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时间:2018-07-14
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1、在土耳其炼钢炉系统电弧炉和钢包的质量平衡模型设施摘要:在电弧炉(EAF)的钢生产工艺中,主要用废钢作为原料,而不是铁矿石。在电炉炼钢过程中,废钢是第一炉熔化,然后可以在如钢包精炼炉的特殊炉(LF)获得所需钢材的化学成分。这是用于合金钢的二次精炼炉过程中的一种。LF炉提供了强大的热通量和实现精确的温度控制,从而允许添加各种合金元素所需的金属。它还提供了优质的脱硫,钢水流量减少和下进行除脱氧产物处理。重要的是了解确切的数额,从而进行取消LF输入所需的合金组成元素质量平衡模型分析。在本研究中,化学反应与质量守恒定律在电弧炉和LF炉为蓝本,根据不同的废料成分,合金元素的比例,和其他输入金额
2、,完全可以得到整个系统和最终合金钢输出的化学成分。此外,人们发现,系统中的铁元素质量效率为95.93%。效率计算所有元素输入值炭为8.45%,硅为30.31%,锰为46.36%,磷为30.64%,硫为41.96%和铬为69.79%等。这些效率提供宝贵的意见,使电弧炉和LF炉系统输入每燃烧100公斤的材料或输入消耗材料的金额。关键词:电弧炉钢包精炼炉系统建模质量平衡钢液符号列表m--物质的质量LF--钢包精炼炉标LF-MAT--低频材料CK--可乐L-St--钢液Dm--脱氧材料MM--金属锰dst--粉尘M0--氧化镁electd-电极n-g--天然气EAF--电弧炉电弧炉oxy-
3、-氧F--助焊剂P--生铁FB--硼铁s--废料FC-HC--铬铁碳含量高SFM--可持续森林管理FC-LC--铬铁碳含量低SG--兴烟道FL-(氟化钙+碳酸钙+二氧化硅)S--硫FMG--锰铁SL--矿渣FMO--钼铁ST-SL--钢渣FS--硅铁石生产过程中,电炉的主要优势是系统使用钢废钢作为原料,而不是铁矿,因为这一事实,电炉生产方法是首选全球,并在土耳其的其他钢铁生产中广泛应用。由于这个原因,最近在土耳其使用电炉工厂的粗钢产量也不断增加.重要原因之一是所需的每一吨电炉流程粗钢生产能力的具体投资要低得多增加电炉钢产量比其他是,像其他钢铁综合生产设备等的生产方法。此外,电炉设施
4、需要投资期限较短,因为这一事实,他们比其他的钢铁生产方法更经济,更可行的,也是这种炉比综合钢铁生产设施的生产过程更加灵活.在土耳其,目前土耳16个可用的电炉钢生产设施的的生产能力总容量已变范围在4×10万吨/年,以2×10吨/a和目前每年的总电炉钢生产的能力比70%。电弧炉设施之一,在许多钢铁生产过程的主要步骤可以概括为:废钢熔化→氧化还原→去除杂质→合金→脱氧→铸件→铸造准备。1电弧炉和LF系统炼钢一个真正的炼钢过程,涉及许多复杂的物理和化学耦合现象ENA,如氧化,脱碳,脱磷和矿渣形成。被控电炉废钢,它需要其他合金材料。过电极炉接通电源。当电源接通,通过在电炉电极电弧将废旧材料和
5、电极之间形成像闪电击中地面。电弧形成后,将温度提高到1600℃,这是高于废钢的熔化温度。钢水中的一些物质如碳,氧,氢,氮必须添加到熔化废钢和混合废钢。约90分钟后,以消除一些少量的杂质,倾倒到钢包,然后转移到LF炉中。LF炉通常用于合金钢的二次精炼。LF炉在炼钢过程中,可以提供强大的热通量。除了所需的各种不同的合金元素和精确的温度控制量是可能的。在高温环境下,它还提供了优质的脱硫减少和去除脱氧产物处理。二次炼钢已成为一个现代化的钢铁厂不可或缺的炼钢生产途径,可以与这些有益的功能电炉+低频过程,并有可能获得所需的严格的质量控制。因此,越来越多地用于在最近命名为主要炼钢炉,炼钢迅速熔化
6、废钢和总炼油,进一步细化和控制二次炼钢。用真空电弧精炼(VAR)和电渣重熔(ESR)的方法可以进行二次炼钢,但使用这些方法时,应在钢铁凝固重熔过程时开始。钢铁生产所需的成分,可以通过添加适量必需的元素之间不同的元素或化合物在高温下反应速率之间所发生的许多化学反应,在适当的水平,并通过添加所需的其他元素的合金材料在构图。2系统建模电弧炉和LF生产过程的对整个系统结构图如图1所示。他们进行化学分析的系统(电炉+LF)的组成材料从名叫《camdali》的杂志里的介绍采取的。对这些物质成分进行化学分析。在早先的研究中,电弧炉和LF建模和分析作为单一的独立的系统,但在目前的研究,电弧炉和LF
7、炉一起被考虑作为一个整体的集成系统,并确定这些材料进入和离开系统,可以使用化学分析对电弧炉和LF发生的化学反应进行分析。表1和表2中提到的一些化学反应已准备根据表1中的化学反应。电弧炉和LF的化学成分和出口产品的金额上的数据可以发现REF1,REF5,以及REF7每个进入的化学成分和元素的进口量为100公斤。表3给出了每个化工厂的化学分析。获得质量平衡模型和元素分析如表3所示,在表1中进口材料的化学分析显示系统(电炉+LF)的化学反应。电弧炉和LF系统的质量平衡模型获
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