗略，但說明，在頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，爐渣與金屬接觸的總表面積極大，有利于渣煉過程中，爐渣與金屬接觸的總表面

43、積極大，有利于渣- -鋼鋼之間反應(yīng)的迅速進(jìn)行。之間反應(yīng)的迅速進(jìn)行。 5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度p氧氣射流對熔池的化學(xué)作用氧氣射流對熔池的化學(xué)作用l進(jìn)入熔池的高速氧氣射流，將射流周圍坑穴中的金屬表面層進(jìn)入熔池的高速氧氣射流，將射流周圍坑穴中的金屬表面層以及卷入射流中的金屬滴表面層氧化成以及卷入射流中的金屬滴表面層氧化成FeFe2 2O O3 3。液滴成為將氧。液滴成為將氧傳給熔池的基本載體。載氧液滴參與熔池的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，并在傳給熔池的基本載體。載氧液滴參與熔池的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，并在熔池中進(jìn)行二次氧化，將氧傳給金屬。熔池中進(jìn)行二次氧化，將氧傳給金屬。l在高槍位或低氧壓在高槍位或低氧壓“軟吹軟

44、吹”的情況下，射流穿透深度小，熔的情況下，射流穿透深度小，熔池?cái)嚢栉⑷?，載氧液滴中的池?cái)嚢栉⑷酰d氧液滴中的FeFe2 2O O3 3向熔池傳氧較慢而上浮路程向熔池傳氧較慢而上浮路程較短，使?fàn)t渣的氧化性提高；較短，使?fàn)t渣的氧化性提高；l在低槍位或高氧壓在低槍位或高氧壓“硬吹硬吹”的情況下，則載氧液滴將載有較的情況下，則載氧液滴將載有較少的氧進(jìn)入爐渣，而使?fàn)t渣的氧化性降低。少的氧進(jìn)入爐渣，而使?fàn)t渣的氧化性降低。l部分氧直接與爐渣接觸，將氧直接傳給爐渣：部分氧直接與爐渣接觸，將氧直接傳給爐渣： 1/201/202 2+2(FeO)=(Fe+2(FeO)=(Fe2 20 03 3) )l由于熔池?cái)嚢?/p>

45、，可迅速將氧傳給金屬和進(jìn)行雜質(zhì)的氧化反應(yīng)。由于熔池?cái)嚢?，可迅速將氧傳給金屬和進(jìn)行雜質(zhì)的氧化反應(yīng)。5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度l氧氣射流直接與金屬接觸氧化金屬中雜質(zhì)的機(jī)理有三種氧氣射流直接與金屬接觸氧化金屬中雜質(zhì)的機(jī)理有三種不同的觀點(diǎn)。第一種是不同的觀點(diǎn)。第一種是“直接氧化直接氧化”或或“一步氧化一步氧化”，認(rèn)為金屬中的雜質(zhì)被氣態(tài)氧直接氧化：認(rèn)為金屬中的雜質(zhì)被氣態(tài)氧直接氧化： xR+y/2OxR+y/2O2 2=R=Rx xO Oy yl第二種是第二種是“間接氧化間接氧化”或或“二步氧化二步氧化”，認(rèn)為氧氣與金，認(rèn)為氧氣與金屬接觸首先將鐵元素氧化：屬接觸首先將鐵元素氧化： 2Fc+O

46、2Fc+O2 2=2(FeO)=2(FeO) (EeO)=FeO (EeO)=FeO yFeO+xR= yFeO+xR=（R Rx xO Oy y）+yFe+yFel第三種觀點(diǎn)實(shí)際上是上述兩種觀點(diǎn)的綜合，認(rèn)為在吹煉第三種觀點(diǎn)實(shí)際上是上述兩種觀點(diǎn)的綜合，認(rèn)為在吹煉時(shí)既有直接氧化，也有間接氧化。時(shí)既有直接氧化，也有間接氧化。 5.3.2 5.3.2 供氧制度供氧制度4 4、頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐的氧槍操作、頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐的氧槍操作u變動(dòng)槍位是目前控制吹煉過程的重要手段。變動(dòng)槍位是目前控制吹煉過程的重要手段。射流對熔池的穿透深度和沖擊面積射流對熔池的穿透深度和沖擊面積控制化渣速度、噴濺的大小和熔池的升溫速度控制

47、化渣速度、噴濺的大小和熔池的升溫速度變動(dòng)槍位變動(dòng)槍位渣中氧化鐵的含量和雜質(zhì)的去除速度渣中氧化鐵的含量和雜質(zhì)的去除速度槍位根據(jù)如下的因素確定：槍位根據(jù)如下的因素確定：l 吹煉的不同時(shí)期吹煉的不同時(shí)期 吹煉前期吹煉前期硅迅速氧化，渣中硅迅速氧化，渣中SiO2的濃度大和熔池溫度不高。的濃度大和熔池溫度不高。要求快速熔化石灰，盡快形成堿度要求快速熔化石灰，盡快形成堿度 1.51.7的活躍的爐渣，的活躍的爐渣，以免酸性渣嚴(yán)重浸蝕爐襯和盡量增加前期的去磷率。以免酸性渣嚴(yán)重浸蝕爐襯和盡量增加前期的去磷率。溫度正溫度正常時(shí)，除適當(dāng)加入螢石或常時(shí)，除適當(dāng)加入螢石或FeO皮等助熔劑外，一般采用較高皮等助熔劑外，一

48、般采用較高的槍位，使渣中的的槍位，使渣中的(FeO)穩(wěn)定在穩(wěn)定在2530%的水平的水平。氧槍操作氧槍操作吹煉中期吹煉中期強(qiáng)烈脫碳。吹入的氧全部消耗于碳的氧化，且強(qiáng)烈脫碳。吹入的氧全部消耗于碳的氧化，且渣中的氧化鐵也消耗于脫碳。渣中的氧化鐵也消耗于脫碳。渣中渣中(FeO)(FeO)降低將使渣的熔降低將使渣的熔點(diǎn)升高。渣中點(diǎn)升高。渣中(FeO)(FeO)降低過多時(shí)會使?fàn)t渣顯著變粘，影響降低過多時(shí)會使?fàn)t渣顯著變粘，影響磷、硫的繼續(xù)去除，甚至發(fā)生回磷磷、硫的繼續(xù)去除，甚至發(fā)生回磷。這種爐渣變粘的現(xiàn)象。這種爐渣變粘的現(xiàn)象稱為爐渣稱為爐渣“返干返干”。為防止中期爐渣。為防止中期爐渣“返干返干”而又不產(chǎn)生而

49、又不產(chǎn)生噴濺，槍位應(yīng)控制在使渣中噴濺，槍位應(yīng)控制在使渣中(FeO)(FeO)含量保持在含量保持在101015%15%的的范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。吹煉后期吹煉后期進(jìn)一步調(diào)整好爐渣的氧化性和流動(dòng)性，繼續(xù)去進(jìn)一步調(diào)整好爐渣的氧化性和流動(dòng)性，繼續(xù)去除磷和硫，準(zhǔn)確控制終點(diǎn)。除磷和硫，準(zhǔn)確控制終點(diǎn)。在過程化渣不太好或中期爐渣在過程化渣不太好或中期爐渣“返干返干”較嚴(yán)重時(shí)，后期應(yīng)首先適當(dāng)提槍化渣，而在接近較嚴(yán)重時(shí)，后期應(yīng)首先適當(dāng)提槍化渣，而在接近終點(diǎn)時(shí)，再適當(dāng)降槍，以加強(qiáng)熔池?cái)嚢?，終點(diǎn)時(shí)，再適當(dāng)降槍，以加強(qiáng)熔池?cái)嚢?，均勻熔池溫度和均勻熔池溫度和成分，降低?zhèn)靜鋼和低碳軟鋼的終渣成分，降低鎮(zhèn)靜鋼和低碳軟鋼的終渣(FeO

50、)(FeO)含量，提高金含量，提高金屬和合金收得率并減輕對爐襯的浸蝕。屬和合金收得率并減輕對爐襯的浸蝕。氧槍操作氧槍操作l熔池深度熔池深度熔池越深，相應(yīng)渣層越厚，吹煉過程中熔池面上漲越高，故熔池越深，相應(yīng)渣層越厚，吹煉過程中熔池面上漲越高，故槍位也應(yīng)在不致引起噴濺的條件下相應(yīng)提高，以免化渣困難槍位也應(yīng)在不致引起噴濺的條件下相應(yīng)提高，以免化渣困難和槍齡縮短。和槍齡縮短。在其它條件不變時(shí)，裝入量增多，槍位應(yīng)相應(yīng)增高；隨著爐在其它條件不變時(shí)，裝入量增多，槍位應(yīng)相應(yīng)增高；隨著爐齡的增長，熔池變淺，槍位應(yīng)相應(yīng)降低；隨著爐容量增大，齡的增長，熔池變淺，槍位應(yīng)相應(yīng)降低；隨著爐容量增大，熔池深度增加，槍位應(yīng)相

51、應(yīng)增高。熔池深度增加，槍位應(yīng)相應(yīng)增高。l造渣材料加入量及其質(zhì)量造渣材料加入量及其質(zhì)量鐵水中磷、硫含量高，或吹煉低硫鋼，或石灰質(zhì)量低劣、加鐵水中磷、硫含量高，或吹煉低硫鋼，或石灰質(zhì)量低劣、加入量很大時(shí)，由于渣量增大使熔池面顯著上升，化渣困難，入量很大時(shí)，由于渣量增大使熔池面顯著上升，化渣困難，槍位應(yīng)相應(yīng)提高。槍位應(yīng)相應(yīng)提高。鐵水中硫、磷含量很低，加入的渣料很少，采用鐵水中硫、磷含量很低，加入的渣料很少，采用“軟燒軟燒”石石灰或合成造渣材料等情況下，化渣時(shí)槍位可降低，甚至可采灰或合成造渣材料等情況下，化渣時(shí)槍位可降低，甚至可采用不變槍位的恒槍操作。用不變槍位的恒槍操作。氧槍操作氧槍操作l鐵水溫度和

52、成分鐵水溫度和成分在鐵水溫度低或開新爐時(shí)，開吹后應(yīng)先低槍提溫，再提槍在鐵水溫度低或開新爐時(shí)，開吹后應(yīng)先低槍提溫，再提槍化渣，以免使渣中積聚過多的化渣，以免使渣中積聚過多的(FeO)(FeO)而導(dǎo)致強(qiáng)烈脫碳時(shí)發(fā)而導(dǎo)致強(qiáng)烈脫碳時(shí)發(fā)生噴濺。為避免嚴(yán)重噴濺，鐵水含硅量很高生噴濺。為避免嚴(yán)重噴濺，鐵水含硅量很高(1.2%)(1.2%)時(shí)，前時(shí)，前期槍位不宜過高。期槍位不宜過高。l噴頭結(jié)構(gòu)噴頭結(jié)構(gòu)在一定的氧氣流量下，增多噴孔數(shù)目，穿透深度減小，沖在一定的氧氣流量下，增多噴孔數(shù)目，穿透深度減小，沖擊面積增大，槍位應(yīng)相應(yīng)降低。三孔氧槍的槍位約為單孔擊面積增大，槍位應(yīng)相應(yīng)降低。三孔氧槍的槍位約為單孔氧槍的氧槍的

53、555575%75%。直筒型噴頭的穿透深度比拉瓦爾型小，因。直筒型噴頭的穿透深度比拉瓦爾型小，因而槍位應(yīng)低些。而槍位應(yīng)低些。p頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐多采用頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐多采用恒氧壓變槍位操作。恒氧壓變槍位操作。p變氧壓又變槍位的操作。變氧壓又變槍位的操作。槍位操作演示槍位操作演示5.3.3 5.3.3 造渣工藝造渣工藝u吹煉過程中隨著熔池溫度的變化相應(yīng)控制爐渣成分，使?fàn)t渣吹煉過程中隨著熔池溫度的變化相應(yīng)控制爐渣成分，使?fàn)t渣的物理化學(xué)性質(zhì)符合煉鋼的要求，是造渣工藝的基本內(nèi)容。的物理化學(xué)性質(zhì)符合煉鋼的要求，是造渣工藝的基本內(nèi)容。1 1、爐渣堿度的控制、爐渣堿度的控制l爐渣堿度和石灰加入量的確定爐渣堿度和石灰加

54、入量的確定堿度和渣中堿度和渣中Si0Si02 2量是確定石灰加入量的主要依據(jù)。以單渣法量是確定石灰加入量的主要依據(jù)。以單渣法為例，石灰加入量可按下式計(jì)算：為例，石灰加入量可按下式計(jì)算：鐵水石灰量石灰石灰tkgSiORCaOCaOSiORK/,)(%)(%)(22考慮隨爐氣帶走的石灰粉和石灰在爐渣中不完全熔解的損失系數(shù)，通常K=1.11.15 渣料的用量渣料的用量 加入爐內(nèi)的加入爐內(nèi)的渣料渣料主要是主要是石灰石灰和和白云石白云石，還有少量的螢石或，還有少量的螢石或氧化鐵皮等熔劑。氧化鐵皮等熔劑。 石灰用量的確定石灰用量的確定 首先根據(jù)鐵水的硅、磷含量和爐渣堿度計(jì)算，如鐵水含磷首先根據(jù)鐵水的硅、磷

55、含量和爐渣堿度計(jì)算，如鐵水含磷0.3%0.3%時(shí)，爐渣的堿度時(shí)，爐渣的堿度R=(%CaO)/(%SiOR=(%CaO)/(%SiO2 2)=2.8)=2.83.23.2，所以每，所以每噸鐵水的石灰加入量按下式計(jì)算噸鐵水的石灰加入量按下式計(jì)算：石灰用量（石灰用量（kg/tkg/t）= = 式中：式中：%Si%Si爐料中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；爐料中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； 60/2860/28表示表示1kgSi1kgSi氧化生成氧化生成60/2860/28（=2.14=2.14）kgkg的的SiOSiO2 2。2%28/60%1000SiORCaORSi 例例 某廠的鐵水含磷某廠的鐵水含磷0.25%0.25%、硅、

56、硅0.5%0.5%，冶煉所用石灰含，冶煉所用石灰含CaOCaO：86%86%，SiOSiO2 2：2.5%2.5%，若爐渣堿度按，若爐渣堿度按3.03.0控制，求每噸鐵控制，求每噸鐵水的石灰用量。水的石灰用量。解：石灰用量（解：石灰用量（Kg/tKg/t）= = 40.95 Kg/t5 . 20 . 3860 . 328/605 . 010005.3.3 5.3.3 造渣工藝造渣工藝吹煉高中磷鐵水時(shí)，通常采用爐渣堿度為：吹煉高中磷鐵水時(shí)，通常采用爐渣堿度為：)(%634. 0(%)(%522OPSiOCaOR此時(shí)，石灰加入量可按下式計(jì)算：此時(shí)，石灰加入量可按下式計(jì)算： 鐵水石灰量石灰石灰tkg

57、SiORCaOCaOOPSiORK/,)(%)(%)634. 0(2522l石灰在爐渣中的熔解機(jī)理和影響石灰熔解速度的因素石灰在爐渣中的熔解機(jī)理和影響石灰熔解速度的因素 在吹煉過程的任一時(shí)刻，熔融爐渣的實(shí)際堿度與石灰的熔解在吹煉過程的任一時(shí)刻，熔融爐渣的實(shí)際堿度與石灰的熔解速度緊密相關(guān)。頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐中石灰的熔解過程大致如下：速度緊密相關(guān)。頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐中石灰的熔解過程大致如下： 5.3.3 5.3.3 造渣工藝造渣工藝p開吹時(shí)，液態(tài)爐渣主要來自鐵水中的硅、錳、鐵的氧化，開吹時(shí)，液態(tài)爐渣主要來自鐵水中的硅、錳、鐵的氧化，渣量很少，渣中渣量很少，渣中SiOSiO2 2的濃度很高。的濃度很高。p加入的

58、大量石灰塊使最初的液態(tài)爐渣冷卻，在石灰塊表面加入的大量石灰塊使最初的液態(tài)爐渣冷卻，在石灰塊表面生成一層渣殼，渣殼的熔化約需數(shù)十秒鐘生成一層渣殼，渣殼的熔化約需數(shù)十秒鐘( (5050秒秒) )。p渣殼熔化后，石灰塊的表面層開始與液態(tài)爐渣反應(yīng)。渣殼熔化后，石灰塊的表面層開始與液態(tài)爐渣反應(yīng)。p由于鈣鎂橄欖石中的由于鈣鎂橄欖石中的FeOFeO和和MnOMnO與與Si0Si02 2的親合力比的親合力比CaOCaO小，故小，故被被CaOCaO置換，生成硅酸二鈣置換，生成硅酸二鈣2CaOSi02CaOSi02 2和和RORO相。相。2CaOSi02CaOSi02 2熔點(diǎn)很高（熔點(diǎn)很高（21302130），結(jié)

59、構(gòu)致密，是石灰熔解緩慢的重要），結(jié)構(gòu)致密，是石灰熔解緩慢的重要原因。原因。p爐渣成分對石灰溶解速度有很大影響。對于實(shí)際轉(zhuǎn)爐爐渣，爐渣成分對石灰溶解速度有很大影響。對于實(shí)際轉(zhuǎn)爐爐渣，石灰的熔解速度與爐渣成分之間有一定的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。石灰的熔解速度與爐渣成分之間有一定的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。 J JCaOCaOKK1 1(CaO+1.35MgO-1.09SiO(CaO+1.35MgO-1.09SiO2 2+2.75FeO+1.9MnO-39.1)+2.75FeO+1.9MnO-39.1)5.3.3 5.3.3 造渣工藝造渣工藝nFeOFeO是石灰的基本溶劑。在不引起噴濺的條件下，盡量提高是石灰的基本溶劑。在不引起

60、噴濺的條件下，盡量提高渣中渣中FeOFeO的濃度是加速石灰熔解的主要措施。的濃度是加速石灰熔解的主要措施。nMnOMnO對加速化渣的影響僅次于對加速化渣的影響僅次于FeOFeO。n爐渣中加入約少于爐渣中加入約少于6 6的的MgOMgO有利于石灰的熔解。有利于石灰的熔解。 nFeOFeO對石灰熔解作用機(jī)理：對石灰熔解作用機(jī)理：它能顯著降低爐渣的粘度，加速石灰塊外部的傳質(zhì)；它能顯著降低爐渣的粘度，加速石灰塊外部的傳質(zhì)；它能改善爐渣對石灰的潤濕和爐渣向石灰孔隙中的滲透；它能改善爐渣對石灰的潤濕和爐渣向石灰孔隙中的滲透；它離解生成的離子（它離解生成的離子（FeFe2+2+、FeFe3+3+、O O2-