鋼鐵行業的生產有三個流程，即高爐轉爐流程、電爐流程、特種熔煉。高爐、轉爐流程稱為長流程，生產的鋼稱為轉爐鋼，它是以鐵礦(590, -14.50, -2.40%)石和焦炭(1872, -37.50, -1.96%)為主要原料冶煉成鐵水，再由轉爐冶煉成鋼；電爐流程稱為短流程，生產的鋼稱為電爐鋼，它以廢鋼為主要原料冶煉成鋼。1工藝技術的比較分析轉爐流程和電爐流程是鋼鐵冶金行業兩個主要流程，其在煉鋼方面的主要差別在于：1) 所用主要鋼鐵料不同。轉爐煉鋼主要以鐵水為主要原料，還有一般15%左右的廢鋼，近一年多時間，由于廢鋼價格低，噸鋼利潤較高為轉爐煉鋼用高比例的廢鋼消耗提供了條件，廢鋼消耗比例大幅提高，有的甚至高達40%，但存在轉爐內熱量不足的問題，解決轉爐內熱量問題是提高廢鋼比的關鍵；電爐煉鋼主要以廢鋼為主要原料，還有鐵水(生鐵)、直接還原鐵，脫碳粒鐵、碳化鐵及復合金屬料等廢鋼替代品。2) 主要能源不同。轉爐煉鋼主要是鐵水的物理熱和化學熱；電弧爐煉主要是電弧的物理熱，廢鋼預熱的物理熱、加鐵水帶來的部分物理熱和化學熱。3) 主要操作目標不同。轉爐煉鋼是在給定的時間內完成脫碳、脫磷及溫度控制的冶金操作，實現成份（碳、磷）及溫度的命中；電爐煉鋼是在全廢鋼的條件下，在給定的時間內完成廢鋼的升溫、熔化和過熱等，加鐵水等廢鋼替代品的情況下，也有部分脫碳的要求。另外電弧爐煉鋼可分別控制成分和溫度。4) 工藝技術進步的方向不同。轉爐煉鋼主要是通過包括提高供氧強度的高效吹煉技術、碳及溫度中率的全自動化吹煉技術、不倒爐出鋼的快速出鋼技術、采用爐外處理和鐵水預處理減輕轉爐冶金負荷等措施，實現轉爐生產高效化；通過接近平衡的冶煉工藝、高效脫磷工藝、出鋼擋渣技術，實現產品的潔凈化，通過少渣冶煉與爐渣返回、使用合金元素熔融還原(Cr、Mn)礦、干法除塵用水減量化,煤氣余熱回收等技術，實現低成本及負能煉鋼。電爐煉鋼主要是通過強化供能（包括強化供電和輔助能源），采用“環境友好型” 廢鋼預熱系統預熱廢鋼和加鐵水工藝，增加物理熱和化學熱；采用不開爐蓋及出鋼時仍能通電的連續冶煉技術，有效地減少非通電時間；50%左右或更高的大留鋼量平熔池冶煉技術，減少冶煉過程電弧輻射對耐火材料的損害；降低電極消耗。以上技術的應用，縮短冶煉周期，實現高效化生產，降低噸鋼能耗。5) 冶金質量方面的差異。鋼中的殘余元素(Cu、Ni、Mo、As、Sb、Bi、Sn)不同，電弧爐煉鋼由于廢鋼多次循環使用，造成鋼中殘余元素含量高；鋼中氮含量不同，電弧爐煉鋼由于電弧區空氣電離增氮及原料中氮含量高，造成鋼中氮含量高。

鼓入空氣或工業純氧，使氧氣與液態鐵水中的碳、硅、錳等元素氧化，以調整鋼水的化學成分，并利用氧化時產生的熱量來煉鋼的設備。鼓入空氣的轉爐，因煉出的鋼質量差,已較少應用。圖2為轉爐的外形及其配套機械。煉鋼所需的造渣劑可從爐頂料倉卸下，經稱量后通過密封料倉和流槽加入轉爐內。鄭州專業轉爐爐體下段廠家整個轉爐爐體由圓環形托圈支承，托圈兩端的軸由軸承支承。托圈軸與傳動機構聯接后能使爐體繞軸線作360°回轉,以適應轉爐加料、出鋼、出渣等工藝要求。轉爐傳動機構的結構形式有落地式、半懸掛式或全懸掛的多點嚙合式等，以全懸掛的多點嚙合式較為普遍。為了提高轉爐爐座利用率，轉爐爐體也可做成更換式的。為了防止環境污染和節約能源，在冶煉時從轉爐爐口逸出的、含有較多煙塵和大量CO高溫爐氣，經余熱利用煙道生產蒸汽，又經過能回收CO和降低煙氣含塵量的除塵系統，使煙氣符合排放標準。轉爐依氧氣噴口在爐體的位置不同可分為頂吹、底吹和側吹幾種，但側吹轉爐應用較少。氧氣頂吹轉爐在爐口插入水冷氧槍（噴口）供工業純氧，并以超音速氣流噴入熔池進行攪拌和反應。頂吹轉爐的容量已達400噸,并有更大型的轉爐正在籌建中。底吹轉爐的噴口設置在爐底，噴口數目可根據工藝要求而定。 　噴口型式有透氣（或毛細管式）耐火磚和同心套管式兩種。為延長同心套管式噴口壽命，套管之間的環縫可噴入碳氫化合物作為冷卻介質，噴口也可在噴入氧氣流時帶入粉狀造渣劑提前化渣去除硫、磷。底吹轉爐較適用于高磷鐵水的冶煉。在頂吹轉爐上結合底吹轉爐的優點，將部分氧氣或惰性氣體從爐底噴入，便成為頂底復合吹煉的轉爐，效果較好。為了適應氧化轉爐快速操作和環境保護的要求，現代轉爐還配有相應的裝料、出鋼、出渣、渣處理、煙氣凈化、污水處理和綜合利用等配套設備，同時也采用計算機控制，以提高生產的經濟效益。

一個轉爐有兩個氧槍系統：工作氧槍和備用氧槍，這樣可以在工作氧槍損毀時立即換上備用氧槍，不致造成冶煉中斷。損壞的氧槍拆除后更換轉爐及其氧槍系統使得氧另一新氧槍備用。轉爐爐體包括爐殼、耳軸和托圈、軸承座等金屬結構及傾動機構。爐殼由鋼板焊成，內襯砌有堿性耐火材料。各國由于資源不同，所用耐火材料也不同。主要有含Mg較高的白云石磚和高純度、高密度、高強度的鎂碳磚。托圈起著支撐爐體、傳遞傾動力矩的作用。托圈斷面呈矩形，中間焊有直立的帶孔筋板，以增加托圈的剛度。轉爐托圈兩側設有耳軸，耳軸支撐在軸承上，由齒輪帶動，經托圈使爐體傾動。傾動機構是使爐體能傾動的機械設備，以便進行兌鐵水、加廢鋼、取樣、出鋼和倒渣等工藝操作。傾動機構應能使爐體正反旋轉3600°轉爐爐型指爐殼砌襯后所形成的轉爐內膛輪廓。最上端稱為爐口，然后由上到下分為爐帽、爐身和爐底三段。爐帽有正口式和偏口式兩種，正口式爐帽為軸心對稱的截錐形，這樣可使兌鐵水和出鋼分在兩側進行，有利于爐襯均勻受侵蝕，故大多數轉爐都采用正口式爐帽。爐身為直圓筒形，爐底為球缺形。是不同噸位的轉爐爐型比較示意圖。決定轉爐爐型的基本參數是爐容比和高寬比。爐容比是指爐型空間所有容積和金屬料裝入量之比，一般接近1m3/t鋼水的密度是7t/m3。這樣，爐子內只有1/7為鋼水所占據，其余6/7都是空的，保留這樣大的空間是為了容納泡沫渣(見轉爐泡沫渣)，避免噴濺。但過大的爐容比增加設備投資。高寬比是指爐型總高度和爐身直徑的比。早期增加轉爐容量時降低高寬比，即爐子向矮胖方向發展。但這使得兩個耳軸距離加大，并導致耳軸中心線彎曲度增大，所以特別大的爐子高寬比又趨向增加。根據高寬比和爐容量即可確定熔池深度和熔池面積。。

環渤海新聞網專稿 (本報記者 黃巖)從租借生產車間做機加工配件起步，到勇敢接受挑戰獲得突破性進展，到國內知名鋼鐵設備成套生產企業，到國家級高新技術研究示范基地，憑借勇于探索、鍥而不舍的自主創新精神，唐山市三川鋼鐵機械制造有限公司在冀東平原上成長起來、壯大起來。由他們自主研發并投入使用的顆粒阻尼減振降噪技術，經中國科學院過程工程研究所廣泛性實踐與理論性總結后，認為在大型機床應用上效果良好、技術可行，是一項具有突破性貢獻的科研成果，在節能減排、改善環境方面意義重大，適宜在同行業廣泛推廣。這個認定標志了唐山市三川鋼鐵機械制造有限公司在技術裝備上居于國內領先水平。借窩下蛋開啟逐夢之旅1999年春天，懷揣著理想，攜帶著zhuanli，50歲的邊賀川辭別了工作10多年的鄉鎮企業，和幾個志同道合的伙伴租下了一家企業的4間廠房，開啟了逐夢之旅。依靠多年積累的人脈和良好的商業信譽，他們的機加工冶金配件很快打開了市場之門。隨著企業的小有名氣，機遇在悄然間降臨了。2000年，唐山一家鋼鐵公司準備把3噸轉爐改建為10噸。他們找了多家機械加工企業，沒有誰樂意干這個活。邊賀川聞訊后主動找上門去，把這個活兒接了下來。但廠內的技術人員卻替他捏了一把汗：我們是做配件加工，從來沒有做過成套的設備，這一下子就攬了這么個大活兒，能行嗎？邊賀川給大家鼓氣說：“你們不總希望咱們廠快點發展嗎？這回機會有了，就大膽地干吧。大家只管按設計去做，出了問題算我的！”在老板的激勵下，攻關團隊很快組建起來，大家投入到日以繼夜的奮斗中。經過半年的努力，夢想之花豁然綻放。一套簇新的10噸轉爐設備交付給對方，煉出了合格的鋼水。三川機械不僅賺回了建廠以來最大一筆錢，還讓自己的知名度迅速擴張。在對產品質量嚴格把關的同時，邊賀川將誠信理念植入企業的血脈之中。“我這個人說話算數，訂貨的時候怎么說的，就怎么辦。就算遇到市場風波，也堅決不漲價，規規矩矩地按合同辦事。”正是依靠著為人真誠、做事規矩，三川機械在行業內外樹立了良好的企業形象。許多客戶有了問題，都是第一時間想到三川機械。2005年冬天的一個夜晚，唐山瑞豐鋼鐵公司一座轉爐的支撐座出現問題，他們向三川機械緊急求援。邊賀川與公司技術人員連夜趕到現場，經過一夜搶修終于排除了故障，通紅的鋼水再次照亮廠房。從此這家企業重要的備件工程都交給三川機械。自主研發迎來嶄新局面進入21世紀后，鋼鐵行業在唐山及周邊地區呈現出爆炸式增長的態勢，這也給三川機械的發展帶來巨大的推動力。同時，也讓企業的研發、設計、制造等面臨新的考驗。為提高三川機械的加工能力，添置一臺大型數控龍門銑床就成了當務之急。這種機床在當年可算是金娃娃，價錢在1400萬元左右。對于流動資金緊張的三川機械來說，可是個天文數字。“算了，咱們自己鼓搗吧！”邊賀川下決心自己研發這個大家伙。于是，晚上回家后他就趴在桌子上琢磨著畫圖紙，每天兩個小時雷打不動，就這樣一年時間過去了，他終于完成了全部圖紙的樣稿。從家屬到員工，許多人都好像聽到了一個天方夜譚的故事，可這故事就真的變成了奇跡。一臺完全自主研發、設計、制造，用鋼板替代了鑄鐵的重切型龍門移動式數控鏜銑機床，雄赳赳地站立在三川機械的生產車間里，讓前來觀看的人們在驚呼中不住地贊嘆。特別讓業界振奮的是，為消減機床在作業中產生的震動，邊賀川發明了顆粒阻尼減振技術。他把機床的床身、橫梁、立柱、頂梁及加強梁設計成鋼結構，在其型腔內填充顆粒物質，通過顆粒之間以及顆粒與結構之間的相對運動消化能量，由此產生的阻尼效應可以起到減振降噪作用，使得加工出來的部件光潔細密，質量穩定。這項新技術給企業節省了大筆資金，開拓了加工領域，擴大了生產能力。2011年，三川機械和中國科學院唐山高新技術研究與轉化中心合作建立了大型機床顆粒阻尼減振示范基地，在同行業中首開先河。同年，中科院與河北省聯合在唐山三川機械召開了現場推介會，專家們認為：顆粒阻尼zhuanli技術的完成，將改變我國缺乏成熟可靠大型重切數控機床現狀，可促進鋼鐵行業節能減振目標的完成，在機械裝備行業推廣后，每年可節約金屬材料20%至35%。按目前統計，在全國2000臺套大型機床應用后，可以節省制造成本40億元。在降低生產成本的同時，還可以促進中國的環境保護工作。

氧槍是將高壓高純度氧氣以超音速速度吹入轉爐內金屬熔池上方，并帶有高壓水冷卻保護系統的管狀設備。又叫噴槍。它是氧氣頂吹煉鋼的重要設備。在吹煉過程中，氧槍不但要承受火點2500℃左右的高溫區的熱輻射，還要承受鋼和渣激烈的沖刷，工作條件十分惡劣。因此氧槍要有牢固的金屬結構和強水冷系統，以保證它能耐受高溫、抗沖刷侵蝕和抵抗振動。氧槍最先應用于平爐煉鋼爐頂吹氧，1952年氧氣頂吹轉爐煉鋼法問世，氧槍成為它的關鍵設備。此后，氧槍的應用范圍又擴大到電弧爐和鋼包精煉爐等領域；功能也從單一噴吹氧氣發展到兼能噴吹造渣粉劑、燃燒粉劑的復合氧槍以及具有二次燃燒功能的分流式或雙流式多層氧槍。氧槍對吹煉的影響作用是通過氧氣射流流股與熔池的相互作用來實現的，而這種作用主要取決于射流到達熔池表面時的速度大小及其分布，因此氧槍噴頭的各項工藝參數的尋優與結構的優化設計非常重要。應用領域：氧槍主要應用在鋼鐵行業、冶金行業等。氧槍，是氧氣轉爐煉鋼中的主要工藝設備之一，其性能特征直接影響到冶煉效果和吹煉時間，從而影響到鋼材的質量和產量。

氧槍的結構及性能在很大程度上決定著氧氣煉鋼的效果。特別是對于頂吹氧氣轉爐煉鋼過程，氧槍起著主導全局的作用。它支配著氧氣射流與熔池的接觸面積、氧氣射流的穿透深度、熔池的攪拌狀態、元素的氧化程度、熔池的升溫速度、渣中氧化鐵含量等重要工藝因素，因而對化渣、噴濺、雜質的去除、轉爐煉鋼終點控制以及各項煉鋼技術經濟指標都起著重要作用。氧槍由噴頭、槍身和槍尾三部分構成。噴頭由工業純銅制造，是氧槍的最重要的部分。是幾種噴頭的結構，a、b、c為氧氣轉爐用噴頭，高壓氧（0.6～1.0MPa）由內管供入，在噴頭處分流進入若干個先收縮后擴張的拉瓦爾型噴嘴，一般中小轉爐采用3個噴嘴，稱為三孔噴頭，大爐子（100t以上）用4～6個噴嘴。為了使煉鋼產生的CO氣在爐內燃燒成CO2（二次燃燒）的比例增大，需應用雙流噴頭或分流噴頭。雙流噴頭有利于主氧流和副氧流比值的調節，但要在槍身處增加一層副氧流道。平爐和電弧爐所用噴頭，氧氣沿內管和中管間的空隙流入，噴嘴為直圓筒形，但孔數較多，而且和中心線的夾角也大得多。槍身為3根（雙流氧槍為4根）同心的無縫鋼管，下端連接噴頭，上端和槍尾相連。槍尾包括供氧、進水和排水支管及連接法蘭和密封膠圈，通過槍尾和車間的氧氣管網和高壓水管網相連接。