提钒与钢炉炼钢工艺——转炉炼钢工艺

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1、项目二：转炉炼钢工艺任务四：物料平衡与热平衡任务三：顶底复合吹炼技术任务二：氧气顶吹转炉炼钢工艺制度任务一：炼钢用原料的识别相关知识介绍载体：合格钢水的冶炼任务五：常见钢种的冶炼项目二：转炉炼钢工艺相关知识：炼钢基本知识介绍载体：合格钢水的冶炼熟悉炼钢的任务及为完成任务所采取的措施熟悉顶吹供氧射流的运动特征及其对炼钢工艺参数确定的影响、底吹射流对熔池的作用及对氧气转炉炼钢工艺的影响3熟悉熔池发生的变化及氧射流与熔池相互作用对炼钢工艺参数的影响的技能教学目标熟悉氧气转炉吹炼过程中金属液成分Si、Mn、C、P、S的变

2、化规律及发生的反应；熔渣成分、熔池温度的变化情况；氧气转炉一炉钢吹炼过程中分为的阶段及各阶段的任务掌握氧气转炉吹炼过程中基本特征；熟练掌握根据火焰特征，判断熔池反应的进程、熔池出现的状况的技能，确保冶炼的正常进行掌握转炉冶炼过程中钢水温度、钢水成分的判断方法技能，以便调整熔池温度、成分，以助准确判断终点单元5：2-5转炉冶炼的基本判断方法单元4：2-4转炉冶炼的基本特征单元3：2-3氧气转炉冶炼的基本反应单元2：2-2气体射流与熔池的相互作用单元1：2-1炼钢的基本任务相关知识介绍：2氧气转炉炼钢的基础知识氧气转

3、炉炼钢的基础知识炼钢过程脱碳脱硫脱磷脱氧炼钢过程去气体去夹杂合金化调温铁水钢2-1炼钢的任务钢与生铁的比较观看录像2－1录像网址：http://www.scemi.com/jpkc/tfyzl/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=38根据标准规定，钢的定义是：以铁为主要元素，碳含量一般在2％以下，并含有其他元素材料的统称钢与生铁的比较铁合金生铁钢成分含碳量2%～4.3%0.03%～2%其它元素硅、锰、硫、磷（少量）硅、锰（少量）机械性能硬而脆无韧性坚硬韧性大，塑性好可铸、不可锻可铸

4、、可锻、可压延脱碳基本任务二、炼钢的基本任务及为完成任务所采取的主要措施脱磷、脱硫脱氧合金化去气和夹杂提高温度措施炼钢过程使用氧化剂，如吹入氧气，加入铁矿石等措施措施措施措施使用造渣剂造好渣加入脱氧剂、合金剂利用碳氧反应平炉炼钢：外来热源，燃料燃烧电炉炼钢：氧气转炉炼钢：电能转化为热能铁水的物理热和化学热，不需外来热源观看录像2－2录像网址：http://www.scemi.com/jpkc/tfyzl/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=382-2气体射流与熔池的相互作用顶吹供氧

5、射流1底吹供气射流2氧射流与熔池的相互作用3底吹气体对熔池的作用4复合吹炼供气对熔池的搅拌5前言观看录像2－3录像网址：http://www.scemi.com/jpkc/tfyzl/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=38前言前言氧气转炉炼钢工艺特征叙述射流的概念:是指高压气体从喷嘴喷出后所形成的定向流股顶吹氧气转炉是将高压、高纯度的氧气通过水冷氧枪，以一定距离从熔池上面吹入的。根据图2－1和图2－2讲解枪位在炼钢中的作用供氧是炼钢过程的必需环节，供氧的设备是氧枪，在冶炼过程中枪

6、位不同，转炉内的反应状况也不同，因此对枪位和供氧强度有要求。枪位和供氧强度与在熔池内的射流有关氧气射流是指高压气体从喷嘴喷出后所形成的定向流股顶吹氧气转炉是将高压、高纯度（含O299.5％以上）的氧气通过水冷氧枪，以一定距离（喷头到熔池面的距离约为1～3米）从熔池上面吹入的。为了使氧流有足够的能力穿入熔池，使用拉瓦尔型多孔喷头，氧气的使用压力0.8~1.2MPa，氧流出口速度可达500m•s-1左右2-2-1顶吹供氧射流2-2-1-1自由流股的运动规律气体从喷嘴向无限大的空间喷出后，空间内气体的物理性质与喷嘴喷出

7、的气流的物理性质相同，这时喷出气体形成的气流氧气从喷嘴喷出后，形成超音速流股。如图2－3所示。从喷嘴喷出的氧气流股，在一段长度内其流速不变，叫等速段。由于流股边缘与周围介质气体发生摩擦，卷入部分气体并与之混合而减速，随着流股向前运动，达到一定距离后，流股中心轴线上的某一点速度达到音速，即马赫数Ma=1，这点以前的区域，包括等速段，称为流股的超音速核心段，又称为首段（其长度大约是喷嘴出口直径的6倍）。此点以后的区域，气流的速度低于音速，称为亚音速气流段，又称为尾段。在超音速区域内，流股的扩张角较小，为100～120

8、，亚音速区域流股的扩张角一般为220～260运动规律定义（Ma)：指气体的流动速度（ν）与音速（α）之比。马赫数Ma＝炼钢生产Ma:据中科院蔡志鹏研究院调查，80％以上的喷头马赫数为Ma＝1.9～2.0。国外有马赫数达2.3多的。根据气体动力学原理，喷头Ma＝2左右，既节省能量，又可获得稳定的操作压力。＞1，超音速＝1，音速＜1，亚音速Ma结论：在生产中希望铁水到达液面的