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一個(gè)轉(zhuǎn)爐有兩個(gè)氧槍系統(tǒng):工作氧槍和備用氧槍,這樣可以在工作氧槍損毀時(shí)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(zhuǎn)爐及其氧槍系統(tǒng)使得氧另一新氧槍備用。轉(zhuǎn)爐爐體包括爐殼、耳軸和托圈、軸承座等金屬結(jié)構(gòu)及傾動(dòng)機(jī)構(gòu)。爐殼由鋼板焊成,內(nèi)襯砌有堿性耐火材料。各國(guó)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(qiáng)度的鎂碳磚。托圈起著支撐爐體、傳遞傾動(dòng)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(zhuǎn)爐托圈兩側(cè)設(shè)有耳軸,耳軸支撐在軸承上,由齒輪帶動(dòng),經(jīng)托圈使?fàn)t體傾動(dòng)。傾動(dòng)機(jī)構(gòu)是使?fàn)t體能傾動(dòng)的機(jī)械設(shè)備,以便進(jìn)行兌鐵水、加廢鋼、取樣、出鋼和倒渣等工藝操作。傾動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)能使?fàn)t體正反旋轉(zhuǎn)3600°轉(zhuǎn)爐爐型指爐殼砌襯后所形成的轉(zhuǎn)爐內(nèi)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(duì)稱的截錐形,這樣可使兌鐵水和出鋼分在兩側(cè)進(jìn)行,有利于爐襯均勻受侵蝕,故大多數(shù)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)爐爐型比較示意圖。決定轉(zhuǎn)爐爐型的基本參數(shù)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(nèi)只有1/7為鋼水所占據(jù),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(zhuǎn)爐泡沫渣),避免噴濺。但過大的爐容比增加設(shè)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(zhuǎn)爐容量時(shí)降低高寬比,即爐子向矮胖方向發(fā)展。但這使得兩個(gè)耳軸距離加大,并導(dǎo)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(jù)高寬比和爐容量即可確定熔池深度和熔池面積。。
鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)有三個(gè)流程,即高爐轉(zhuǎn)爐流程、電爐流程、特種熔煉。高爐、轉(zhuǎn)爐流程稱為長(zhǎng)流程,生產(chǎn)的鋼稱為轉(zhuǎn)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(zhuǎn)爐冶煉成鋼;電爐流程稱為短流程,生產(chǎn)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(shù)的比較分析轉(zhuǎn)爐流程和電爐流程是鋼鐵冶金行業(yè)兩個(gè)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(zhuǎn)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(shí)間,由于廢鋼價(jià)格低,噸鋼利潤(rùn)較高為轉(zhuǎn)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(dá)40%,但存在轉(zhuǎn)爐內(nèi)熱量不足的問題,解決轉(zhuǎn)爐內(nèi)熱量問題是提高廢鋼比的關(guān)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(fù)合金屬料等廢鋼替代品。2) 主要能源不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼主要是鐵水的物理熱和化學(xué)熱;電弧爐煉主要是電弧的物理熱,廢鋼預(yù)熱的物理熱、加鐵水帶來的部分物理熱和化學(xué)熱。3) 主要操作目標(biāo)不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼是在給定的時(shí)間內(nèi)完成脫碳、脫磷及溫度控制的冶金操作,實(shí)現(xiàn)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(shí)間內(nèi)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(shù)進(jìn)步的方向不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼主要是通過包括提高供氧強(qiáng)度的高效吹煉技術(shù)、碳及溫度中率的全自動(dòng)化吹煉技術(shù)、不倒?fàn)t出鋼的快速出鋼技術(shù)、采用爐外處理和鐵水預(yù)處理減輕轉(zhuǎn)爐冶金負(fù)荷等措施,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)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(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)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(shù),實(shí)現(xiàn)低成本及負(fù)能煉鋼。電爐煉鋼主要是通過強(qiáng)化供能(包括強(qiáng)化供電和輔助能源),采用“環(huán)境友好型” 廢鋼預(yù)熱系統(tǒng)預(yù)熱廢鋼和加鐵水工藝,增加物理熱和化學(xué)熱;采用不開爐蓋及出鋼時(shí)仍能通電的連續(xù)冶煉技術(shù),有效地減少非通電時(shí)間;50%左右或更高的大留鋼量平熔池冶煉技術(shù),減少冶煉過程電弧輻射對(duì)耐火材料的損害;降低電極消耗。以上技術(shù)的應(yīng)用,縮短冶煉周期,實(shí)現(xiàn)高效化生產(chǎn),降低噸鋼能耗。5) 冶金質(zhì)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(huán)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(qū)空氣電離增氮及原料中氮含量高,造成鋼中氮含量高。
2)轉(zhuǎn)爐煉鋼原料質(zhì)量有待提高。我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼用石灰的含硫量比較高,許多鋼廠達(dá)0.06%甚至更高,這不僅影響轉(zhuǎn)爐鋼的性能,而且冶煉過程中產(chǎn)生的二氧化硫?qū)Νh(huán)境也會(huì)造成嚴(yán)重污染。3)我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼自動(dòng)化控制水平,特別是動(dòng)態(tài)控制水平需要進(jìn)一步提升。目前,歐洲大部分鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)都實(shí)現(xiàn)了快速出鋼,即大部分爐次終點(diǎn)不倒?fàn)t、不取樣而直接出鋼。國(guó)內(nèi)企業(yè)的控制水平與先進(jìn)指標(biāo)還有一定差距。4)我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)發(fā)展不平衡。無論是自動(dòng)煉鋼水平、同樣爐齡復(fù)吹條件下的碳氧積水平、煤氣蒸汽回收量、對(duì)精煉工藝掌握的深度還是供氧強(qiáng)度與冶煉周期等主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),先進(jìn)與落后的鋼廠差距較大。5)我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)鋼水氧含量普遍偏高,這大大增加了高品質(zhì)鋼冶煉的難度。高效率低成本的轉(zhuǎn)爐脫[Si]和[P]工藝還未能全面推廣。我國(guó)先進(jìn)企業(yè)全新流程在原料消耗與生產(chǎn)效率上與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)還有一定差距。今后,我國(guó)鋼鐵企業(yè)還要進(jìn)一步增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),進(jìn)一步做好煉鋼節(jié)水、節(jié)能和生態(tài)環(huán)境保護(hù)等工作。
鋼材需求是鋼材市場(chǎng)形勢(shì)的壓艙石,遼陽定制鋼水包施工了解今年四季度中國(guó)鋼材市場(chǎng)走向,必須分析其需求形勢(shì)。今年以來,中國(guó)鋼材需求強(qiáng)勢(shì)增長(zhǎng)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)測(cè)算,2019年前8個(gè)月累計(jì),遼陽定制鋼水包施工全國(guó)粗鋼表觀消費(fèi)量約為62557萬噸,同比增長(zhǎng)9.9%。今年鋼材需求結(jié)構(gòu)中,出口需求明顯減弱。海關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2019年前8個(gè)月,全國(guó)鋼材出口量4497萬噸,同比下降4.4%遼陽定制鋼水包施工。如果考慮到這個(gè)負(fù)數(shù)因素,那就表明,今年以來全國(guó)鋼材消費(fèi)增長(zhǎng)動(dòng)力完全來自國(guó)內(nèi)需求拉動(dòng)。中國(guó)鋼材需求的內(nèi)生動(dòng)力顯著增強(qiáng),這也將成為今后一段時(shí)期內(nèi)中國(guó)鋼材需求格局的主要特點(diǎn)。