【正文】 噴 粉 法 —— 將脫硫劑噴入鐵水中 ； 攪拌法（ KR 法） —— 將通過中空機械攪拌器向鐵水內(nèi)加入脫硫劑攪拌脫硫。 鐵水脫磷工藝技術 鐵水脫磷可在混鐵車 、 鐵水罐 、 鐵水包 、 轉(zhuǎn)爐 進行 脫磷。 在氧化條件下脫磷反應是陽極反應 [P] 5e =P5+ 脫硫反應是陰極反應 [S]+2e = S2,所以鐵水間同時脫 磷脫硫是可行的 , 只是需采用較大脫硫能力的熔劑。 鐵水脫硅可在高爐的鐵水溝連續(xù)進行和兩段法 ,也可在鐵水罐脫硅。 1. 技術要點 如下： ① 爐內(nèi)合理的留渣量， 通?？刂圃?80~120kg/t 較合適。 ③ 濺渣操作參數(shù)控制 N2 壓力與流量與氧氣壓力、 流量相接近時，效果較好。 2. 濺渣護爐的經(jīng)濟效益 ① 提高爐齡 3~4 倍以上。 ⑤ 投資回報率高。 目前，煉鋼工作者正努力開發(fā)底吹噴嘴 長壽技術，要點如下： ① 利用底吹噴嘴前蘑菇頭的生長和控制技術，實現(xiàn)噴嘴長壽化。 純凈鋼生 產(chǎn)技術 （ 1）超低硫鋼生產(chǎn)技術 鋼中線性硫化物是裂紋源 ,使產(chǎn)品易于斷裂 ,對于中厚板易于產(chǎn)生 SSC 裂紋和 HIC 裂紋。 106甚至 10179。寶鋼曾先后采用了混鐵車 (CaO系、 CaC2系脫硫劑 ) 和鐵水包 (Mg系脫硫劑 )兩種脫硫方式。 （ 2）低磷鋼生產(chǎn)技術 鋼中磷過高在凝固時會產(chǎn)生嚴重的偏析而導致產(chǎn)品脆裂。 （ 3）轉(zhuǎn)爐少渣冶煉技術 經(jīng)“三脫”處理后鐵水中硅含量降至痕跡 ,磷含量也大幅度下降 ,大大減輕了轉(zhuǎn)爐冶煉的負荷轉(zhuǎn)爐的渣量因此可以大為降低。 潔凈鋼的生產(chǎn)是社會的需求 , 市場的必然。 要求的終點目標 (終點溫內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 13 度、化學成分 )以及參考爐次的參考數(shù)據(jù) ,計算出本爐次的氧耗量 ,確定各種副原料的加入量和吹煉過程氧槍的高度。 過程計算機則計算 出達到目標溫度和目標碳含量所需補吹的氧量及冷卻劑加入量 ,并以副槍測到的實際值作為初值 ,以后每吹 3 秒的氧氣量 ,啟動一次動態(tài)計算 ,預測熔池內(nèi)溫度和目標碳含量 ,當溫度和碳含量都進入目標范圍時 ,發(fā)出停吹命令。 %，中碳鋼177。 ② 實現(xiàn)對終點 S、 P、 Mn 含量的準確預報 , 精度為 :S177。 ④ 噴濺率從 29% 下降到 %。 煤氣回 收與負能煉鋼 技術原理 如下： 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本化學反應是碳、硅、元素在氧化反應中放熱。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 14 1978 年到 1998 年 20 年間，我 國噸鋼能耗下降 48． 8％，節(jié)能效果顯著。每降低 0． 1％鐵鋼比，可降低噸鋼能耗 70～ 85kg 標準煤； (2)提高連鑄比。 生產(chǎn)規(guī)模 年產(chǎn) 425 萬噸合格連鑄坯 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案如表 1— 1 所示 ： 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 15 表 11 產(chǎn)品方案 鋼種 代表鋼號 產(chǎn)量（萬噸） 比例 普碳鋼 Q235 85 20% Q255 橋梁鋼板 Q345A Q345B Q345C Q345D Q345E 255 60% 優(yōu)質(zhì)碳素鋼 45 85 20% 40Mn 45Mn 這四種產(chǎn)品的精煉方法如下：橋梁鋼板經(jīng)過 LF 鋼包精煉爐處理后需 RH 進行脫碳處理 再 進行連鑄生產(chǎn)；優(yōu)質(zhì)碳素鋼經(jīng)過 LF 鋼包精煉爐處理后進行連鑄生產(chǎn) 。 主要設備及新技術 1） 3179。 3） 2179。 2200）板坯連鑄機， 連鑄新技術有：自動開澆技術；結(jié)晶器液面自動控制；全程無氧化保護澆注；成品坯自動跟蹤和計算機管理等。 (2)輔助跨間。我國轉(zhuǎn)爐公稱容量一般用一個爐役期內(nèi)的平均爐產(chǎn)鋼水量來表示。 表 平均每爐鋼冶煉時間推薦表 轉(zhuǎn)爐容量 ＜ 30 30～ 100 ＞ 100 備注 冶金時間 28～ 32 32～ 38 38～ 45 結(jié)合具體條件確定 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 20 計算出年出鋼爐數(shù)（ N） 轉(zhuǎn)爐數(shù)取 3 臺 （爐）冶煉平均時間 轉(zhuǎn)爐冶煉作業(yè)率年日歷時間 0 5 1 2140 0%860243 6 53 ???????N 1 5 3 630 5 1 213 ???N （爐） （ 31） 計算年產(chǎn) 鋼水量 在選定轉(zhuǎn)爐公稱容量和轉(zhuǎn)爐工作制后，即可計算出車間的年產(chǎn)鋼水量： 年 產(chǎn)鋼水量 W=n Nq= 4 7 3 0 4 0 015040 80%3651 4 4 03 ????? （ 噸） （ 32） 本設計中取轉(zhuǎn)爐公稱容量為 150 噸。爐型的選擇往往與轉(zhuǎn)爐的容量 【 4】 有關。并取吹氧時間為 16min，則 供氧強度 = m in ) ]/([ 3 ??? tm吹氧時間噸鋼耗氧量 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 21 取 K = D= tGK = 61152 = （ 33） 式 中 D—— 熔池直徑， m； G—— 新爐金屬裝入量， t，此處取公稱容量 150t； K—— 系數(shù)，轉(zhuǎn)爐為大容量轉(zhuǎn)爐， K 取 ； 參見表 t—— 平均每爐鋼純吹氧時間， min， 表 系數(shù) K 的推薦值 轉(zhuǎn)爐容量 ＜ 30 30～ 100 ＞ 100 備注 K ～ ～ ～ 大容量取下限，小容量取上限 ○ 2 熔池深度 h 熔池深度是指轉(zhuǎn)爐熔池在平靜狀態(tài)時金屬液面到爐底的深度。新設計的轉(zhuǎn)爐爐容大，高架式車間α 減小 0— 15176。 ○ 1 出鋼口中心線水平傾角 θ1： θ1取 20176。 工作層：材質(zhì)采用鎂碳磚，其具有良好的耐火度、高溫強度、耐蝕性和抗熱震性。工作層厚度為 350— 800 mm。 所以 爐身工作層選 750mm，永久層選 150mm， 填充層 100mm ； 總厚度為： 750＋ 150＋ 100=1000mm 爐殼內(nèi)徑 內(nèi)D 為： 內(nèi)D =D +2179。則： 總H = 內(nèi)H +65=9967+65=10032mm 殼D = 內(nèi)D +70179。小轉(zhuǎn)爐采用人工搗打整體成型，大轉(zhuǎn)爐采用砌筑。 4）在爐型復雜處（出鋼口、爐底等）可設計異型磚 ，更換方便、快捷。氣源的選擇與吹煉的功能有關。min） 時，其冶金特征已接近頂吹法 ；達到 ～ （ t全程吹 Ar，成本太高；全程吹 N2，又會增加鋼中的氮。 目前對最佳噴嘴數(shù)量和布置方式還沒有一致的看法，一般噴嘴多而直徑小些比較好，生產(chǎn)中常用的噴嘴數(shù)量為 2— 4 個， 在本設計當中，由于是 150t 轉(zhuǎn)爐，噴嘴數(shù)量選 4 個。 轉(zhuǎn)爐爐體金屬 結(jié)構(gòu) 設計 轉(zhuǎn)爐金屬 結(jié) 構(gòu) 包括：爐殼、托圈、耳軸、軸承座、減速箱、電機等。 本設計采用 耐高溫高壓的 鍋爐鋼板。水冷爐口位于爐帽上方，厚度 100— 250mm,采 用水冷爐口的好處： 1）溫度低，渣易冷卻破碎，從爐口落下，利于清渣。 爐身 設計 爐身 冶煉過程中承受各種應力作用，因此應選擇質(zhì)量好，厚度大，又要保證強度。分為活爐底和死爐底。 托圈 托圈是轉(zhuǎn)爐的重要承載和傳動部件，通常是用鋼板焊成的 呈 箱型斷面的環(huán)形結(jié)構(gòu)（圖 3— 1），兩側(cè)焊有鑄鋼的耳軸座，供裝耳軸用。目前，大型轉(zhuǎn)爐多采用吊掛式或三點球面支撐連接。 耳軸及其軸承 爐體和托圈的全部載荷都通過耳軸，經(jīng)軸承座傳給地基；同時，傾動機構(gòu)的傾動力矩又通過耳軸傳給托圈，再傳給爐體。耳軸與托圈的連接采用直接焊接。如以一定的轉(zhuǎn)速連續(xù)回轉(zhuǎn) 360176。 3）適應高溫、動載荷、扭振的作用，具有較長的 壽命。 本設計中 150t 轉(zhuǎn)爐采用無級調(diào)速，轉(zhuǎn)速為 ～ 。 3）全懸掛式：我國大部分大中型轉(zhuǎn)爐都采用此種類型，設計中要求采用全懸掛式。傳動機構(gòu)的尺寸和重量減少。 本設計中取 16min。 ② 車間高峰小時耗氧量 4Q （ m3/h） ： 車間采用“三吹三”工作制，考慮到三座轉(zhuǎn)爐同時吹氧時間有重疊，因此 4Q =N 2Q =3179。 本設計選取 2 座 35000m3/h 的制氧機。噴孔布置選擇周邊布置，出口馬赫數(shù) M=。 本設計 選取轉(zhuǎn)爐噴孔數(shù)為 5 孔，能保證氧氣流股有一定的沖擊面積與沖突深度，熔池內(nèi)盡快形成乳化區(qū)，減少噴濺，提高成渣速度和改善 熱效率 [14]。取擴張段的半錐角 α 為 4176。為宜。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 31 ⑨ 噴頭設計結(jié)果 設計的 5 孔氧槍噴頭參數(shù)如表 1 所示 。 槍身各層尺寸的確定 ① 中心氧管管徑的確定 管內(nèi)氧氣工況流量 0Q ： 0Q = QTT標標 00pp ? （ 324） = 030100 1 32 55 ??? ?? =3/min=式中 ： 標p —標準大氣壓， Pa； 0p —管內(nèi)氧氣工況壓力， Pa； 標T —標準溫度， 273K； 0T —管內(nèi)氧氣實際溫度，一般取 300K 取中心管內(nèi)氧氣流速 V0=50m/s，則中心氧管內(nèi)徑 8 1 m m18 1 0011 ??????? ??? （ 325） 式中 ： F1—中心氧管內(nèi)截面積， ㎡ ； V0—管內(nèi)氧氣流速， m/s， 一般取 40～ 50m/s， 這里取 V0=50m/s 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 32 根據(jù)標準熱軋無縫鋼管產(chǎn)品規(guī)格，選取中心鋼管為 φ194mm8 mm。 氧槍長度的確定 氧槍全長包括下部槍身長度 l1 和尾部長度 l2。 本設計取氧槍總長為 20m，氧槍工作行程為 16m。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 33 副槍裝置 為使煉鋼過程自動化、精確化，用計算機進行控制是完全必要的，但為了提高控制的準確性，在吹煉的過程中應取得中間數(shù)據(jù)，其有效方法就是采用副槍。本設計采用的是混鐵車，這是因為其受鐵口有蓋，在運輸?shù)倪^程中熱損失較小。大型轉(zhuǎn)爐煉鋼廠車間通常設單獨的廢鋼 間，按每爐需用量裝入廢鋼料斗運到爐前。根據(jù)爐子噸位的不同，廢鋼塊單重波動范圍為 150～ 20xxkg。 150179。 廢鋼是一次一斗裝入。 為保證轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn)，設置一個散狀料堆場，并盡可能靠近轉(zhuǎn)爐，其儲量按照 15天考慮。運輸設備能力以 7小時考慮。椎體部分的傾角不小于 45176。本設計選用共用高位料倉。 稱量漏斗 每個高位料倉下口安放一個，容積應裝下一爐鋼的全部量，應統(tǒng)一安裝。匯總斗距煙道應保持 1m，以便于維修，高位料倉與汽化冷卻煙道距離大于 900m