炉外精炼部分`.ppt

《炉外精炼部分`.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第四部分:化学升热法IR-UT1、Al作发热剂（1）主要工艺参数1）升温范围的确定按实际需要，一般为25℃～40℃，＞40℃会引起钢质量下降。2）由升温范围确定Al加入量和吹氧量。3）吹Ar搅拌的重要作用（2）升温效果及冶金影响1）升温速度升温速度大，热效率高，一般为：6~8℃／min；升温速度小，热效率低，一般≯4℃／min；影响因素：①吹氧量过剩指数：I②铁合金颗粒度；③吹氩搅拌强度；2）实际升温范围35~40℃左右3）P、S变化：①吹氧升温，氧化性气氛；——对脱硫不利；②Al氧化产物为偏酸性物质；——对脱磷、脱硫不利；4）夹杂物

2、含量的变化①一般认为：夹杂物会增加,但是日本、我国鞍山钢厂、天津钢厂做了这方面的工作，证明夹杂物没有明显增加；②吹氧与加进去的合金的反应是在钢液的表面；CAS-OB③吹氩搅拌过程促进夹杂物的上浮。5）耐材侵蚀这方面一些钢厂做了许多工作。6）浸渍罩插入深度与吹氩强度①浸渍罩作用：与钢包顶渣分离，避免顶渣对合金元素的烧损；避免氧化性气氛的干扰；②CAS-OB处理开始，强吹氩，把顶渣吹开然后降下浸渍罩。③浸渍罩插入深：加入的合金吹氩时不易被卷出浸渍罩外，合金化收得率高；不利方面是吹氩搅拌形成两个回旋区，影响升温速度；④浸渍罩插入浅：加入的合

3、金吹氩时易被卷出浸渍罩外，降低合金化收得率；有利方面是吹氩搅拌形成较好的统一的循环区，对提高升温速度有利；⑤浸渍罩插入深度与吹氩强度在CAS处理：在合金刚加入，尚未完全熔化，此时浸渍罩应插入较深，避免被甩出罩外和顶渣反应，此时吹氩强度适当低一些；在合金已融化完，可以适当提高浸渍罩，吹氩强度提高，目的使合金均匀化。在CAS-OB处理：处理两者关系同时还需要考虑升温速度。在反应期，浸渍罩应插入较浅，同时吹氩，以形成良好的循环。（3）CAS-OB装置简介2、Si系发热剂的研究（1）意义：①Al2O3堵水口；②某些钢种对酸溶铝敏感；（2）种类

4、：Si-FeSi-Ca-BaSi-Al；（3）工艺参数一般与用Al相同，但升温速度略低（4）主要特点：Si-Fe：形成SiO2为酸性物质，对钢包顶渣性能有不利影响；Si-Ca-Ba：形成SiO2、CaO、BaO，既有酸性物质，又有碱性物质；Si-Al；形成SiO2、Al2O3，减少Al2O3夹杂物的量，但是两者都是酸性的。顶渣性质的改变：会降低顶渣的碱度，对脱磷、脱硫均不利；采取措施：适当加入石灰及少量熔剂。3、钢包炉的能量平衡※体系边界：钢包炉炉体、炉盖的外壳；炉气烟道的测温、测流量点至炉体的一段；以及供电回路。※时间边界：以加热期

5、为时间边界；（钢包接受钢液到处理完钢包出完钢液为周期不利于考察加热的热效率。钢包炉热平衡方程频率3、钢包炉的能量平衡※体系边界：钢包炉炉体、炉盖的外壳；炉气烟道的测温、测流量点至炉体的一段；以及供电回路。※时间边界：以加热期为时间边界；（钢包接受钢液到处理完钢包出完钢液为周期不利于考察加热的热效率。钢包炉热平衡方程其中：Pm：由电网输入钢包炉的有功功率，qi：是代表一种燃料或参加冶金反应的某一组元，是每千克物质的热效应（J/kg），吸热反应是负值；Δi：加热期燃料的用量，kg，或参加反应的组元的消耗量，kg；Um-Uc：加热期始末体系

6、内能的变化；Qj：单位时间内，J所带走的热量，J可以是冷却水、烟气、烟尘或炉体表面的散若损失，J/min；I：加热期平均工作电流，A；R：钢包炉供电回路一相的电阻，Ω。（1）进入体系的能量1）电能：用电加热的各种炉外精炼法，在加热期内，升温所需能量主要是电能；2）燃料燃烧放热：在加热期采用了燃料，用下式计算：3）化学反应的热效应：也用上式表示。（3）体系内能的变化ΔU：体系内某一部分能量的变化，下标st、sc、zu、d、cd分别代表钢液、炉渣、炉衬炉盖、烟气测量点到炉体间的管道。1）钢液内能的变化ci：Ide1单位热容量，J/（kg·

7、K）；mi：体系内I部分的质量，kg；Tm-Tc：I在加热始末的温差，K。钢液内能的增加称为有用热。2）炉盖内能的变化——可以用钢液内能变化的公式计算。3）炉体耐火材料的蓄热①材质不同，比热不同，须分开计算；②各部位升温始末温不同③质量。计算按钢液内能变化公式计算。（4）体系的热损失※热平衡方程式右边第三、第四项；※这是体系支出的热量。1）冷却水带走的能量Qw：单位时间内冷却水带走的热量，J/minGi：第I条冷却水回路中冷却水流量，kg/min；Cw：水的热容量，J/（kg·K）。2）烟气和烟尘带走的能量Qg：单位时间内烟气和烟尘带

8、走的热量，J/min（在总平衡式中下标为J，J=G；C：热容量，J/（kg·K），下标G代表烟气，du代表烟尘；G：流量或流出速率，kg/min，下标同上；T：流出体系时的温度，K，下标同上；T0：热平衡计算时的基准温度