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各種冶煉爐的原理與作用

作者:山東(dong)晟邦鋼管有限(xian)公司(si) 來(lai)源:/ 時(shi)間:2021/8/23 9:11:55

電爐

  電爐煉鋼法主要利用電弧熱,在電弧作用區,溫度高達4000℃。冶煉過程一般分為熔化期、氧化期和還原期,在爐內不僅能造成氧化氣氛,還能造成還原氣氛,因此脫磷、脫硫的效率很高。 
  以廢鋼為原料的電爐煉鋼,比之高爐轉爐法基建投資少,同時由于直接還原的發展,為電爐提供金屬化球團代替大部分廢鋼,因此就大大地推動了電爐煉鋼。

  作用:目(mu)前(qian)國內(nei)去中頻爐較多,主要用于(yu)冶煉(lian)(lian)優質鋼(gang)、合(he)金鋼(gang)與不(bu)銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)水,屬于(yu)冶煉(lian)(lian)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的第(di)一道生產工藝,主要作用是化鋼(gang)水和脫(tuo)磷、脫(tuo)硫。

吹氧管

AOD爐

    AOD爐法(即氬氧脫碳法)是精煉不銹鋼較先進的(de)技術。其具有設備簡單、操作方便、適(shi)應性強、投資省、生產(chan)成本低等優點(dian),而被(bei)廣泛(fan)采(cai)用(yong)。

    將高(gao)爐(lu)(lu)鐵水(shui)和(he)電爐(lu)(lu)上熔化的鋼(gang)水(shui),經(jing)鋼(gang)包注入(ru)AOD爐(lu)(lu),冶(ye)煉(lian)時(shi)吹入(ru)O2、Ar或N2混合氣體,對(dui)鋼(gang)水(shui)脫(tuo)碳(tan),同時(shi)由加(jia)料(liao)系統加(jia)入(ru)還原劑、脫(tuo)硫劑、鐵合金(jin)或冷(leng)卻劑等調(diao)整鋼(gang)水(shui)成(cheng)分和(he)溫度,冶(ye)煉(lian)出合格的不銹鋼(gang)材料(liao)  。

   原理:精煉(lian)時混合氣(qi)體的(de)輸送和調節是氬(ya)氧爐的(de)主要系統之一。由制(zhi)氧車間生產(chan)的(de)氣(qi)體經管道分別輸送入車間附近的(de)貯氣(qi)罐中,經計量(liang)、減壓、調節、混合,最后(hou)按工藝要求的(de)流(liu)量(liang)和比例的(de)混合氣(qi)體,通過側槍送入爐內。

   冶煉(lian)開始時(shi)由氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)是通(tong)過(guo)雙層(ceng)水冷(leng)吹(chui)(chui)氧(yang)管,由頂部爐(lu)(lu)(lu)口(kou)(kou)處(chu)吹(chui)(chui)入(ru)(ru)金屬(shu)熔(rong)池進行(xing)脫(tuo)碳。精煉(lian)時(shi)用混合(he)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)送入(ru)(ru)側槍進入(ru)(ru)爐(lu)(lu)(lu)內(nei)(安裝在出鋼口(kou)(kou)側對(dui)面(mian)、靠近爐(lu)(lu)(lu)底(di)的(de)側壁上)。當裝料和(he)(he)出鋼時(shi),爐(lu)(lu)(lu)體(ti)(ti)(ti)(ti)前傾一(yi)定角度,(側面(mian))風(feng)(feng)口(kou)(kou)處(chu)于鋼液面(mian)以(yi)(yi)上。正(zheng)常吹(chui)(chui)煉(lian)時(shi),風(feng)(feng)口(kou)(kou)沉入(ru)(ru)溶池深(shen)部。風(feng)(feng)口(kou)(kou)中心管吹(chui)(chui)入(ru)(ru)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)與氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)或(huo)(huo)氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)混合(he)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti),通(tong)過(guo)調節氧(yang)氬比可(ke)以(yi)(yi)降低一(yi)氧(yang)化碳分壓(ya)達到(dao)脫(tuo)碳保鉻目的(de)。AOD爐(lu)(lu)(lu)風(feng)(feng)口(kou)(kou)的(de)型(xing)式是特有的(de),它是用氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)冷(leng)卻的(de)消耗式風(feng)(feng)口(kou)(kou)。風(feng)(feng)口(kou)(kou)采(cai)用雙層(ceng)套管結構,其外(wai)管只通(tong)氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)或(huo)(huo)氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)以(yi)(yi)冷(leng)卻風(feng)(feng)口(kou)(kou),內(nei)管通(tong)氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)(he)氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、或(huo)(huo)氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)混合(he)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)。通(tong)過(guo)風(feng)(feng)口(kou)(kou)罩(zhao)環的(de)流量控(kong)制以(yi)(yi)達到(dao)最佳的(de)操作效(xiao)果(guo),風(feng)(feng)口(kou)(kou)罩(zhao)環中心管和(he)(he)風(feng)(feng)口(kou)(kou)罩(zhao)環的(de)流量可(ke)在主(zhu)控(kong)室(shi)進行(xing)控(kong)制。

  采用三支側槍技(ji)術。可以增強(qiang)供氧強(qiang)度提(ti)高金屬料收得率,該技(ji)術可縮短AOD冶煉(lian)時間。 穩定(ding)可靠的(de)控制系統可減少冶煉(lian)中氣體(ti)和(he)各種(zhong)原材(cai)料消耗(hao),并獲得穩定(ding)的(de)產品質量。

作用:AOD主要作(zuo)用(yong)是去碳(tan)并(bing)起(qi)到精(jing)煉(lian)的作(zuo)用(yong)。

LF爐

  LF爐(lu)(LADLE FURNACE)即鋼包精(jing)煉(lian)爐(lu),是(shi)鋼鐵生產中主要(yao)的爐(lu)外(wai)精(jing)煉(lian)設備。LF爐(lu)一般指(zhi)鋼鐵行(xing)業(ye)中的精(jing)煉(lian)爐(lu)。 實際就是(shi)電弧爐(lu)的一種特殊形(xing)式。

   LF爐(lu)(lu)(lu)精(jing)(jing)煉(lian)主要(yao)靠桶(tong)內的(de)白渣,在(zai)(zai)低氧(yang)的(de)氣(qi)氛中(氧(yang)含量為(wei)5%),向桶(tong)內吹氬氣(qi)進(jin)行攪拌(ban)并由石(shi)墨(mo)電(dian)(dian)極對經過初煉(lian)爐(lu)(lu)(lu)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)水加熱(re)而精(jing)(jing)煉(lian)。由于氬氣(qi)攪拌(ban)加速了渣一鋼(gang)(gang)(gang)(gang)之間(jian)(jian)的(de)化學反應,用電(dian)(dian)弧加熱(re)進(jin)行溫(wen)(wen)度(du)補償,可以(yi)保(bao)證(zheng)較長時間(jian)(jian)的(de)精(jing)(jing)煉(lian)時間(jian)(jian),從而可使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中的(de)氧(yang)、硫含量降低,夾雜物按ASTM評(ping)級(ji)為(wei)O~O.1級(ji)。LF爐(lu)(lu)(lu)可以(yi)與電(dian)(dian)爐(lu)(lu)(lu)配合,以(yi)取代電(dian)(dian)爐(lu)(lu)(lu)的(de)還原期,還可以(yi)與氧(yang)氣(qi)轉爐(lu)(lu)(lu)配合,生(sheng)產(chan)(chan)優(you)質(zhi)合金鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。此(ci)外,LF爐(lu)(lu)(lu)還是連鑄車間(jian)(jian),特(te)別是合金鋼(gang)(gang)(gang)(gang)連鑄生(sheng)產(chan)(chan)線上不可缺少的(de)控制(zhi)成(cheng)分、溫(wen)(wen)度(du)及保(bao)存鋼(gang)(gang)(gang)(gang)水的(de)設備。因此(ci)LF爐(lu)(lu)(lu)的(de)出現形成(cheng)了LD—LF—RH—CC(連鑄)新(xin)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)優(you)質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)聯合生(sheng)產(chan)(chan)線。在(zai)(zai)這種聯合生(sheng)產(chan)(chan)線上鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)還原精(jing)(jing)煉(lian)主要(yao)是靠LF爐(lu)(lu)(lu)來完成(cheng)的(de)。LF爐(lu)(lu)(lu)所處理(li)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種幾乎涉及從特(te)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)到(dao)普鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)所有鋼(gang)(gang)(gang)(gang)種,生(sheng)產(chan)(chan)中可視質(zhi)量控制(zhi)的(de)需(xu)要(yao),采(cai)用不同的(de)工藝操作制(zhi)度(du)。在(zai)(zai)各種二次精(jing)(jing)煉(lian)設備中,LF爐(lu)(lu)(lu)的(de)綜合性價(jia)比高。

LF有以下特點:

①脫硫

②溫度調節

③精確的成分微調

④改善鋼水純凈度

⑤造渣

它主要有下列作用:

(1)LF爐與(yu)電(dian)爐相(xiang)連,加快了電(dian)爐的生產周期(qi)并(bing)提(ti)高電(dian)爐鋼(gang)質量。

(2)LF爐與LD轉爐相(xiang)連(lian),可(ke)以對轉爐鋼(gang)還原精煉,因此能(neng)提高鋼(gang)質量并可(ke)生(sheng)

產出新鋼種。

(3) LF爐能嚴格調節(jie)鋼(gang)液的成分和溫度,對(dui)鋼(gang)的淬透性和特殊鋼(gang)的連鑄有(you)利。

經(jing)AOD精(jing)煉以后再到LF爐(lu)精(jing)煉,屬于二次精(jing)煉,夾雜物減少保(bao)證鋼(gang)水的純凈度;

VD真空爐

  VD精煉法,是將電爐、轉爐的初煉鋼液置于密閉罐內抽真空,同時鋼包底部吹氬攪拌的一種鋼液 真空處理方法。在電爐、轉爐中經過熔化、初步吹煉,再置于 真空罐內(真空室)通過底吹氬攪拌加真空脫氣過程,以獲得 純凈的鋼液。
   VD爐(lu)(lu)一(yi)般與LF爐(lu)(lu)相匹配,分(fen)別由LF爐(lu)(lu)上(shang)完(wan)成(cheng)成(cheng)分(fen)、溫(wen)度的(de)調整,由VD爐(lu)(lu)完(wan)成(cheng)脫氣(qi)、攪(jiao)拌(ban)等任務。 也(ye)有(you)在V D 爐(lu)(lu)的(de)真空蓋上(shang)安裝氧槍(qiang)冶煉不銹鋼,即成(cheng)為VOD 爐(lu)(lu)。

作用:VD爐作用(yong)是一種應用(yong)廣(guang)泛的真空(kong)精練設備,具(ju)有(you)(you)很好的去(qu)氣和(he)脫氧效果,能(neng)有(you)(you)效地減少鋼(gang)中(zhong)氫氮含量,通過碳、氧反(fan)應去(qu)除鋼(gang)中(zhong)的氧,通過堿性頂渣與鋼(gang)水的充分(fen)反(fan)應脫硫(liu),此外還具(ju)有(you)(you)均勻成分(fen)和(he)溫度的功能(neng)。



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