【文章內(nèi)容簡介】 e)又有所增加，因而石灰的渣化加快了，渣量又有增加。3吹煉過程中加速石灰渣化的途徑有哪些?根據(jù)石灰渣化的機(jī)理分析，加快石灰渣化的途徑有：(1)改進(jìn)石灰質(zhì)量，采用軟燒活性石灰。這種石灰氣孔率高，比表面積大，可以加快石灰的渣化。(2)適當(dāng)改變助熔劑的成分。增加MnO、CaF2和少量的MgO含量，都有利于石灰的渣化。(3)提高開吹溫度，石灰在初期渣中渣化速度也會加快。以廢鋼為冷卻劑時，是在開吹前加入，前期爐溫提高較慢。如果是用鐵礦石為冷卻劑，它可以分批加入，有利于前期爐溫的提高，也有助于前期成渣。(4)控制合適的槍位既能促進(jìn)石灰的渣化，又可避免發(fā)生噴濺，還可在碳的激烈氧化期熔渣不返干。(5)采用合成渣可以促進(jìn)熔渣的快速形成。3泡沫渣是怎樣形成的，它對吹煉有什么影響，如何控制泡沫渣?在吹煉過程中，由于氧流與熔池的相互作用，形成了氣—熔渣—金屬液密切混合的三相乳化液。分散在爐渣中的小氣泡的總體積，往往超過熔渣本身的體積。熔渣成為薄膜，將氣泡包住并使其隔開，引起熔渣發(fā)泡膨脹，形成泡沫渣。正常泡沫渣的厚度經(jīng)常在1～2m乃至3m。 ’由于爐內(nèi)的乳化現(xiàn)象，大大發(fā)展了氣—熔渣—金屬液的界面，加快了爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速度。從而達(dá)到了良好的吹煉效果。倘若控制不當(dāng)，嚴(yán)重的泡沫渣也會導(dǎo)致事故。在吹煉初期，爐渣堿度低，并含有一定量的FeO、SiOP2O5等成分，主要是這些表面活性物質(zhì)穩(wěn)定了氣泡。在吹煉中期，碳激烈氧化產(chǎn)生大量的CO氣體，由于爐渣堿度提高，形成了硅酸鹽及磷酸鹽等高熔點(diǎn)礦物，表面活性物質(zhì)減少，穩(wěn)定氣泡主要是固體懸浮微粒。此時如果能控制得當(dāng)，避免或減輕熔渣返干現(xiàn)象，就能得到合適的泡沫渣。在吹煉后期，脫碳速度降低，只要熔渣堿度不過高，穩(wěn)定泡沫的因素就大大減弱了，一般不會產(chǎn)生嚴(yán)重的泡沫渣。在吹煉過程中，氧壓低，槍位過高，渣中(TFe)大量增加，會促進(jìn)泡沫渣的發(fā)展，嚴(yán)重時還會產(chǎn)生泡沫性噴濺或溢渣。相反，槍位過低，尤其是在碳氧化激烈的中期，(TFe)含量低，又會導(dǎo)致熔渣的返干而造成金屬噴濺。所以，只有控制得當(dāng)，才能夠保持正常的泡沫渣。3吹煉過程中為什么會出現(xiàn)熔渣“返干”現(xiàn)象?在吹煉過程中，因氧壓高，槍位過低，尤其是在碳氧化激烈的(TFe)含量，保持正常的泡沫渣。3用輕燒白云石為調(diào)渣劑其加入量怎樣確定?加入輕燒白云石為調(diào)渣劑，是給爐渣提供足夠數(shù)量的MgO，使其溶解度達(dá)到飽和或過飽和?？梢詼p輕初期渣對爐襯的蝕損量；終渣能夠做黏，便于掛渣和濺渣，保護(hù)爐襯利于延長爐襯的使用壽命。終點(diǎn)渣MgO含量控制范圍在8％～10％，因此輕燒白云石的加入數(shù)量也不一樣。3對輕燒白云石或菱鎂礦的加入時間如何考慮？根據(jù)研究：當(dāng)R=，爐襯的蝕損最嚴(yán)重；在R，爐襯的蝕損量才顯著下降。根據(jù)這個結(jié)論來看，輕燒白云石或菱鎂礦應(yīng)早加為好，以保持初期渣中ω(MgO)，≥8％，減少爐襯蝕損，加速爐渣熔化。出鋼后根據(jù)熔渣狀況和濺渣的要求，確定是否補(bǔ)加調(diào)渣劑稠渣。3轉(zhuǎn)爐煉鋼的溫度制度包括哪些內(nèi)容，它對冶煉有什么影響?溫度制度主要是指煉鋼過程溫度控制和終點(diǎn)溫度控制。吹煉任何鋼種，對其出鋼溫度都有要求。如果出鋼溫度過低，水口容易結(jié)瘤，鋼包易粘鋼甚至出現(xiàn)要回爐處理的事故。若出鋼溫度過高，不僅會增加鋼中夾雜物和氣體含量，影響鋼的質(zhì)量，而且還會增加鐵的燒損，降低合金元素吸收率，降低爐襯和鋼包內(nèi)襯壽命，造成連鑄坯(或鋼錠)多種缺陷甚至澆注漏鋼。沸騰鋼出鋼溫度過高時，還會引起澆注前期模內(nèi)不沸騰，后期大翻，導(dǎo)致堅殼帶過薄等缺陷。因此，控制好終點(diǎn)溫度是頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉工藝的重要環(huán)節(jié)之一。控制好煉鋼過程溫度是確保終點(diǎn)溫度達(dá)到目標(biāo)值的關(guān)鍵。3吹煉過程中熔池?zé)崃康牟稍磁c支出各有哪些方面?氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的熱量來源是鐵水的物理熱和化學(xué)熱。鐵水的物理熱是指鐵水帶入的熱量，與鐵水溫度有直接關(guān)系；鐵水的化學(xué)熱就是鐵水中各元素氧化、成渣過程所放出的熱量，它與鐵水的化學(xué)成分有關(guān)。3什么叫轉(zhuǎn)爐的熱效率，如何提高熱效率?根據(jù)轉(zhuǎn)爐初期渣堿度與爐襯蝕損量關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)只從熱量的來源看，鐵水的物理熱和化學(xué)熱大約各占一半，因此鐵水的溫度與化學(xué)成分直接關(guān)系轉(zhuǎn)薩煉碉熱量的來源，所以對轉(zhuǎn)爐用鐵水的溫度和化學(xué)成分必須有一定的要求。從熱量支出來看，鋼水的物理熱約占70％，這是一項主要的支出，熔渣帶走的熱量太約占10％，爐氣物理熱也約占10％，金屬鐵珠及噴濺帶走熱、爐襯及冷卻水帶走撤煙塵物理熱，生白云石及礦石分解熱，還有其他熱損失總共約占10％。指鋼水物理熱及礦石分解熱。真正有效熱占整個熱量來源的70％左右，在熱量的利用上還有一定潛力。其中，熔渣帶走的熱量大約占10％，它與渣量的多少有關(guān)。因此在保證去除P、S的條件下，宜用最小的渣量。渣量過大不僅增加渣料的消耗，也增加熱量的損失，為此最好應(yīng)用鐵水預(yù)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)少渣操作；同時在吹煉過程中還要盡量減少和避免噴濺；縮短冶煉周期，減少爐與爐的間隔時間等，都是減少熱損失，提高轉(zhuǎn)爐熱效率的措施。熱效率提高以后，可以多加廢鋼，或多加冷卻劑鐵礦石，以提高金屬收得率。 什么是轉(zhuǎn)爐煉鋼的物料平衡與熱平衡，物料平衡與熱平衡計算的原理是什么，物料平衡與熱平衡計算有什么意義?物料平衡是煉鋼過程中加入爐內(nèi)參與煉鋼過程的全部物料與煉鋼過程的產(chǎn)物之間的平衡關(guān)系。熱平衡是煉鋼過程的熱量來源與支出之間的平衡關(guān)系。通過物料平衡和熱平衡的計算，結(jié)合煉鋼生產(chǎn)的實(shí)踐，可以確定許多重要的工藝參數(shù)。對于指導(dǎo)生產(chǎn)和分析、研究、改進(jìn)冶煉工藝、設(shè)計煉鋼車間、選用煉鋼設(shè)備以及實(shí)現(xiàn)煉鋼過程的自動控制都具有重要意義。4出鋼溫度是怎樣確定的?出鋼溫度首先取決于所煉鋼種的凝固溫度。而凝固溫度要根據(jù)鋼種的化學(xué)成分而定。鋼液的凝固溫度計算有多種經(jīng)驗(yàn)公式，目前常用的凝固溫度計算公式是4什么是冷卻劑的冷卻效應(yīng)，各冷卻劑之間的冷卻效應(yīng)值是怎樣換算的?在一定條件下，加入1kg冷卻劑所消耗的熱量就是該冷卻劑的冷卻效應(yīng)。冷卻劑吸收的熱量包括冷卻劑提高溫度所消耗的物理熱和參加化學(xué)反應(yīng)消耗的化學(xué)熱兩個部分。Q冷=Q物+Q化Q物取決于冷卻劑的性質(zhì)以及出鋼溫度。Q化不僅與冷卻劑本身的成分和性質(zhì)有關(guān)，還與冷卻劑在熔池內(nèi)參加的化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。在不同條件下，同一冷卻劑可以有不同的冷卻效應(yīng)。4吹煉過程中怎樣控制和調(diào)整熔池溫度?在吹煉過程中，可根據(jù)爐口火焰特征和參考氧槍冷卻水進(jìn)出水溫度差判斷熔池的溫度。過程溫度的控制首先應(yīng)根據(jù)終點(diǎn)溫度的要求，確定冷卻劑加入總量，然后在一定時間內(nèi)分批加入。廢鋼是在開吹前一次加入。鐵礦石和氧化鐵皮又能起到助熔劑的作用，可隨造渣材料同時加入。若發(fā)現(xiàn)熔池溫度不合要求，憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)加入提溫劑或冷卻劑加以調(diào)整。44 、由于鐵水因素的變動，如何調(diào)整冷卻劑用量?計算廢鋼加入量應(yīng)考慮以下因素。(1)由于鐵水成分變化引起廢鋼加入量的變化。(2)由于鐵水溫度變化引起廢鋼加入量的變化。(3)由于鐵水加入量變化引起廢鋼加入量的變化。(4)目標(biāo)停吹溫度變化引起廢鋼加入量的變化。除上述情況以外，還有其他情況下溫度控制應(yīng)當(dāng)修正值，如鐵水入爐后等待吹煉、終點(diǎn)停吹等待出鋼、鋼包粘鋼等。在出鋼前若發(fā)現(xiàn)溫度過高或過低時，應(yīng)及時在爐內(nèi)處理，決不能輕易出鋼。4什么是終點(diǎn)控制，終點(diǎn)的標(biāo)志是什么?終點(diǎn)控制主要是指終點(diǎn)溫度和成分的控制。對轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)的精確控制不僅要保證終點(diǎn)碳、溫度的精確命中，確保S、P成分達(dá)到出鋼要求，而且要求控制盡可能低的鋼水氧含量〔O〕轉(zhuǎn)爐兌入鐵水后，通過供氧、造渣等操作，經(jīng)過一系列物理化學(xué)反應(yīng)，而達(dá)到該鋼種所要求的成分和溫度的時刻，稱為“終點(diǎn)”。到達(dá)終點(diǎn)的具體標(biāo)志如下。(1)鋼中碳含量達(dá)到所煉鋼種要求的控制范圍；(2)鋼中P、S含量低于規(guī)定下限要求的一定范圍；(3)出鋼溫度保證能順利進(jìn)行精煉和澆注；(4)達(dá)到鋼種要求控制的氧含量。 ’4 什么叫終點(diǎn)控制的“雙命中”，后吹有什么危害?通常把吹煉中鋼水的碳含量和溫度達(dá)到吹煉目標(biāo)要求的時刻，停止吹氧操作稱做“一次拉碳”。一次拉碳鋼水中碳含量或溫度達(dá)到目標(biāo)要求稱為命中，碳含量和溫度同時達(dá)到目標(biāo)要求范圍叫“雙命中”。所以準(zhǔn)確拉碳，減少后吹，提高終點(diǎn)命中率是終點(diǎn)控制的基本要求。采用計算機(jī)動態(tài)控制煉鋼，終點(diǎn)命中率可達(dá)90％以上，控制精度ω[c]為177。％，溫度t為177。12℃，而靠經(jīng)驗(yàn)煉鋼，終點(diǎn)命中率只有60％左右。由于終點(diǎn)命中率大幅度提高，因此鋼水中氣體含量低，鋼水質(zhì)量得到改善。一次拉碳未達(dá)到控制的目標(biāo)值需要進(jìn)行補(bǔ)吹，補(bǔ)吹也稱為后吹。拉碳碳含量偏高、拉碳硫、磷含量偏高或者拉碳溫度偏低均需要補(bǔ)吹。因此，后吹是對未命中目標(biāo)進(jìn)行處理的手段。后吹會給轉(zhuǎn)爐冶煉造成如下嚴(yán)重危害。(1)鋼水碳含量降低，鋼中氧含量升高，從而鋼中夾雜物增多，降低了鋼水純凈度，影響鋼的質(zhì)量。(2)渣中TFe增高、降低爐襯壽命。(3)增加了金屬鐵的氧化，降低鋼水收得率，使鋼鐵料消耗增加。(4)延長了吹煉時間，降低轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)率。(5)增加了鐵合金和增碳劑消耗量，氧氣利用率降低，成本增加。4終點(diǎn)碳控制有哪些方法，各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？終點(diǎn)碳控制的方法有：一次拉碳操作、低碳低磷增碳操作和高拉碳低氧操作。A一次拉碳操作根據(jù)終點(diǎn)碳和溫度的要求進(jìn)行吹煉，終點(diǎn)碳和溫度同時達(dá)到目標(biāo)時提槍，這種操作稱為一次拉碳。一次拉碳要求操作技術(shù)水平高，其優(yōu)點(diǎn)是可以消除后吹的危害。B低碳低磷操作終點(diǎn)碳的控制目標(biāo)是根據(jù)終點(diǎn)鋼中硫、磷含量情況而確定，只有在低碳狀況下爐渣才更利于充分脫磷；由于碳含量低，在出鋼過程必須進(jìn)行增碳，到精煉工序再微調(diào)成分以達(dá)到最終目標(biāo)成分要求。除超低碳鋼種外的所有鋼種，終點(diǎn)均控制在ω〔c〕=％～％，然后根據(jù)鋼種規(guī)格要求加入增碳劑。這種操作的優(yōu)點(diǎn)是(1)只有終點(diǎn)碳低時，熔渣TFe含量高，脫磷效率才可能提高。(2)操作簡單，生產(chǎn)率高。(3)操作穩(wěn)定，易于實(shí)現(xiàn)自動控制。(4)廢鋼比高。C 高拉碳低氧操作高拉碳的優(yōu)點(diǎn)是終渣氧化鐵含量低、金屬收得率高、氧氣消耗低、合金收得率高、鋼水氣體含量少。但高拉碳法終渣氧化鐵含量較低，除磷有困難；同時，在中、高碳范圍拉碳終點(diǎn)的命中率也較低，通常須等成分確定是否補(bǔ)吹。因此，要根據(jù)成品磷的要求，決定高拉碳范圍，既能保證終點(diǎn)鋼水氧含量低，又能達(dá)到成品磷的要求，并減少增碳量。4如何判斷終點(diǎn)鋼水中的碳含量?現(xiàn)代煉鋼是通過副槍探頭測定碳含量，或?qū)煹乐袪t氣連續(xù)檢測分析預(yù)報終點(diǎn)碳。如尚未使用副槍和爐氣分析預(yù)報等動態(tài)控制手段，仍然需要憑經(jīng)驗(yàn)入工判斷終點(diǎn)。用紅外碳硫分析儀、直讀光譜儀分析成分決定出鋼。人工憑經(jīng)驗(yàn)判斷終點(diǎn)碳的方法如下。A 看火焰轉(zhuǎn)爐內(nèi)碳氧化在爐口形成了火焰。爐口火焰的顏色、亮度、形狀、長度隨爐內(nèi)脫碳量和速度有規(guī)律地變化，所以能夠從火焰的外觀來推斷爐內(nèi)的碳含量。在吹煉前期碳氧化量少溫度低，所以爐口火焰短，顏色呈暗紅色；吹煉中期碳開始激烈氧化，火焰白亮，長度增加，也顯得有力；％左右時，由于脫碳速度明顯減慢，這時火焰要收縮、發(fā)軟、打晃，看起來火焰也稀薄些。煉鋼工根據(jù)自己的具體體驗(yàn)可以把握住拉碳時機(jī)。B 看火花 在爐口有爐氣帶出的金屬小粒，遇到空氣后被氧化，產(chǎn)生火花。碳含量越高(ω〔c〕%)火花呈火球狀和羽毛狀，火花彈跳有力；隨碳含量的逐漸降低火花依次爆裂成多叉、三叉、二叉，彈跳力也隨之減弱；當(dāng)碳ω〔c〕％時，火花幾乎消失，跳出來的均是小火星和流線。C 取鋼樣在正常吹煉條件下，吹煉終點(diǎn)拉碳后取鋼樣，將樣勺表面的覆蓋渣撥開，根據(jù)鋼水沸騰情況可判斷終點(diǎn)碳含量。ω〔c〕=％～％時：火花分叉較多且碳花密集，彈跳有力，射程較遠(yuǎn)。ω〔c〕=％一0。25％時：火花分叉較清晰，一般分為4～5叉，弧度較大。ω〔c〕=％～％時：碳花較稀，分叉明晰可辨，分為3～4叉，落地呈“雞爪”狀，跳出的碳花弧度較小，多呈直線狀。ω〔c〕％時：碳花彈跳無力，基本不分叉，呈球狀顆粒。ω〔c〕再低時，火花呈麥芒狀，短而無力，隨風(fēng)飄搖。同樣，由于鋼水的碳含量不同，在樣模內(nèi)的碳氧反應(yīng)和凝固也有區(qū)別，因此可以根據(jù)凝固后鋼樣表面出現(xiàn)結(jié)膜和毛刺，憑經(jīng)驗(yàn)判斷碳含量。此外還可以用吹煉一爐鋼的供氧時間和氧氣消耗量作為拉碳的參考。同時采用紅外碳硫分析儀、直讀光譜儀等成分的快速測定手段驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)判斷的準(zhǔn)確性。4紅外碳硫分析儀的工作原理是怎樣的?紅外碳硫分析儀是利用被測氣體CO2和SO2對紅外線具有選擇吸收的原理進(jìn)行氣體定量分析的儀器。試樣在瓷性坩堝中，通入氧氣經(jīng)高頻感應(yīng)加熱燃燒，試樣中的碳和硫氧化生成COSO2。經(jīng)氧氣載流送入檢測單元，COSO2吸收紅外能量，因而檢測單元接受的能量減少，根據(jù)紅外能量的衰減變化與被測氣體濃度間的關(guān)系可以確定被測氣體的濃度，進(jìn)而求出試樣中C、S元素的含量，分析結(jié)果以質(zhì)量分?jǐn)?shù)直接顯示。50、終點(diǎn)溫度過高或過低如何調(diào)整?發(fā)現(xiàn)終點(diǎn)溫度高于目標(biāo)值，補(bǔ)救的辦法是向爐內(nèi)加冷卻劑(鐵礦石或生白云石)，根據(jù)冷卻劑的冷卻效應(yīng)確定用量。加入大量冷卻劑后要降槍點(diǎn)吹，以防渣料結(jié)團(tuán)和爐內(nèi)溫度不均勻。當(dāng)終點(diǎn)碳含量高、溫度也高時，用鐵礦石調(diào)溫；如終點(diǎn)溫度高、碳含量不高時，可用生白云石或石灰石調(diào)溫。用礦石調(diào)溫應(yīng)注意防止?fàn)t口冒煙，影響環(huán)境。吹煉終點(diǎn)溫度過低