炼钢厂工艺培训

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1、炼钢工序胡育新2010年11月前言目前唐山建龙炼钢厂生产粗钢约200万吨/年，主要冶炼钢材种类有：冷轧用钢08AL、深冲钢SPHD、汽车大梁钢JL510L、石油管线钢X42、J55、普通碳素结构钢Q195、Q195L、Q215、Q235、Q345B、20#钢等。拥有60吨转炉两座，铁水预处理一座，LF炉一台，五机五流方坯连铸机一台，规格为173*130mm、185*130mm，两机两流板坯连铸机一台，主要生产规格为：宽度450mm～710mm，厚度为150mm、180mm、200mm，目前主要生产

2、规格为：180mm*（500mm～710mm）。唐山建龙炼钢厂生产工艺流程图：前言第一节概述铁水预处理是指高炉铁水在进入转炉之前预先脱除某些杂质的预备处理过程。它包括预脱硫、预脱硅、预脱磷。其中铁水预脱硫是最先发展成熟的工艺，我厂铁水预处理应用的是喷粉（钝化镁粉）脱硫工艺。第一部分铁水预处理铁水脱硫过程示意图：第一部分铁水预处理第二节喷粉脱硫工艺过程喷粉脱硫过程示意图：第一部分铁水预处理第三节脱硫原理硫能溶于液态铁中形成无限溶液。但工业生产中，硫在铁和钢中的含量约为0.001—0.1%。一般认为硫

3、以元素状态溶解于液态铁中。钢铁冶炼脱硫，就是要形成稳定的硫化物，并能与钢或铁水顺利分离，脱硫基本反应方程式如下：Mg(g)+[S]=MgS(s)ΔGΘ=-427367+180.67T铁水炉外喷粉脱硫脱硫剂分为石灰系、碳化钙系、镁系三类脱硫剂，可以单独使用，可以复合应用，往往可以取得更好的冶金效果。第一部分铁水预处理表1-1各脱硫剂相对脱硫能力和平衡[S]含量（1350℃）脱硫剂CaOCaC2Mg平衡常数Ki6.4896.94×1052.06×104相对大小11.0×1053170平衡[%S]3.7

4、×10-34.9×10-71.6×10-5第一部分铁水预处理镁与硫的亲和能力很强，它是一种很有效的脱硫剂，根据计算，在1350℃时，用镁脱硫的平衡含硫量为1.6×10-6。我厂使用镁系脱硫剂，优点是脱硫能力强，反应速度快，适用于大量处理铁水，能达到[S]≤0.005％，而且渣量少，渣中带走的铁损和热量损失少，对环境污染亦小，可以不进行预先除渣；采用钝化镁粒在贮藏和运输期间都比较安全。第一部分铁水预处理第二节喷粉脱硫工艺过程喷粉脱硫过程示意图：第一部分铁水预处理铁水预处理脱硫是铁水预处理过程的最重要

5、的环节，其优点在于：1）有利于稳定高炉造渣制度，节约能耗；2）保证炼钢吃精料，有利于钢铁产品的结构改革，提高质量。3）有利于钢铁冶金的整个流程实现最优化。第一部分铁水预处理冶炼品种钢对铁水预处理的要求1、要保证铁水预处理的产量满足冶炼品种钢的需要；2、保证铁水预处理的生产节奏满足品种钢生产的需要；3、要求铁水预处理以后的铁水硫含量满足品种钢冶炼的需要。第一部分铁水预处理混铁炉混铁炉的主要作用就是储存铁水，通过向混铁炉里面喷吹煤气加热，对铁水进行保温，混铁炉是高炉与转炉的一个缓冲器，以免炼钢或者炼铁

6、出现一些事故而影响对方的生产，目前唐山建龙有两座混铁炉，公称吨位各600吨，可以储存铁水一千吨以上。第一节概述第二部分顶底复吹转炉转炉的主要形式是氧气顶吹转炉，国外称LD（1952年奥地利的林茨城(Linz)和多纳维兹城(Donawitz)先后建成了30吨的氧气顶吹转炉车间并投入生产，所以此法也称为LD法）转炉，美国称BOF（BasicOxygenFurnace）炉。转炉在冶炼时炉子保持不动，从上部吹氧，但在装料和出钢时可以前后倾动。氧气顶吹转炉的形状如圆筒，外部是用钢板制成的炉壳，里面砌有镁炭砖

7、等耐火砖。炼钢的原料主要是铁水、废钢。顶底复吹转炉主要冶金特征：（1）炉渣氧化性明显降低；（2）钢液中残锰量明显提高；（3）脱磷和脱硫反应非常接近平衡，有较高的磷和硫的分配系数；（4）吹炼平衡、喷溅量少，金属收得率提高；顶底复吹转炉2座。公称容量：60吨出钢量：66吨第二节炼钢用原材料（1）主原料：铁水，废钢，生铁块。（2）辅原料：造渣剂（活性石灰、轻烧白云石、生白云石、萤石、合成造渣剂、锰矿石等）；冷却剂（废钢、生铁块、铁矿石、烧结矿、氧化铁皮、生白云等）。（3）铁合金：Mn-Fe、Si-Fe、

8、Si-Mn合金、Al-Fe、P-Fe、Cr-Fe、Cu-Ni-Fe、Nb-Fe等。（4）其它材料：增碳剂、氧气、氮气、氩气、溅渣改质剂等第二部分顶底复吹转炉第三节炼钢的基本任务炼钢就是在给定的原料条件下，根据钢种成分要求，冶炼出成分合格、有适当温度的钢水。（1）脱碳，通常铁水含C量较高，要通过氧化反应将碳降到所炼钢种的规定范围。（2）提温，为保证出钢后钢水能顺利地浇注，应通过金属氧化放出的热量（化学热）将钢液加热到所需要的温度（3）去除P、S等有害物质，P会使钢质产生冷脆现象，S会