210轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝一、概述二、主體設(shè)備與參數(shù)三、脫S生產(chǎn)工藝四、轉(zhuǎn)爐工藝制度五、RH爐生產(chǎn)工藝六、連鑄工藝七、生產(chǎn)計劃編制一、概述1、210轉(zhuǎn)爐廠的主要工藝配置

二座轉(zhuǎn)爐一座混鐵爐三套鐵水脫硫裝置二座LF爐、二座RH爐二臺雙流板坯連鑄機(jī)煙氣凈化系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)等公用輔助設(shè)施

年設(shè)計產(chǎn)鋼水產(chǎn)量464萬噸、連鑄坯450萬噸

2、設(shè)計品種產(chǎn)量比例3、工藝流程220T鐵水罐機(jī)車1300t混鐵爐×1220t鐵水罐鐵水脫硫站×3210t復(fù)合頂吹煉轉(zhuǎn)爐×2230t鋼包210tLF爐×2210tRH爐×2雙流板坯連鑄機(jī)×22250軋機(jī)脫硫劑脫硫渣罐22m3渣罐渣罐汽車渣處理間蒸汽壓縮空氣煤氣氧、氮、氬水活性石灰輕燒白云石螢石鐵礦石、其它普通合金增炭劑冷卻劑固定煙罩及氣化冷卻煙罩活動煙罩蒸汽干法除塵系統(tǒng)爐塵放散煙囪煤氣柜三、主體設(shè)備性能與參數(shù)1、混鐵爐公稱容量：1300t爐內(nèi)鐵水平均溫度：1250t最大出鐵操作角度：30°出鐵方向極限傾角：47°爐體后仰極限角度：5°爐殼最大長徑比：1.3 混鐵爐內(nèi)腔容積：238m2裝滿系數(shù)：0.77鐵水液面至幾何中心線距離：1400mm兌鐵方式：側(cè)面兌鐵外形尺寸L×B×H：16070×12261×11834

210轉(zhuǎn)爐廠混鐵爐2、脫硫站KR脫硫站：3座處理能力：488萬t/a高爐鐵水硫含量：0.015%～0.070%脫硫后鐵水硫含量：0.001%～0.010%脫硫鐵水罐公稱容量：220t每罐脫硫鐵水平均裝入量：209t與轉(zhuǎn)爐配合平均脫硫周期：37min脫硫站年有效工作天數(shù)：255d/a3、轉(zhuǎn)爐公稱容量：210t平均爐產(chǎn)鋼水量：220t最大爐產(chǎn)鋼水量：230t爐殼外徑：φ7840mm爐體高度：~10294mm正常操作最大傾動力矩：~5500kN.m塌爐凍鋼最大事故力矩：~13750kN.m傾動速度：0.15～1.5r/min傾動為四點嚙合全懸掛扭力桿平衡機(jī)構(gòu)210轉(zhuǎn)爐實圖4、LF爐鋼包額定容量：210t鋼包最大出鋼量：230t鋼包車行走速度：2-30m/min鋼包車額定載重量：430t鋼包車驅(qū)動方式：機(jī)械式電極直徑：500mm(UHP)電極分布園直徑：≤900mm電極最大行程：～4200mm電極升降/放松行程：4200/40mm鋼水升溫速率：≥4.5℃/min變壓器額定容量：38MVA變壓器調(diào)壓方式：ABB有載調(diào)壓雙工位電極旋轉(zhuǎn)式LF鋼包爐雙工位電極旋轉(zhuǎn)式LF鋼包爐5、RH爐鋼包升降方式：油缸液壓提升平均處理周期：35min真空泵抽氣能力：1000Kg/h抽真空時間：≤4min鋼水最大循環(huán)速度：218t/min循環(huán)氬氣流量：270Nm3/h真空室內(nèi)徑：∮2300真空室外徑：∮3200浸漬管內(nèi)徑：∮700頂槍、預(yù)熱槍加熱速：50℃/h年處理鋼水量：＞150萬噸兩座單工位RH爐RH冶煉實圖6、連鑄機(jī)機(jī)型：直弧型板坯連鑄機(jī)流間距：6500mm鑄機(jī)主半徑：9500mm板坯彎曲/矯直：連續(xù)彎曲/連續(xù)矯直板坯斷面：230~250mm×900~2150mm板坯最大重量：38t工作拉速：0.8~2.03m/min板坯切斷方式火焰切割機(jī)鋼水罐支撐方式：帶稱量和鋼包加蓋的鋼水罐回轉(zhuǎn)臺中間罐運(yùn)輸：帶升降、橫移、行走和稱量的中間罐車中間罐容量：≥70t結(jié)晶器長度：900mm結(jié)晶器振動方式：液壓振動、可動態(tài)調(diào)整振動參數(shù)二次冷卻：汽—霧冷卻引錠桿裝入方式：上裝式連鑄機(jī)主要設(shè)備0段與1段，總計0+16段連鑄澆鋼圖連鑄澆鋼實圖四、鐵水脫S的工藝流程受鐵220t350t吊運(yùn)座罐傾動鐵水包、扒高爐渣測溫、取樣測鐵水液面計算脫硫劑加入量鐵水包傾翻復(fù)位加脫硫劑、攪拌鐵水包傾翻復(fù)位測溫、取樣吊罐離開鐵水包進(jìn)行脫硫處理鐵水包傾翻車開到攪拌扒渣位攪拌結(jié)束提攪拌頭鐵水包準(zhǔn)備進(jìn)行扒渣傾動鐵水包、扒脫硫渣鐵水包傾翻車開到吊罐位1、裝入制度裝入制度就是確定轉(zhuǎn)爐合理的裝入量，合適的鐵水廢鋼比。裝入量指煉一爐鋼時鐵水和廢鋼的裝入數(shù)量，它是決定轉(zhuǎn)爐產(chǎn)量、爐齡及其他技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的重要因素之一。裝入量中鐵水和廢鋼配比是根據(jù)熱平衡計算確定的。通常，鐵水配比為70%~90%，其值取決于鐵水溫度和成分、爐容量、冶煉鋼種、原材料質(zhì)量和操作水平等。鐵水、廢鋼的裝入順序A、先兌鐵水后裝廢鋼這種裝入順序可以避免廢鋼直接撞擊爐襯，但爐內(nèi)留有液態(tài)殘渣時，兌鐵易發(fā)生噴濺。B、先裝廢鋼后兌鐵水這種裝入順序廢鋼直接撞擊爐襯，但目前國內(nèi)各鋼廠普遍采用濺渣護(hù)爐技術(shù)，運(yùn)用此法可防止兌鐵噴濺.五、轉(zhuǎn)爐工藝制度2、供氧制度供氧制度就是使氧氣流股最合理地供給熔池，創(chuàng)造良好的物理化學(xué)反應(yīng)條件。因此，供氧制度的內(nèi)容包括確定合理的噴嘴結(jié)構(gòu)、供氧強(qiáng)度、氧壓和槍位操作。氧氣流量和供氧強(qiáng)度氧氣流量指單位時間內(nèi)向熔池的供氧量，供氧強(qiáng)度指單位時間內(nèi)每噸金屬的供氧量。供氧操作是指調(diào)節(jié)氧壓或者槍位，達(dá)到調(diào)節(jié)氧氣流量、噴頭出口氣流壓力及射流與熔池的相互作用程度，以控制化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程的操作。供氧操作分為恒壓變槍、恒槍變壓和分階段恒壓變槍幾種方法。在國內(nèi)，多采用分階段恒壓變槍操作法。3、造渣制度造渣是轉(zhuǎn)爐煉鋼的一項重要操作。由于轉(zhuǎn)爐冶煉時間短，必須快速成渣，才能滿足冶煉進(jìn)程和強(qiáng)化冶煉的要求。此外，造渣對避免噴濺、減少金屬損失和提高爐襯壽命都有直接關(guān)系。影響石灰熔化速度的主要因素有：參與熔化反應(yīng)的組分的濃度，與流體力學(xué)有關(guān)的傳質(zhì)、熔池溫度、反應(yīng)面積、用活化能表示的能量因素的石灰質(zhì)量等等。造渣方法在生產(chǎn)實踐中，一般根據(jù)鐵水成份和所煉鋼種來確定造渣方法。常用的造渣方法有單渣法、雙渣法和雙渣留渣法。通常，轉(zhuǎn)爐渣料采用分批加入法，頭批料在開吹時加，加入量為渣料總量的1/2~1/3，以后分多批少量加入。4、溫度制度溫度制度指轉(zhuǎn)爐吹煉過程溫度和終點溫度的控制制度。它對轉(zhuǎn)爐的化學(xué)反應(yīng)方向、程度、各元素間的相對反應(yīng)速度及熔池的傳質(zhì)傳熱都有重大影響。溫度制度的目標(biāo)是希望吹煉過程均衡升溫，終點時鋼水溫度和化學(xué)成份同時命中鋼種要求的范圍。5、終點控制和出鋼終點控制是轉(zhuǎn)爐吹煉末期的重要操作。由于脫磷、脫硫比脫碳操作復(fù)雜，因此總是盡可能提高讓磷、硫去除到終點要求的范圍。這樣，終點控制便簡化為脫碳和鋼水溫度控制，所以把停止吹氧又俗稱“拉碳”。從廣義上講，終點控制包括所有影響鋼質(zhì)量的終點操作和工藝因素控制。轉(zhuǎn)爐的自動控制可以達(dá)到準(zhǔn)確控制吹煉過程和終點的目的，具有較高的終點命中率。經(jīng)驗控制通常采用“拉碳”和“增碳”兩種操作方法。拉碳法具有終點鋼水氧含量和終渣（FeO）較低、終點鋼水含錳量較高、氧氣消耗量較少等優(yōu)點；增碳法省去倒?fàn)t、取樣及隨后的補(bǔ)吹時間，因而生產(chǎn)率高，終渣（FeO）高，化渣好，去磷率高，熱量收入較多，有利于增加廢鋼用量。轉(zhuǎn)爐出鋼時間約2~6min，應(yīng)采用紅包出鋼和擋渣出鋼法。6、脫氧和合金化①脫氧向鋼中加入一種或幾種與氧親合力比鐵大的元素，奪取鋼中多余氧的操作稱為脫氧。煉鋼是氧化精煉過程，冶煉終點鋼中氧含量較高（0.02%~0.08%），為了保證鋼的質(zhì)量和順利澆注，冶煉終點鋼必須脫氧。通常，鎮(zhèn)靜鋼允許氧含量≤0.002%~0.007%。脫氧的目的是把氧含量脫除到鋼種要求范圍，排除脫氧產(chǎn)物和減少鋼中非金屬夾雜數(shù)量，以及改善鋼中非金屬夾雜的分布和形態(tài)；此外，還要考慮細(xì)化鋼的晶粒。脫氧方法有三種：沉淀脫氧、擴(kuò)散脫氧和真空脫氧。轉(zhuǎn)爐常用的脫氧方法有沉淀脫氧和真空脫氧。準(zhǔn)確判斷和控制脫氧元素收得率，是達(dá)到脫氧目的和提高成品鋼成份命中率的關(guān)鍵。脫氧劑的收得率受鋼水和爐渣氧化性、鋼水溫度、出鋼的下渣狀況、脫氧劑塊度、比重、加入時間和地點、加入次序等多方面影響，需要具體情況具體分析。②合金化操作向鋼中加入一種或幾種合金元素，使其達(dá)到成品鋼成份要求的操作稱為合金化。實際上，脫氧和合金化大多鋼同時進(jìn)行。合金加入量={{[%E]規(guī)格中限-[%E]終點殘余}/{[%E]合金×ηE}}×出鋼量（Kg），Kg/爐五、RH爐工藝

1）真空脫碳

2）真空脫氧

3）脫氫、氮

4）鋼水凈化

5）成分調(diào)整

6）溫度調(diào)整

7）噴粉脫硫

8）喂絲鈣處理

9）頂渣改質(zhì)1、RH爐具備的功能2、主要技術(shù)參數(shù)真空室外徑φ3200mm真空室內(nèi)徑φ2300m真空室內(nèi)高8m插入管內(nèi)徑φ680mm插入管長度900mm最大環(huán)流速度W≥208t/min。最大驅(qū)動氣體流量270Nm3/h頂槍:具有吹氧、升溫、噴粉等功能；待機(jī)位采用預(yù)熱槍方式，升溫速度大于50℃/h。

真空泵采用五級蒸汽噴射泵系統(tǒng):二級為噴射泵、三級為增壓泵蒸汽壓力要求：蒸汽分配器進(jìn)口壓力0.9±0.05MPa真空槽系統(tǒng)由真空槽和熱彎管、真空槽臺車組成真空槽與熱彎管之間的密封是通過熱彎管的自重實現(xiàn)密封。真空泵系統(tǒng)主要由5級蒸汽噴射真空泵系統(tǒng)組成，帶有2臺中間冷凝器和1臺末級冷凝器，泵抽氣能力：67Pa，1000kg/h蒸汽壓力：≥0.8MPa（表壓）蒸汽溫度：過熱10℃蒸汽耗量：≤40t/h進(jìn)水壓力：≥0.5MPa進(jìn)水溫度：≤35℃冷卻水耗量：≤2200m3/h真空泵系統(tǒng)的漏氣量：≤30kg/h

合金加料系統(tǒng)合金料倉20個料倉容積4×15m38×10m38×7.5m3振動給料器40m3/h

稱量料斗

4個

額定稱量能力2×3t/個，1×1t/個，1×5t/個有效容積2×2m3/個，1×1m3/個,1×3m3/稱重儀表系統(tǒng)精度±0.2％（線性）卸料溜管和旋轉(zhuǎn)溜槽卸料溜管用于連接稱量料斗和旋轉(zhuǎn)溜槽，旋轉(zhuǎn)溜槽可將稱量料斗的物料按需要送至相應(yīng)真空料斗，在處理位設(shè)置一組真空料斗（有4個真空料斗），旋轉(zhuǎn)溜槽可通過旋轉(zhuǎn)來選擇相應(yīng)的真空料斗。溜槽的傾斜段為耐磨管返回料溜槽的作用是在稱量系統(tǒng)調(diào)試、稱量設(shè)備重新校準(zhǔn)、錯誤稱量等情況出現(xiàn)后接受物料并將其排到位于地坪的返回料料罐內(nèi)進(jìn)行回收。真空加料裝置合金料斗：設(shè)計為雙室真空密封形式,硅鐵料斗AL真空料斗C真空料斗真空料斗復(fù)壓閥站用于真空料斗的抽真空和復(fù)壓控制頂槍預(yù)熱槍系統(tǒng)

頂槍預(yù)熱槍系統(tǒng)由頂槍裝置、預(yù)熱槍裝置、頂槍預(yù)熱槍閥站和儲槍架等組成頂槍槍體為水冷多層套管型式。氧氣、氮氣/氬氣、粉劑、焦?fàn)t煤氣、和冷卻水等各種介質(zhì)通過軟管進(jìn)入槍體內(nèi)的相應(yīng)通道。當(dāng)頂槍噴吹完畢后，槍體內(nèi)立即充滿氮氣/氬氣。槍體帶火焰探測器，可實時檢測火焰的燃燒情況。噴粉系統(tǒng)噴粉裝置主要由1個儲料倉、噴吹罐、粉料輸送管線、氣體管線和控制閥站等組成粉劑輸送采用氬氣和氮氣，從噴吹罐向真空槽內(nèi)采用氬氣作為載氣，其余輸送采用氮氣作為載氣頂槍功能：強(qiáng)制脫碳、吹氧升溫、頂槍加熱、噴粉脫硫、去冷鋼。六、連鑄生產(chǎn)工藝1、生產(chǎn)工藝流程A、轉(zhuǎn)爐煉出來的鋼水倒入鋼包，氬氣自動接通，用鋼包車運(yùn)送到精煉，按不同鋼種進(jìn)行各種處理。處理后的鋼水經(jīng)行車吊至回轉(zhuǎn)臺；B、在鋼包接收位置，接上壓縮空氣配管、滑動水口液壓缸等，將鋼包回轉(zhuǎn)到澆注位置，用長水口與鋼包滑動水口連接在一起，打開鋼包滑動水口，使鋼水注入中間包，待中間包鋼水液面達(dá)到要求時，打開塞棒，同時用塞棒控制注流，使中間包鋼水按一定速度注入到結(jié)晶器中。C、注入到結(jié)晶器內(nèi)的鋼水被已經(jīng)密封在結(jié)晶器下口的引錠頭擋住，經(jīng)結(jié)晶器冷卻水的冷卻，鋼水凝固成坯殼，啟動拉坯輥，通過引錠桿將鑄坯徐徐拉出。此時鑄坯內(nèi)部仍是熔融的鋼水，在整個誘導(dǎo)裝置內(nèi)經(jīng)二冷水向鑄坯表面噴水，以保證鑄坯在出主機(jī)前完全凝固。D、當(dāng)鑄坯頭部出連鑄機(jī)時，用脫引錠裝置把引錠桿與鑄坯分離，引錠桿被引錠卷揚(yáng)裝置收到操作平臺上的引錠桿小車上，以備下次澆鑄時再用。而鑄坯則繼續(xù)由輥道向前輸送，在切割輥道按定尺切割；切割后的板坯在去毛刺輥道上，用去毛刺裝置去除兩端的切割毛刺；在噴印輥道，用噴印機(jī)在其前端噴印上各種板坯號；然后，把板坯送到橫移輥道。停留在橫移輥道上的板坯，用板坯移送臺車移送到板坯熱送輥道。根據(jù)計算機(jī)和質(zhì)量判斷，對于無缺陷的板坯，用直送輥道直接送往熱軋廠；對于有輕微缺陷的板坯，用堆跺機(jī)下線，在熱態(tài)下進(jìn)行機(jī)械清理，再經(jīng)直送輥道直接送往熱軋廠；對于有缺陷的板坯則先下線到空冷場冷卻，再上線經(jīng)機(jī)械清理及人工局部清理，然后經(jīng)直送輥道直接送往熱軋廠。工藝流程鋼包回轉(zhuǎn)臺中間罐和中間罐車平形板式結(jié)晶器結(jié)晶器液壓振動裝置板坯二冷導(dǎo)向段切割前、切割區(qū)、切后輥道去毛刺輥道稱量輥道噴印輥道橫移臺車下線輥道上線輥道固定擋板熱送輥道鋼水稱量、下渣檢測、鋼包傾動長水口安裝機(jī)械手、長水口氬封中間罐烘烤裝置鋼水連續(xù)測溫、稱重上裝引錠桿系統(tǒng)浸入式水口及快換機(jī)；塞棒、浸入式水口氬封結(jié)晶器液面自動控制、自動加保護(hù)渣氣水冷卻自動控制、寬向水冷卻控制扇形段輕壓下、電磁攪拌試樣、切尾收集一次火焰切割機(jī)板坯自動定尺切割去毛刺機(jī)稱量機(jī)噴印機(jī)垛板臺推鋼機(jī)推鋼機(jī)/卸板臺升降擋板2、連鑄新技術(shù)A、下渣檢測下渣檢測提高鋼水純凈度；提高鋼水收得率；避免水口堵塞；減少鋼水二次氧化；提高中間包連澆爐數(shù)。下檢測原理如下圖：B、實現(xiàn)全程無氧化澆鑄氧化潔凈度是優(yōu)質(zhì)鋼最重要的一個指標(biāo)。有害夾雜物一個主要成因是非常小的夾雜物在紊流區(qū)凝結(jié)，這出現(xiàn)在鋼水從大包到中間包、中間包再到結(jié)晶器傳輸水的過程中鋼水的二次氧化。為此采用多功能連桿式大包回轉(zhuǎn)臺，帶有大包加蓋功能；大包與中間包之間設(shè)有長水口，由液壓驅(qū)動的鋼包水口操作手進(jìn)行長水口的操作；中包與結(jié)晶器之間設(shè)有浸入式水口；長水口、浸入式水口均由氬氣密封；中間包內(nèi)鋼液嚴(yán)格覆蓋保護(hù)；結(jié)晶器采用自動加渣。C、SEN快換機(jī)構(gòu)為提高鑄坯內(nèi)部質(zhì)量、鑄機(jī)作業(yè)率和設(shè)備使用壽命、減少維修降低成本及提高金屬收得率，該鑄機(jī)采用SEN快換機(jī)構(gòu)更換浸入式水口實現(xiàn)單只中間罐的多爐連澆。我所選用的SEN快換機(jī)構(gòu)主要有以下特點：多次快速更換浸入式水口—使中間罐耐材與水口壽命得到最佳匹配。浸入式水口的瞬時更換—在線作業(yè)澆鋼時，1.5秒內(nèi)完成新舊水口的更換，澆鑄不斷流。浸入式水口更換時中間罐無需升降—簡化工藝操作，穩(wěn)定結(jié)晶器液面?？鞊Q機(jī)構(gòu)的氬氣供給回路—防止鋼水二次氧化?？鞊Q機(jī)構(gòu)的事故盲板—在澆鑄事故時瞬時切斷鋼流。D、結(jié)晶器專家系統(tǒng)（漏鋼預(yù)報）結(jié)晶器專家系統(tǒng)可以將與結(jié)晶器相關(guān)的數(shù)據(jù)如熱電偶，液壓振動液壓缸的壓力、沖程，結(jié)晶器冷卻水的溫度、壓力及流量，結(jié)晶器液面信號等收集到一個單獨的系統(tǒng)中。該系統(tǒng)主要包括：拉漏預(yù)報，溫度監(jiān)控，熱通量監(jiān)控和結(jié)晶器摩檫監(jiān)控。專家系統(tǒng)在獲取數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)加工和外界交流的基礎(chǔ)上，對結(jié)晶器作出深入的分析。獲取的數(shù)據(jù)主要用于優(yōu)化操作工藝，防止拉漏，以及根據(jù)相關(guān)的溫度變化和結(jié)晶器的摩檫力分析結(jié)晶器的臨界條件。E、結(jié)晶器液面檢測及控制系統(tǒng)彎月面波動不僅造成諸如漏鋼等生產(chǎn)上的問題，還嚴(yán)重影響鑄坯質(zhì)量。當(dāng)彎月面波動加劇時，板坯表面非金屬夾雜物增加，導(dǎo)致鋼材板坯表面缺陷加重。采用渦流式傳感器檢測結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面位置，并與塞棒裝置構(gòu)成閉環(huán)的結(jié)晶器液面控制系統(tǒng)，將液面波動控制在2mm以內(nèi)F、全程動態(tài)軟壓下技術(shù)中心偏析與疏松是傳統(tǒng)連鑄坯的主要缺陷之一。中心偏析和疏松將引起鋼材的一系列質(zhì)量問題，如鋼材的延展性能、焊接性能、抗氫至裂紋能力等。連鑄坯的動態(tài)輕壓下它可以大大降低或消除鑄坯的中心偏析與疏松。中心偏析是存在于鑄坯凝固末端附近的富集偏析元素鋼液的流動造成的，中心疏松是在鋼液凝固時發(fā)生體積收縮而得不到鋼液的及時補(bǔ)充時形成的。凝固末端附近鋼液流動的動力一方面來源于坯殼的鼓肚，另一方面來源于鋼液凝固時的體積收縮。通過使用小輥徑分節(jié)輥設(shè)備可以大大減小鼓肚，但是鋼液凝固時的體積收縮是不可避免的。輕壓下技術(shù)就是在凝固末端給鑄坯進(jìn)行輕微壓下，以補(bǔ)償富集偏析元素鋼液凝固時的體積收縮，防止該處鋼液的流動，從而減少或消除鑄坯的中心偏析與疏松。D、電磁攪拌工藝優(yōu)化電磁攪拌的工作原理，基于兩個基本定律：一是運(yùn)動的導(dǎo)電鋼水與磁場相互作用產(chǎn)生感應(yīng)電流，二是載流鋼水與磁場相互作用產(chǎn)生電磁力。電磁力作用在鋼水每個體積元上，從而驅(qū)動鋼水流動。就交流感應(yīng)而言電磁攪拌的工作原理和異步電機(jī)類似，由多相(兩相或三相)線圈繞組產(chǎn)生行波磁場或旋轉(zhuǎn)磁場，在導(dǎo)電的鋼水中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流與磁場作用產(chǎn)生電磁力，對鋼水起攪拌作用。各鋼種用鐵水最低技術(shù)要求鋼種Si％Mn％P％S％Cu％As％Sn％NiCr鐵水溫度℃?zhèn)渥⑵珍揝PHC低碳0.18-1.25≤0.60≤0.150≤0.08≤0.1≤0.05≤0.05------≥1200入轉(zhuǎn)爐溫度Q235B系列簡