【正文】 80176。＋＋＋＝－～－B 正壓：（回收系統(tǒng)）＋機后管道 ＋｛ ＋貯氣柜（含前后水封）＝（放散系統(tǒng)）＝總壓力 ：回收期 +＝ 放散期 +＝② 氣溫 ：℃一文前900℃，一文后72℃，二文后65℃，進貯氣柜前60℃。 爐外精練設備的選取及主要參數(shù)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案，精練系統(tǒng)選取LF RH配合使用以滿足生產(chǎn)需要。1） 基本工藝路線的確定(1) LF處理工藝：對于低氧、低硫的鋼種，如低合金鋼、低牌號管線鋼，需經(jīng)LF鋼包精練爐處理后送往連鑄機。(2) RH輕處理脫氧工藝：主要適用于降低鋼中氧含量，同時在降低含氧量時也降低了鋼液中碳含量從而可以用來生產(chǎn)低碳鋼（[C]=~%，即：100~300ppm）。(3) RH脫氣本處理工藝主要用于生產(chǎn)對氫、氮含量要求低的鋼種，如造船板、壓力容器用鋼。(4)RH 吹氧強制脫碳處理工藝：主要用于生產(chǎn)超低碳鋼（[C]20ppm]）、無取向電工硅鋼等。(5 LF還原精練+RH本處理雙聯(lián)工藝：主要用于生產(chǎn)高牌號管線鋼等。2） 精練系統(tǒng)配置如表3：表3精煉站設備組成名稱單位數(shù)量備注LF鋼包精練爐座1雙工位RH真空精練裝置座2雙工位。(1) LF鋼包精練爐選用雙車、雙工位、電極旋轉(zhuǎn)式LF鋼包精練爐，具有以下先進技術和裝備：①采用水冷惰性和微正壓爐蓋，有利于保持爐內(nèi)還原性氣氛；② 采用鋼包低部氬氣攪拌技術，均勻鋼水成分和溫度；③ 采用自動測溫取樣裝置，改善勞動條件；④ 采用計算機過程控制技術⑤ 采用旋轉(zhuǎn)式電極臂，配備雙鋼包車，兩個工位加熱交替同步進行，提高生產(chǎn)效率，縮短精練周期。(2) RH真空精練裝置選用頂氧槍、雙真空室快速更換型的RH真空脫氣裝置，具有以下先進技術和裝備：① 設置多功能頂槍系統(tǒng)② 大直徑吸嘴③ 大抽氣能力真空泵④ 真空泵配置高壓水清灰裝置⑤ 采用高稱量精度合金加料系統(tǒng) 主要工藝設備技術性能1）LF鋼包精練爐(1) LF鋼包精練爐的主要功能① 具有對鋼液升溫和保溫功能② 具有對鋼液脫氧、脫硫功能③ 具有合金化和微調(diào)鋼液成分功能④ 具有吹氧攪拌、均勻成分和溫度、加速夾雜物上浮功能⑤ 一旦透氣塞堵塞具有高壓吹開功能⑥ 具有對鋼水進行喂絲、深脫氧、深脫硫、改變夾雜物形態(tài)的功能⑦ 具有自動測溫、取樣功能⑧ 具有防止鋼水增[H]、[N]的功能⑨ 具有較高的生產(chǎn)率，能調(diào)節(jié)爐溫、RH和連鑄機之間的生產(chǎn)節(jié)奏，保證連鑄機能實現(xiàn)多爐連澆。(2) LF鋼包精練爐主要設備組成如表4：表4 LF鋼包精煉爐主要設備組成主要設備組成輔助設備組成水冷管式惰性爐蓋（包括排煙管）爐蓋升降機構LF框架導電橫臂電極升降機構冷卻水系統(tǒng)鋼包、鋼包車鋼包低吹氬裝置（兩個透氣磚單獨控制）喂絲機除塵系統(tǒng)添加料系統(tǒng)基礎自動化及其過程控制計算機系統(tǒng)(3) 設備選型與設計方案①變壓器 變壓器容量的計算 最大處理鋼水量：200t 爐渣量： 5t 鋼水平均比熱： 176。C 爐渣的平均比熱：176。C CosΦ= 變壓器效率: 90% 熱效率： 80% 最大升溫速度： 5176。C/min 1Kwh≈3596kJ 變壓器容量==因為該200LF鋼包精練爐有兩臺鋼包車，鋼包車輪流作業(yè)。根據(jù)生產(chǎn)需要，有的時候生產(chǎn)節(jié)奏較快，變壓器幾乎連續(xù)工作，容易過熱。因此變壓器額定容量需要適當加大，選用容量為30MVA② LF框架 LF框架為旋轉(zhuǎn)式，用于承載電極升降機構和電極臂。③ 鋼包車鋼包車是鋼包承載設備，每輛鋼包車都設有兩套驅(qū)動裝置，其中任何一套出現(xiàn)故障時，另一套驅(qū)動裝置具有將滿載鋼水的鋼包車驅(qū)動運行一個行程的能力。④ 鋼包爐蓋在LF精練處理時，水冷爐蓋蓋在盛滿鋼水的鋼包上，用于保持鋼包液面的還原性氣氛。本鋼包爐蓋為水冷管式結(jié)構。整個爐蓋升降由液壓缸驅(qū)動。 ⑤ 低部吹氬系統(tǒng)為了使鋼包中的鋼水成分和溫度均勻，便于加入鋼包中的散狀料快速熔化和溶解，在鋼襯低部的透氣磚吹入惰性氣體進行攪拌。鋼包低部設置有兩個透氣磚。吹氬系統(tǒng)的氣體流量和壓力，可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。氬氣和氮氣可根據(jù)需要相互切換。⑥ 自動測溫取樣及定氧裝置雙搶式自動測溫取樣槍，一根為測溫、定氧槍，另一根為取樣槍，分別由獨立的傳動機構傳動。⑦ 喂絲機喂絲機可根據(jù)鋼種向鋼包中喂入Al絲,CaSi絲和Ti絲等。該200t鋼包爐采用2臺雙線喂絲機，每個作業(yè)工位布置一臺。鋼包爐加熱精練后，鋼水溫度和成分合格時，為了使鋼水最終深脫氧，可通過喂絲機往鋼水中喂入Al絲；為了使鋼水最終深脫硫，也可通過喂絲機往鋼水硅鈣絲。喂絲導管與下部爐蓋的喂絲孔相接，包芯線（鋁線）通過喂絲導管喂入鋼水，這樣可利用除塵系統(tǒng)將喂絲過程產(chǎn)生的煙塵吸收，保護環(huán)境。喂絲速度為無級調(diào)速。喂絲機數(shù)量 2臺喂絲機型式 雙線喂絲機絲的種類 鋁絲 硅絲 鈣線 碳線等喂絲速度 最大至400m/min(4) LF鋼包精練爐主要技術性能參數(shù)如表5：表5 LF鋼包精煉爐主要技術性能參數(shù)序號項目名稱單位參數(shù)1公稱容量t2502平均精練鋼水量t/爐2503最小精練鋼水量t/爐204變壓器額定容量MVA305變壓器一次電壓kV6電極直徑mm5007電極行程mm~35008電極升降方式液壓缸驅(qū)動9電極升降速度mm/sec~8010電極臂形式銅鋼復合直接導電臂11鋼水平均升降溫度176。C/min4~512爐蓋型式水冷盤管、間接排煙惰性爐蓋13爐蓋升降方式液壓缸驅(qū)動14爐蓋升降速度m/min~315爐蓋行程mm500~70016控制系統(tǒng)基礎自動化和二級計算機過程控制3）RH真空精練裝置(1) RH主要冶金功能 RH真空脫氣裝置所完成的冶金過程如下：① 真空脫碳真空脫碳用于非脫氧鋼水在真空狀態(tài)下的碳氧反應。在鋼水中的自由氧不足于進行脫氧反應時，在處理的初級階段可通過氧槍向鋼水吹入氧氣以進行強制脫碳，然后再進行自然脫碳。脫碳的時間將取決于鋼水初始含碳量、要求的終點含碳量。一般情況下，脫碳15min可達25ppm，脫碳25min可達15ppm。對于目標碳在100ppm的鋼種，總的脫碳時間~5min在碳氧反應達到平衡時，向鋼水中加入Al或Si進行鎮(zhèn)靜處理以脫氧和均勻成分及溫度。②脫氫脫氫一般是對全鎮(zhèn)靜的鋼水在一定的真空度下進行處理。在脫氫循環(huán)的同時，鋼水也進行脫氧。③脫氧和溫度及成分調(diào)整RH真空脫氣裝置具有足夠的鋼水循環(huán)速度，只進行脫氧和溫度及成分調(diào)整可在很短的時間內(nèi)完成，一般只需15min左右。(2) RH主要設備組成 鋼包運輸車 鋼包運輸車升降系統(tǒng)及液壓站 真空室 真空室運行車 真空室烘烤器 抽真空的蒸汽噴射泵和冷凝水系統(tǒng) 鐵合金系統(tǒng) 浸漬管修補裝置 測溫取樣及定氧裝置 真空室耐材修理設施(3) RH設備選型與設計方案 RH設計為雙真空室，快速交換型，帶多功能頂槍。每套RH有一個處理工位、2臺真空室臺車、一部鋼包車、一套真空泵、一套頂吹氧氣和焦爐煤氣加熱裝置、一套真空加料系統(tǒng)。① 鋼包運輸臺車鋼包運輸臺車用于將鋼包從鋼水接受跨或精練跨運至RH處理工位，并可通過位于處理工位軌道下的基礎坑內(nèi)的液壓頂升裝置將鋼包車上防漏盤內(nèi)的鋼包頂升到處理位置。② 鋼包升降系統(tǒng)鋼包升降裝置安裝在處理工位的真空室下方的基礎坑內(nèi)，在電源事故的情況下，鋼包可由人工操作手動閥降下。需要進行脫氣的鋼水，通過鋼包運輸臺車運送到脫氣處理位置，用液壓缸帶動升降框架頂升鋼包承受臺，使真空室下部的循環(huán)管插入鋼水深度~500mm，進行脫氣處理。脫氣處理結(jié)束后，鋼包復位座落在鋼包臺車上。③ 真空室在真空處理線上設置2個真空室，通過安裝座分別固定在各自的橫移臺車上，交替使用。一個在處理位置，一個在待機位置。真空室下部為2個浸漬管，1個為鋼水上升管，一個為鋼水下降管，浸漬管與真空室焊接連接。真空室采用整體式。整體式結(jié)構的真空室，維修時整體吊運更換真空室，具有如下優(yōu)點：提高系統(tǒng)的氣密性；減少鋼水的增氮；提高了耐火材料壽命；提高真空處理裝置的作業(yè)率；簡化工作區(qū)域的修理工作量；減少了修理地的站用面積。④ 多功能頂槍系統(tǒng)頂槍系統(tǒng)主要由頂槍、頂槍升級裝置、頂槍密封裝置和氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。頂槍結(jié)構設計水冷多層管式，氧氣、氮氣或氬氣、焦爐煤氣和冷卻水通過軟管與槍體法蘭連接。在真空處理過程中，氮氣或氬氣作為保護氣體從槍的噴嘴吹入真空室內(nèi)。同樣為了安全，槍在剛剛完成吹氧和焦爐煤氣加熱之后，槍桿內(nèi)必須馬上充滿氮氣或氬氣。 ⑤ 真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)由伸縮接頭、氣體冷卻器、主切割閥、真空管道、真空泵和高壓水沖洗裝置等組成。⑥ 真空室烘烤裝置真空室烘烤裝置共計2套，分別設在兩個真空室臺車上。通過真空室上的開孔插入到真空式內(nèi)，可根據(jù)要求將真空式耐火材料烘烤或保持在1500176。C，加熱速度為50176。C/h。⑦ 吹氬喂絲保溫劑投入裝置保溫劑和鋁渣投入裝置用于把保溫劑和鋁渣投入到RH真空處理后的鋼包中,其中保溫劑用于減少鋼水溫度損失。鋁渣用于冶煉低氧鋼種。保溫劑和鋁渣各設一個儲料倉。⑧ 自動破渣測溫取樣定氧設備設置在RH處理位，破渣、測溫取樣槍是處理過程中對鋼液的溫度測量和取樣分析⑨ 浸漬管更換臺車浸漬管更換臺車設置在需修理、砌補的真空式下方，用于拆下?lián)p壞的浸漬管，換上新的浸漬管和運出廢氣耐火材料等。 RH主要技術性能參數(shù)如表6：表6 RH爐主要技術參數(shù)序號項目名稱單位參數(shù)備注1公稱容量t2502處理周期min30~353型式雙真空室，快速交換型4鋼包運載鋼包車5鋼包升降液壓缸頂升 6真空泵能力，抽氣量1100kg/h干空氣 7循環(huán)氣體Nl/min氬氣8真空式型式整體式或分體式9鋼水循環(huán)率t/minMax25010頂槍系統(tǒng)吹氧量Nm3/min5011真空室最高加熱溫度176。C150012真空室加熱速度176。C/h503車間計算 原材料供應系統(tǒng) 鐵水供應系統(tǒng)1）混鐵車容量及臺數(shù)確定混鐵車容量按每臺混鐵車的鐵水兌一爐來考慮，選取280噸公稱容量的混鐵車，其基本參數(shù)有：表7混鐵車參數(shù)公稱噸位（t）外形尺寸（mm）自重（t）轉(zhuǎn)向架軌距（mm）高寬長車重襯重2804500370020000125503軸4860 在煉鋼車間作業(yè)正常時，所需混鐵車臺數(shù)為 其中 考慮轉(zhuǎn)爐定期檢修，則總共需要的混鐵車數(shù)為55臺。2）鐵水包容量及數(shù)量確定 鐵水包的數(shù)量為吹煉座數(shù)于備用及修理的鐵水包數(shù)目。一般，鐵水包使用壽命在5001000次，取其修理時間為72小時，則備用包取一個。 廢鋼場和廢鋼斗計算1）脫碳轉(zhuǎn)爐車間晝夜所需廢鋼量 式中 2）廢鋼斗容量及數(shù)量式中 廢鋼堆比重ρ: ，所占比例為30%； ，所占比例為70%；則 則廢鋼料斗數(shù)量：廢鋼料斗數(shù)量為車間周轉(zhuǎn)之料斗數(shù)再加上備用之料斗即為廢鋼料斗所需總數(shù)。3）廢鋼貯藏容積計算：廢鋼跨間采用廢鋼堆場貯存廢方式。貯存廢鋼所需總?cè)莘e計算公式為： 式中： V － 廢鋼貯存容積，m 179。X － 廢鋼貯存天數(shù)，取5天 － 裝滿系數(shù)； G － 車間晝夜所需廢鋼量，t ρ－ 廢鋼堆比重，t/m 179。 散狀料供應系統(tǒng) 散狀料主要是指煉鋼過程中所使用的造渣材料和冷卻劑等（如石灰、白云石、螢石、鐵皮等）。 散狀料供應系統(tǒng)包括散狀料堆場、地面料倉、由地面料倉向爐上高位料倉的運輸提升設備、高位料倉、給料及稱重裝置和加料設備等。料倉的容積和個數(shù)，決定于各種原料的貯存量及分批堆放的要求，各種原料的料倉的容積可按下式計算： 表 8 地下料倉1）地下料倉 料倉合金種類料倉容積貯存天數(shù)堆密度個數(shù)編號d1雜用石灰12012鐵礦石27013螢石15014白