PAGEPAGE1煉鋼(轉(zhuǎn)爐)安全操作規(guī)程第一篇：煉鋼(轉(zhuǎn)爐)安全操作規(guī)程煉鋼（轉(zhuǎn)爐）安全操作規(guī)程1、嚴(yán)格執(zhí)行廠、車(chē)間安全規(guī)程及各項(xiàng)安全管理制度。進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前必須按規(guī)定穿戴各種勞保用品。2、起動(dòng)操作各種設(shè)備前，首先確認(rèn)設(shè)備必須完好、安全裝置齊全、聯(lián)鎖系統(tǒng)靈敏，不準(zhǔn)用潮濕的導(dǎo)電物體操作電氣設(shè)備。3、渣罐、鋼包內(nèi)有水潮濕不準(zhǔn)使用，嚴(yán)禁向鋼包或渣罐內(nèi)扔潮濕物品或廢舊棄物品。4、冶煉時(shí)嚴(yán)禁進(jìn)入爐下工作，特殊情況進(jìn)入時(shí)，必須采取可靠的安全措施。5、更換鋼水車(chē)、渣罐車(chē)時(shí)，必須斷電，并做到按規(guī)定使用吊具。6、使用地輪（索引）拉鋼水車(chē)時(shí)，地輪到鋼水車(chē)鋼絲繩三角區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁站人，并指定專(zhuān)人指揮。7、轉(zhuǎn)爐兌鐵、加廢鋼、拉碳搖爐時(shí)，所有人員要站在爐子側(cè)面安全位置，不準(zhǔn)任何人從本爐座前方穿過(guò)。8、不準(zhǔn)使用已達(dá)報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的渣罐。9、使用吊具時(shí)，首先檢查吊具必須完好，并做到專(zhuān)屬專(zhuān)用，不準(zhǔn)使用鋼絲繩吊運(yùn)紅熱金屬，不準(zhǔn)使用中碳鋼以上及鑄鋼做別棍。10、鋼水車(chē)、渣罐車(chē)、過(guò)跨車(chē)、合金小車(chē)等車(chē)輛禁止乘人。轉(zhuǎn)爐爐長(zhǎng)崗位安全操作規(guī)程1、上崗前必須穿戴好勞保用品。2、嚴(yán)禁封點(diǎn)煉鋼。3、凡有下列情況之一不準(zhǔn)冶煉或停止冶煉：a)煙道罩群漏水成流或爐樓下有積水。b)罩群、氧槍傳動(dòng)鋼絲繩、保護(hù)繩磨損達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)。c)氧槍氧氣膠管漏氣，高壓水膠管漏水，槍身漏水或噴頭漏水。d)轉(zhuǎn)爐與氧槍罩群一次風(fēng)機(jī)一文水電氣聯(lián)鎖失靈。e)氧槍孔、加料三角槽口氮封壓力低于規(guī)定數(shù)值。f)氧氣調(diào)節(jié)閥失靈，氧氣切斷閥漏氣。g)冷卻水或氧氣測(cè)量系統(tǒng)有故障。4、爐內(nèi)有液態(tài)渣或強(qiáng)氧化渣時(shí)嚴(yán)禁兌鐵。5、拉碳提槍時(shí)，必須檢查槍頭、槍身及爐口無(wú)異常，確認(rèn)無(wú)誤后方可指揮搖爐工搖爐，如有異常嚴(yán)禁動(dòng)爐。6、拉碳搖爐或因故提槍再次吹煉前，爐長(zhǎng)負(fù)責(zé)喊開(kāi)爐前人員，以免發(fā)生噴濺傷人。7、罩群、氧槍傳動(dòng)系統(tǒng)有人工作，不得兌鐵。8、脫氧合金化過(guò)程，若有異常，爐長(zhǎng)要指揮周?chē)藛T躲避到安全位置。9、出完鋼后爐長(zhǎng)要檢查爐襯侵蝕情況，防止漏鋼沖刷水冷圈造成爐內(nèi)進(jìn)水。10、爐下清理前，必須將煙道罩群內(nèi)的浮渣及爐皮、爐嘴、護(hù)爐板兩側(cè)墻板的浮渣打干凈，確認(rèn)無(wú)誤后方可作業(yè)。11、爐下有人時(shí)嚴(yán)禁指揮搖爐。12、清理鋼水車(chē)、渣罐車(chē)時(shí)，必須先切斷電流、設(shè)專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，方可進(jìn)行操作。13、嚴(yán)禁執(zhí)行檢修牌、操作牌制度。14、負(fù)責(zé)整個(gè)爐前組安全工作的組織和實(shí)施。轉(zhuǎn)爐—助手崗位安全操作規(guī)程1、上崗前必須穿戴好勞保用品。2、必須嚴(yán)格執(zhí)行檢修牌和操作牌制度。3、吹煉過(guò)程中氧槍失靈，應(yīng)用事故提槍裝置緊急提槍?zhuān)瑖?yán)禁吹煉。4、爐內(nèi)因其他因素進(jìn)水，嚴(yán)禁動(dòng)爐并通知爐長(zhǎng)停止吹煉。5、處理煙道罩群、氧槍傳動(dòng)等系統(tǒng)故障和測(cè)液面時(shí)，必須將氧氣切斷閥關(guān)死，防止突然放氧。6、需要調(diào)試氧氣流量時(shí)，必須通知爐前，待喊開(kāi)氧槍孔周?chē)藛T方可進(jìn)行，防止發(fā)生意外傷害。7、操作人員不得擅自修改各種工藝參數(shù)。轉(zhuǎn)爐二助手（搖爐工）崗位安全操作規(guī)程1、上崗前必須按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。2、爐內(nèi)有液態(tài)渣或強(qiáng)氧化渣嚴(yán)禁兌鐵。3、凡爐內(nèi)、鋼包內(nèi)、渣罐內(nèi)進(jìn)水，不準(zhǔn)使用，待確認(rèn)水蒸發(fā)或處理好后，喊開(kāi)爐前人員，方可緩慢搖爐。4、罩群氧槍提升強(qiáng)度不夠，不準(zhǔn)搖爐。5、水冷爐嘴固定拉筋斷裂開(kāi)焊造成爐臂活動(dòng)，應(yīng)立即停爐處理，防止出鋼時(shí)爐嘴突然掉下放炮傷人。6、兌鐵、開(kāi)新?tīng)t、補(bǔ)爐第一爐爐渣必須喊開(kāi)爐前人員，緩慢搖爐。發(fā)現(xiàn)異常立即搖正爐體。7、爐下有人時(shí)禁止搖爐出鋼倒渣，以防鋼渣飛濺傷人。8、出鋼液面距鋼包口最低位置不小于150mm，保證凈容。9、開(kāi)鋼包車(chē)時(shí)，注意檢查軌道兩旁情況，保證軌道無(wú)雜物、無(wú)人員通過(guò)。轉(zhuǎn)爐爐前工安全操作規(guī)程1、上崗前必須穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。2、兌鐵加廢鋼吹煉時(shí)，嚴(yán)禁在操作區(qū)域內(nèi)停留。3、鐵水包未到兌鐵位置，不準(zhǔn)掛小鉤。4、測(cè)溫取樣時(shí)必須待爐內(nèi)平穩(wěn)無(wú)異常后，方可進(jìn)行操作并注意站位。5、樣勺內(nèi)剩余鋼水要緩慢倒在樣杯旁，禁止亂磕亂扔。6、擋渣時(shí)，要在搖爐到適合位置進(jìn)行，補(bǔ)爐第一爐、新?tīng)t第一爐嚴(yán)禁擋渣。7、使用行車(chē)時(shí)，手勢(shì)要清晰準(zhǔn)確，吊物要確認(rèn)吊牢放穩(wěn)。8、吊具使用前要檢查，不合格不準(zhǔn)使用。9、送檢時(shí)上下樓梯平臺(tái)要扶穩(wěn)。10、測(cè)液面，清理氧槍氮封口鋼渣，換槍移槍處理料倉(cāng)時(shí)注意站位，防止跌落，并注意平臺(tái)，防止有懸浮物掉下傷人。轉(zhuǎn)爐爐下工安全操作規(guī)程1、上崗前必須按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。2、進(jìn)入工作區(qū)域作業(yè)時(shí)，必須了解區(qū)域狀況后，方能作業(yè)。3、轉(zhuǎn)爐在兌鐵、加廢鋼、拉碳出鋼倒渣搖爐時(shí)嚴(yán)禁進(jìn)入爐下區(qū)域。4、爐下清理時(shí)，必須搖正爐體，降下罩群，清渣本著先上后下，不準(zhǔn)多層作業(yè)原則，身體不允許暴露在斜護(hù)板外面工作，并有專(zhuān)人監(jiān)護(hù)。5、更換渣罐時(shí)，身體站在安全位置，開(kāi)動(dòng)渣罐車(chē)。6、開(kāi)渣罐車(chē)時(shí)要確保軌道上無(wú)行人雜物，渣罐時(shí)確認(rèn)放穩(wěn)。7、使用吊具時(shí)先檢查吊具，不合格不準(zhǔn)使用。8、倒（潑）渣時(shí)，首先確認(rèn)渣場(chǎng)上有無(wú)積水，無(wú)積水或場(chǎng)地不潮濕時(shí)，方可倒渣。高位工安全操作規(guī)程1、上崗前必須按規(guī)定穿戴好勞保用品。2、開(kāi)機(jī)前應(yīng)對(duì)設(shè)備安全裝置進(jìn)行檢查，有缺陷不得開(kāi)機(jī)。3、不得用濕手和其他物品觸摸電氣開(kāi)關(guān)。4、工作時(shí)要對(duì)周?chē)h(huán)境確認(rèn)，注意腳下、料倉(cāng)口、上下樓梯扶穩(wěn)踏牢。5、高位工作時(shí)，必須攜帶煤氣報(bào)警儀，防止煤氣中毒。6、設(shè)備運(yùn)行時(shí)應(yīng)站在安全處，嚴(yán)禁用手及物件觸及轉(zhuǎn)動(dòng)（移動(dòng)）的部位。7、處理設(shè)備問(wèn)題應(yīng)停機(jī)處理，處理完畢后，要與地位操作室聯(lián)系，確認(rèn)無(wú)誤方可開(kāi)機(jī)。8、在聽(tīng)到皮帶報(bào)警器響后，確認(rèn)皮帶機(jī)周?chē)鸁o(wú)人無(wú)障礙物，具備起動(dòng)條件，通知低位料倉(cāng)操作室啟動(dòng)皮帶。9、嚴(yán)禁跨越皮帶機(jī)。低壓工安全操作規(guī)程1、上崗前按規(guī)章穿戴好勞保用品。2、嚴(yán)禁跨越皮帶機(jī)。3、不得用濕手和其他物體觸摸電氣開(kāi)關(guān)。4、皮帶機(jī)起動(dòng)前先響鈴1分鐘接到高位反饋后確認(rèn)無(wú)誤方可開(kāi)機(jī)。5、停機(jī)檢修和臨時(shí)處理故障前必須嚴(yán)格執(zhí)行掛牌制度，堅(jiān)持誰(shuí)掛牌誰(shuí)負(fù)責(zé)的原則。廢鋼工安全操作規(guī)程1、上崗前按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。2、嚴(yán)禁將潮濕的廢鋼、油污密封容器、爆炸物、不明物體、泥沙、有色金屬等有害物體入爐，以防傷人和損害設(shè)備。3、加料時(shí)，必須注意作業(yè)區(qū)是否有人，廢鋼不得支出廢鋼斗外。4、起吊廢鋼料槽前必須確認(rèn)掛穩(wěn)吊牢，指揮手勢(shì)要明確，不得單掛耳軸。5、經(jīng)常檢查廢鋼料槽使用情況，發(fā)現(xiàn)料槽耳軸有問(wèn)題立即聯(lián)系維修人員維修。6、廢鋼工接班時(shí)，應(yīng)對(duì)所使用的吊具進(jìn)行全面檢查，如發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題立即通知維修人員維修，不得湊合使用。兌鐵水工安全操作規(guī)程1、上崗前按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品，嚴(yán)格按混鐵爐技術(shù)規(guī)程操作。2、3、行車(chē)必須有專(zhuān)人指揮，兌鐵時(shí)鐵水包位置要對(duì)準(zhǔn)。兌鐵前指揮者先檢查鐵水車(chē)周?chē)?，禁止有人工作或通過(guò)。4、鐵水包要經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)鐵水包侵蝕嚴(yán)重或掉磚要及時(shí)換包，以免造成漏鐵穿包事故。5、兌鐵水應(yīng)按照轉(zhuǎn)爐的裝入制度的裝入量控制，鐵水包結(jié)鐵，使鐵包嚴(yán)重傾斜應(yīng)換包。6、每班檢查鐵水包尾鉤連桿使用情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)檢修。第二篇：轉(zhuǎn)爐煉鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼文獻(xiàn)綜述內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文）摘要根據(jù)煉鋼廠設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，本設(shè)計(jì)闡述了230萬(wàn)噸合格鑄坯的轉(zhuǎn)爐車(chē)間的設(shè)計(jì)工藝，并且介紹了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外轉(zhuǎn)爐煉鋼的現(xiàn)狀和發(fā)展。本設(shè)計(jì)主要對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝流程、車(chē)間組成和車(chē)間布置進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)120XX爐爐型、原料供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)計(jì)算。對(duì)廠房各跨寬度，長(zhǎng)度進(jìn)行了估算。此外，對(duì)轉(zhuǎn)爐車(chē)間的一些主要的附屬設(shè)備進(jìn)行了選擇并對(duì)其技術(shù)性能進(jìn)行講解。隨著現(xiàn)代煉鋼技術(shù)的發(fā)展，新建轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間要求煉鋼過(guò)程潔凈、高效、負(fù)能耗、設(shè)備可靠等等。設(shè)計(jì)中為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，借鑒了國(guó)內(nèi)外大中型轉(zhuǎn)爐煉鋼廠的一系列先進(jìn)且成熟的技術(shù)，同時(shí)參閱了大量的文獻(xiàn)資料。設(shè)計(jì)的煉鋼車(chē)間理論上能夠生產(chǎn)絕大多數(shù)鋼種，但是結(jié)合實(shí)際考慮經(jīng)濟(jì)效益，主要生產(chǎn)重軌鋼和一部分高附加值的碳素結(jié)構(gòu)鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼等，以滿(mǎn)足230萬(wàn)噸合格鑄坯全連鑄煉鋼廠的匹配。關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)爐煉鋼重軌鋼冶煉II文獻(xiàn)綜述1.1引言21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn)。根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè):至20XX年發(fā)達(dá)國(guó)家鋼材消費(fèi)年均增長(zhǎng)量為0.7%；而發(fā)展中國(guó)家將達(dá)到3.8%；太平洋地區(qū)的增長(zhǎng)為4.57%。世界鋼材市場(chǎng)消費(fèi)量的緩慢增長(zhǎng),為鋼鐵工業(yè)發(fā)展,特別是太平洋地區(qū)發(fā)展中國(guó)鋼鐵工業(yè)發(fā)展提供了良好的機(jī)遇。世紀(jì)國(guó)際鋼鐵工業(yè)發(fā)展面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),主要來(lái)自三個(gè)方面:（1）鋼鐵生產(chǎn)能力過(guò)剩,殘酷的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將使一些落后的鋼鐵廠倒閉；（2）環(huán)境保護(hù)對(duì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大壓力,一些污染嚴(yán)重的落后工藝將被強(qiáng)制淘汰；（3）世界鋼材價(jià)格呈下降趨勢(shì)。進(jìn)入21世紀(jì),面對(duì)機(jī)遇和挑戰(zhàn),鋼鐵企業(yè)必須努力發(fā)展高效生產(chǎn)工藝,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量和減輕對(duì)環(huán)境的污染,才可能立于不敗之地。[1]1.2我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼的發(fā)展及現(xiàn)狀1.2.1我國(guó)鋼產(chǎn)量作為轉(zhuǎn)爐煉鋼主要爐料的生鐵逐年增長(zhǎng),為轉(zhuǎn)爐煉鋼鋼產(chǎn)量的大幅度增長(zhǎng)提供了良好而充裕的原料條件,與世界各主要產(chǎn)鋼國(guó)家相比,我國(guó)鐵鋼比較高,近年來(lái)我國(guó)生鐵產(chǎn)量及鐵鋼比如表1.1所示。表1.1我國(guó)生鐵產(chǎn)量及鐵鋼比項(xiàng)目20XX生鐵產(chǎn)量/萬(wàn)t鋼產(chǎn)量/萬(wàn)t鐵/鋼比13103.42128501.0220XX15554.25151031.02820XX16908182250.92820XX20XX1.19222340.91由于我國(guó)廢鋼資源短缺(僅20XX年進(jìn)口廢鋼量已達(dá)978.693萬(wàn)t),電力缺乏,電價(jià)偏高,致使電爐鋼產(chǎn)量的增長(zhǎng)受到一定程度的制約；平爐被淘汰,生鐵資源的充裕,給轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量的增長(zhǎng)提供了良好條件,因此轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量近年來(lái)獲得了快速增長(zhǎng)。1.2.2國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐鋼廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)情況據(jù)統(tǒng)計(jì)，20XX年上半年全國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)的噸鋼綜合能耗和各工序能耗比20XX年同期均有所下降，一些鋼鐵企業(yè)的部分指標(biāo)已達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平。轉(zhuǎn)爐煉鋼工序基本實(shí)現(xiàn)負(fù)能煉鋼，能耗-6.38kg/t，比20XX年同期降低1.96kg/t[3]。20XX上半年國(guó)內(nèi)重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)鋼鐵企業(yè)節(jié)能指標(biāo)統(tǒng)計(jì)情況見(jiàn)表1.2。表1.220XX年l-6份國(guó)內(nèi)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)節(jié)能指標(biāo)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)指標(biāo)綜合能耗/（kg·t）電耗/（kwh·t）水耗/（m3·t）燒結(jié)/（kg·t）球團(tuán)/（kg·t）焦化/（kg·t）高爐/（kg·t）-1-1-1-1-1-1-1[2]20XX年上半年594.29465.843.4849.7728.69100.37399.96與20XX年同期相比-9.42-1.54-0.23-0.77-0.02-5.97-2.17轉(zhuǎn)爐煉鋼/（kg·t）電爐煉鋼/（kg·t）軋鋼/（kg·t）-1-1-1-6.8363.2459.55-1.96-4.41-1.451.2.3我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼的不足和改進(jìn)思路（1）爐容偏小，截止20XX年，我國(guó)重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)中公稱(chēng)容量100t以下的轉(zhuǎn)爐多達(dá)266座，占總轉(zhuǎn)爐數(shù)的70.74%，而發(fā)達(dá)國(guó)家，特別是歐洲和日本的煉鋼轉(zhuǎn)爐公稱(chēng)容量一般都大于150t，最大的為400t。可見(jiàn)，我國(guó)煉鋼轉(zhuǎn)爐大型化還存在很大空間，必須嚴(yán)格執(zhí)行產(chǎn)業(yè)政策，淘汰落后產(chǎn)能，嚴(yán)把準(zhǔn)入門(mén)檻，進(jìn)一步提高大型轉(zhuǎn)爐的比例。（2）石灰消耗高，質(zhì)量差，我國(guó)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)消耗石灰40～80kg/t，波動(dòng)較大，僅少數(shù)先進(jìn)轉(zhuǎn)爐廠達(dá)到國(guó)外同等水平，有相當(dāng)數(shù)量轉(zhuǎn)爐的石灰消耗都在65kg/t以上，除去工藝流程、技術(shù)裝備的因素外，石灰質(zhì)量差是一個(gè)重要原因。有效氧化鈣和活性度低，S和P含量高，生燒或過(guò)燒嚴(yán)重，不僅增加石灰消耗，而且惡化了操作，如渣量大、鐵損高、化渣難、易噴濺等。（3）鐵水預(yù)處理和二次精煉比低，近年來(lái)，我國(guó)鐵水預(yù)處理和二次精煉技術(shù)發(fā)展很快，許多鋼廠都建設(shè)了相關(guān)設(shè)備，大部分預(yù)處理和爐外精煉設(shè)備，甚至包括RH在內(nèi)的真空處理設(shè)備均可實(shí)現(xiàn)高度國(guó)產(chǎn)化。但是在實(shí)際生產(chǎn)中，國(guó)內(nèi)鋼廠的鐵水預(yù)處理和爐外精煉比例較低，均約30％，僅寶鋼、武鋼、攀鋼、鞍鋼等少數(shù)企業(yè)鐵水預(yù)處理比例超過(guò)80％，鋼水精煉比例超過(guò)60％。鐵水“三脫”和鋼水真空精煉比例更低，各廠差異較大。而日本絕大多數(shù)鋼廠采用鐵水“三脫”，爐外精煉比例超過(guò)90%，20XX年真空精煉74.7％。中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)、金屬學(xué)會(huì)指出，20XX年我國(guó)鐵水預(yù)處理和鋼水精煉技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)之一：鐵水預(yù)處理和鋼水精煉比均≥60％，真空精煉比達(dá)到30％。國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)應(yīng)重視提高預(yù)處理和二次精煉的處理能力，充分發(fā)揮已有預(yù)處理和精煉設(shè)備的潛力，這符合優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)、提高鋼水質(zhì)量和增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的要求。（4）供氧強(qiáng)度有待進(jìn)一步提高據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)小轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度平均達(dá)3.9m3/min·t，利用系數(shù)已達(dá)64.8t/t·d，大中型轉(zhuǎn)爐平均供氧強(qiáng)度約3.36m3/min·t，利用系數(shù)約23～34t/td。日本的轉(zhuǎn)爐鋼廠以鐵水“三脫”為前提，開(kāi)發(fā)高效轉(zhuǎn)爐技術(shù)，轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度提高到5ｍ3/min·ｔ，冶煉周期20XXn，其中吹氧9min，大大提高了轉(zhuǎn)爐效率。中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)、金屬學(xué)會(huì)提出，20XX年我國(guó)轉(zhuǎn)爐平均供氧強(qiáng)度發(fā)展目標(biāo)是達(dá)到4～4.5m3/min·t，因此應(yīng)盡快研發(fā)推廣轉(zhuǎn)爐強(qiáng)供氧及其相關(guān)工藝技術(shù)，提高轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)能力，降低成本。（5）需加強(qiáng)煤氣回收，降低能耗轉(zhuǎn)爐煤氣是煉鋼過(guò)程最重要的副產(chǎn)品之一，回收利用好轉(zhuǎn)爐煤氣對(duì)于節(jié)能減排意義重大，轉(zhuǎn)爐鋼廠應(yīng)建設(shè)并利用好煤氣凈化回收裝置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20XX年我國(guó)重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)爐煤氣回收量平均為56Nm3/t例，遠(yuǎn)低于國(guó)際先進(jìn)水平（日本平均為110Nm3/t例）。我國(guó)各企業(yè)煤氣回收水平參差不齊，大部分波動(dòng)在18~100Nm/t例，只有個(gè)別企業(yè)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，如武鋼三煉鋼250t轉(zhuǎn)爐最好曾回收煤氣112.33Nm3/t例。轉(zhuǎn)爐煤氣回收量受裝備水平、供氧強(qiáng)度、操作、原料等多種因素影響。原料條件主要指碳含量，在同等原料條件下，大轉(zhuǎn)爐可能達(dá)到的煤氣回收量比小轉(zhuǎn)爐高。對(duì)于既定轉(zhuǎn)爐來(lái)說(shuō)，高供氧強(qiáng)度和合理的降罩操作制度是提高煤氣回收量的關(guān)鍵因素。國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼廠應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐大型化，提高轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化控制水平和供氧強(qiáng)度，優(yōu)化降罩制度以提高轉(zhuǎn)爐煤氣回收量。（6）轉(zhuǎn)爐爐齡仍有提高空間20XX年我國(guó)重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)爐平均爐襯壽命達(dá)6823爐，總體水平仍然偏低，但少數(shù)企業(yè)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，如萊鋼、武鋼、三明等，其它企業(yè)應(yīng)積極學(xué)習(xí)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，提高爐襯壽命，降低耐材消耗。3.（7）轉(zhuǎn)爐控制技術(shù)落后我國(guó)除少數(shù)企業(yè)的一些大型轉(zhuǎn)爐采用動(dòng)態(tài)控制外，大多數(shù)轉(zhuǎn)爐的裝備、控制水平還較低，很多轉(zhuǎn)爐鋼廠，特別是中小型轉(zhuǎn)爐，因技術(shù)、資金等方面的限制，日常生產(chǎn)是借助于“測(cè)溫定碳”或“爐前取樣快速分析”來(lái)進(jìn)行人工經(jīng)驗(yàn)判定。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)控制，目前已進(jìn)入全自動(dòng)吹煉控制階段，主要方法為煙氣分析法、副槍法或二者相結(jié)合。因地制宜地采用適合本廠具體情況的轉(zhuǎn)爐自動(dòng)控制技術(shù)，提高煉鋼終點(diǎn)的控制精度和命中率，優(yōu)化各項(xiàng)冶煉指標(biāo)，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中急需解決的問(wèn)題。目前，我國(guó)的轉(zhuǎn)爐副槍系統(tǒng)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)有條件的大型轉(zhuǎn)爐廠應(yīng)采用副槍、動(dòng)態(tài)模型控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化煉鋼；對(duì)于眾多的中小轉(zhuǎn)爐廠，由于容積規(guī)模偏小，適宜采用價(jià)格便宜、維護(hù)成本低，不用對(duì)設(shè)備、廠房大改造的煙氣分析技術(shù)[4]。1.2.4我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼的未來(lái)發(fā)展（1）市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,對(duì)鋼材市場(chǎng)的需求必將保持強(qiáng)勁的勢(shì)頭。其理由為:我國(guó)固定資產(chǎn)投資盡管會(huì)有調(diào)整,但投資水平仍保持不斷適量增長(zhǎng),特別是一些國(guó)家重點(diǎn)工程項(xiàng)目的建設(shè),如南水北調(diào)、西氣東輸、青藏鐵路、三峽工程、奧運(yùn)工程、能源戰(zhàn)略,以及國(guó)家實(shí)施的西部大開(kāi)發(fā)和振興東北老工業(yè)基地等都將進(jìn)一步促進(jìn)對(duì)鋼材的大量需求;隨著人民生活的不斷改善和提高,我國(guó)的城市化建設(shè)以及人們對(duì)住房、汽車(chē)、耐用消費(fèi)品等社會(huì)消費(fèi)的需求不斷增長(zhǎng)。轉(zhuǎn)爐煉鋼處于煉鐵、軋鋼的中間環(huán)節(jié),前工序受高爐鐵水供應(yīng)的制約;后工序要滿(mǎn)足軋鋼對(duì)品種質(zhì)量的要求。由于我國(guó)高爐生產(chǎn)能力的逐年增長(zhǎng),現(xiàn)有軋機(jī)生產(chǎn)能力已大于煉鋼生產(chǎn)能力,廢鋼資源的短缺,電力的緊缺和電價(jià)的昂貴,從而限制了電弧爐煉鋼的發(fā)展。綜上所述,今后轉(zhuǎn)爐煉鋼仍將呈發(fā)展態(tài)勢(shì),其鋼產(chǎn)量也將視市場(chǎng)需求與煉鐵、軋鋼同步適度增長(zhǎng)。（2）高附加值鋼種大幅度增長(zhǎng)一些高附加值鋼種多為低合金高強(qiáng)度或微合金高強(qiáng)度鋼種,特別是V、Nb、Ti微合金化鋼種將受到關(guān)注。今后我國(guó)汽車(chē)、造船、集裝箱、機(jī)械制造、油、氣輸送管線(xiàn)、電工等用鋼仍將大幅度增長(zhǎng),大型轉(zhuǎn)爐煉鋼廠將依靠自身的裝備優(yōu)勢(shì)(配置熱連軋或?qū)捄癜遘垯C(jī)),結(jié)合日新月異的冶煉工藝技術(shù)進(jìn)步,努力增產(chǎn)這類(lèi)高附加值鋼種,滿(mǎn)足市場(chǎng)需求[2]。1.3轉(zhuǎn)爐煉鋼新技術(shù)新工藝1.3.1鐵水預(yù)處理技術(shù)目前鐵水預(yù)處理技術(shù)在國(guó)外屬成熟技術(shù),已從單一脫硫發(fā)展到脫硅、同時(shí)脫磷、脫硫。在我國(guó)一些企業(yè)爐外脫硫已成功地應(yīng)用于生產(chǎn),取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái),人們利用高爐和轉(zhuǎn)爐對(duì)鐵水進(jìn)行脫硫處理,認(rèn)為冶煉過(guò)程是脫硫的主要手段,而把爐外脫硫看成是輔助手段。我國(guó)有些企業(yè)現(xiàn)在仍持這種觀點(diǎn),阻礙了工藝技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整的進(jìn)程。由于高爐脫硫是要花費(fèi)代價(jià)的(高堿度、高爐溫,故焦比高),而轉(zhuǎn)爐脫硫能力有限,因而在現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)中,爐外脫硫是決定鋼水最終含硫量的最經(jīng)濟(jì)工藝手段。采用爐外脫硫技術(shù):(1)鐵水含硫量可以降到超低含量,有利于轉(zhuǎn)爐冶煉優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼,有利于鋼鐵產(chǎn)品升級(jí)換代,生產(chǎn)具有高附加值的優(yōu)質(zhì)鋼材;(2)能保證煉鋼吃精料,降低轉(zhuǎn)爐煉鋼成本、提高生產(chǎn)率、節(jié)約能耗;(3)可解放高爐生產(chǎn)能力,減輕高爐脫硫負(fù)擔(dān),適當(dāng)降低爐渣堿度、減少渣量、降低焦比,使高爐穩(wěn)產(chǎn)、順行;(4)可有效地提高鐵、鋼、材系統(tǒng)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。硫是決定連鑄坯質(zhì)量的關(guān)鍵因素,鐵水爐外脫硫是目前實(shí)現(xiàn)全連鑄、近終形連鑄連軋和熱裝熱送新工藝的最可靠技術(shù)保障。當(dāng)前,我國(guó)鋼鐵產(chǎn)量過(guò)剩,產(chǎn)品供過(guò)于求,企業(yè)只有靠不斷改善產(chǎn)品質(zhì)量,開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)率,才能在激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境里立于不敗之地。因此,在我國(guó)當(dāng)前發(fā)展?fàn)t外脫硫技術(shù)是脫硫反應(yīng)化學(xué)冶金學(xué)合理性的必要,是鋼材市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力緊迫性的必要,也是企業(yè)工藝結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品發(fā)展需求的必要[5]。（1）處理容器鐵水包脫硫處理時(shí)間短、粉劑消耗低、可以深脫硫、綜合處理成本最低。鐵水包脫硫有噴吹法和攪拌法(KR法)兩種。鐵水包噴吹法脫硫如圖1所示，鐵水包KR法脫硫如圖2所示[6]。圖1鐵水包噴吹法脫硫示意圖圖2鐵水包KR法脫硫示意圖（2）處理方法鐵水預(yù)脫硫的方法很多，主要有投擲法(將脫硫劑投入鐵水中)、噴吹法(將脫硫劑噴入鐵水中)和攪拌法(KR法)，投擲法、噴吹法和KR法三種鐵水預(yù)脫硫方法指標(biāo)比較見(jiàn)表1.3。由表1.3可見(jiàn)，因投擲法脫硫率低、鐵耗高、溫降大、處理效果和可控性差、污染環(huán)境較嚴(yán)重等問(wèn)題而被逐漸淘汰。機(jī)械攪拌法(KR法)和噴吹法是工業(yè)應(yīng)用較穩(wěn)定且有發(fā)展前景的兩種方法[6]。表1.3投擲法、噴吹法和攪拌法三種鐵水預(yù)脫硫方法指標(biāo)比較工藝方法脫硫率/%脫硫劑種類(lèi)脫硫劑消耗/8~10（kg·t）-1投擲法60~70蘇打粉噴吹法80~90Mg系脫硫劑KR法90~95石灰0.5~2.010~12處理后鐵水最低硫0.015質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%鐵耗/（kg·t-1）溫降/℃處理成本/（元·t-1）投資成本1.3.2動(dòng)態(tài)控制技術(shù)轉(zhuǎn)爐所采用的動(dòng)態(tài)控制技術(shù)主要有副槍動(dòng)態(tài)控制和爐氣分析動(dòng)態(tài)控制以及副槍+爐氣分析動(dòng)態(tài)控制。（1）副槍動(dòng)態(tài)控制技術(shù)副槍動(dòng)態(tài)控制技術(shù)是在吹煉接近終點(diǎn)時(shí)(終點(diǎn)前2～3min),向熔池內(nèi)插入副槍,檢測(cè)熔池溫度T和碳含量[C]及鋼水氧活度,并取出金屬樣。根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù),修正靜態(tài)模型的計(jì)算結(jié)果,計(jì)算命中終點(diǎn)所需的供氧量(或供氧時(shí)間)和冷卻劑加入量,調(diào)整2～3min的吹煉參數(shù)。副槍安裝的組合探頭不同,具備的檢測(cè)功能也不同,終點(diǎn)命中率也不同。（2）爐氣分析動(dòng)態(tài)控制技術(shù)0.0030.00230~40-低<10<1015一般15~20XX0~3020XX高爐氣分析動(dòng)態(tài)控制技術(shù)爐氣分析動(dòng)態(tài)控制技術(shù)是通過(guò)連續(xù)檢測(cè)爐口逸出的爐氣成分?jǐn)?shù)據(jù),推算熔池瞬時(shí)脫碳速度和Si、Mn、Fe、P的瞬時(shí)氧化量,并對(duì)熔池物料平衡和能量平衡進(jìn)行計(jì)算,求出熔池瞬時(shí)的升溫速度。它可依據(jù)前一時(shí)刻的檢測(cè)值,預(yù)報(bào)下一時(shí)刻的成分和溫度變化,同時(shí),比較每一時(shí)刻的計(jì)算值與檢測(cè)值的誤差,不斷對(duì)結(jié)果進(jìn)行校正,從而提高控制精度和命中率。目前,國(guó)外如歐洲、日本、韓國(guó)等有基于爐氣分析動(dòng)態(tài)控制的應(yīng)用實(shí)例較多,國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。據(jù)了解,在國(guó)內(nèi)的大型轉(zhuǎn)爐中,目前只有本鋼、馬鋼一煉鋼已裝備了爐氣分析技術(shù),攀鋼新建轉(zhuǎn)爐也將引進(jìn)副槍+爐氣分析動(dòng)態(tài)控制技術(shù)。（3）副槍+爐氣分析全自動(dòng)吹煉控制技術(shù)爐氣分析與副槍是檢測(cè)轉(zhuǎn)爐吹煉信息的兩種手段,以達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),目前日本和德國(guó)的做法是在大型轉(zhuǎn)爐上同時(shí)采用副槍和質(zhì)譜儀檢測(cè),計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)在線(xiàn)計(jì)算,將結(jié)果指令連續(xù)下達(dá)給控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)控制,吹煉結(jié)束直接出鋼[7]。1.3.3轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼控制技術(shù)轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼控制技術(shù)就是自動(dòng)有效實(shí)現(xiàn)終點(diǎn)命中的一種冶煉技術(shù)。包括從主輔原料加料量的計(jì)算，降氧槍、降罩、加料、氧槍槍位過(guò)程控制、副槍測(cè)量、自動(dòng)提槍拉碳等操作均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制[8]。圖3轉(zhuǎn)爐自動(dòng)煉鋼原理示意圖1.3.4轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)節(jié)能技術(shù)（1）煤氣回收利用技術(shù)“氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程放出的能量約為0.8×106kJ/t。如轉(zhuǎn)爐煤氣回收量達(dá)到100m3/t時(shí)，并全部進(jìn)行綜合利用（此煤氣熱值＞8000kJ/m3），可使轉(zhuǎn)爐工序能耗下降25kgce/t；在回收煤氣過(guò)程中，靠煤氣顯熱可產(chǎn)生約90kg/t的蒸汽，又可實(shí)現(xiàn)節(jié)能30kgce/t。這樣，轉(zhuǎn)爐煉鋼就可實(shí)現(xiàn)負(fù)能煉鋼”存在的主要問(wèn)題是：煤氣回收量少，且回收后的煤氣沒(méi)有得到充分利用。沒(méi)有除塵的轉(zhuǎn)爐煤氣只能供燒鍋爐用，如采用干法除塵，將含塵量降到10mg/m3（標(biāo)態(tài)下）以下時(shí)，用途就更廣泛，可取代部分發(fā)熱值高的焦?fàn)t煤氣，實(shí)現(xiàn)企業(yè)綜合節(jié)能效果（2）轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉技術(shù)"轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼平穩(wěn)!成渣快!噴濺少，終渣FeO含量低，金屬收得率提高1%，氧氣消耗減少8%；鋼中含Mn量升高，可節(jié)約錳鐵0.2kg/t，改善了轉(zhuǎn)爐脫S、P的條件，使鋼水溫度和成分均勻；提高轉(zhuǎn)爐爐齡10%~15%。（3）提高制氧機(jī)自動(dòng)控制水平，減少氧氣放散，是降低制氧能耗的重要節(jié)能措施。（4）對(duì)鋼渣顯熱進(jìn)行回收，可節(jié)能6kgce/t。（5）鐵水預(yù)處理工藝可將鐵水中的Si、P、S脫除80%，進(jìn)而使轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)間縮短，提高生產(chǎn)率25%~50%，提高金屬收得率10%~15%，提高生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化，使鋼種擴(kuò)大，鋼坯質(zhì)量提高。（6）高效連鑄技術(shù)是以生產(chǎn)高質(zhì)量鑄坯為基礎(chǔ)，高拉速為核心，實(shí)現(xiàn)高連澆率和高作業(yè)率?，F(xiàn)在一些企業(yè)已實(shí)現(xiàn)小方坯連鑄平均連澆55爐，拉速提高80%，作業(yè)率96%。這大大提高了連鑄的節(jié)能效果。（7）薄板坯連鑄連軋技術(shù)生產(chǎn)的熱軋帶鋼，比傳統(tǒng)的模鑄-開(kāi)坯-熱連軋生產(chǎn)工藝要節(jié)省基建投資70%，生產(chǎn)成本降到50%，減少能源消耗70%，降低人工成本90%，改善了生態(tài)條件（SO2、CO2、NOX外排少，用水少，占地少）[9]。第三篇：轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)09冶金（3）班吳豐一、摘要轉(zhuǎn)爐煉鋼（convertersteelmaking）是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能源，靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量而在轉(zhuǎn)爐中完成煉鋼過(guò)程。轉(zhuǎn)爐按耐火材料分為酸性和堿性，按氣體吹入爐內(nèi)的部位有頂吹、底吹和側(cè)吹；按氣體種類(lèi)為分空氣轉(zhuǎn)爐和氧氣轉(zhuǎn)爐。堿性氣頂吹和頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐由于其生產(chǎn)速度快、產(chǎn)量大，單爐產(chǎn)量高、成本低、投資少，為目前使用最普遍的煉鋼設(shè)備。轉(zhuǎn)氧爐主要用于生產(chǎn)碳鋼、合金鋼及銅和鎳的冶煉。本文系統(tǒng)闡述了轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的原理以及介紹了整個(gè)的工藝流程；總結(jié)了轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展歷程和世界轉(zhuǎn)爐煉鋼趨勢(shì)。二、引言早在1856年德國(guó)人貝賽麥就發(fā)明了底吹酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法，這種方法是近代煉鋼法的開(kāi)端，它為人類(lèi)生產(chǎn)了大量廉價(jià)鋼，促進(jìn)了歐洲的工業(yè)革命。但由于此法不能去除硫和磷，因而其發(fā)展受到了限制。1879年出現(xiàn)了托馬斯底吹堿性轉(zhuǎn)爐煉鋼法，它使用帶有堿性爐襯的轉(zhuǎn)爐來(lái)處理高磷生鐵。雖然轉(zhuǎn)爐法可以大量生產(chǎn)鋼，但它對(duì)生鐵成分有著較嚴(yán)格的要求，而且一般不能多用廢鋼。隨著工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，廢鋼越來(lái)越多。在酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法發(fā)明不到十年，法國(guó)人馬丁利用蓄熱原理，在1864年創(chuàng)立了平爐煉鋼法，1888年出現(xiàn)了堿性平爐。平爐煉鋼法對(duì)原料的要求不那么嚴(yán)格，容量大，生產(chǎn)的品種多，所以不到20XX它就成為世界上主要的煉鋼方法，直到20XX紀(jì)50年代，在世界鋼產(chǎn)量中，約85%是平爐煉出來(lái)的。1952年在奧地利出現(xiàn)純氧頂吹轉(zhuǎn)爐，它解決了鋼中氮和其他有害雜質(zhì)的含量問(wèn)題，使質(zhì)量接近平爐鋼，同時(shí)減少了隨廢氣（當(dāng)用普通空氣吹煉時(shí)，空氣含79%無(wú)用的氮）損失的熱量，可以吹煉溫度較低的平爐生鐵，因而節(jié)省了高爐的焦炭耗量，且能使用更多的廢鋼。由于轉(zhuǎn)爐煉鋼速度快（煉一爐鋼約10min，而平爐則需7h），負(fù)能煉鋼，節(jié)約能源，故轉(zhuǎn)爐煉鋼成為當(dāng)代煉鋼的主流。轉(zhuǎn)爐煉鋼(圖2)其實(shí)130年以前貝斯麥發(fā)明底吹空氣煉鋼法時(shí)，就提出了用氧氣煉鋼的設(shè)想，但受當(dāng)時(shí)條件的限制沒(méi)能實(shí)現(xiàn)。直到20XX紀(jì)50年代初奧地利的VoestAlpine公司才將氧氣煉鋼用于工業(yè)生產(chǎn)，從而誕生了氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，亦稱(chēng)LD轉(zhuǎn)爐。頂吹轉(zhuǎn)爐問(wèn)世后，其發(fā)展速度非?？欤?968年出現(xiàn)氧氣底吹法時(shí)，全世界頂吹法產(chǎn)鋼能力已達(dá)2.6億噸，占絕對(duì)壟斷地位。1970年后，由于發(fā)明了用碳?xì)浠衔锉Ｗo(hù)的雙層套管式底吹氧槍而出現(xiàn)了底吹法，各種類(lèi)型的底吹法轉(zhuǎn)爐（如OBM，Q-BOP，LSW等）在實(shí)際生產(chǎn)中顯示出許多優(yōu)于頂吹轉(zhuǎn)爐之處，使一直居于首位的頂吹法受到挑戰(zhàn)和沖擊。3頂吹法的特點(diǎn)決定了它具有渣中含鐵高，鋼水含氧高，廢氣鐵塵損失大和冶煉超低碳鋼困難等缺點(diǎn)，而底吹法則在很大程度上能克服這些缺點(diǎn)。但由于底吹法用碳?xì)浠衔锢鋮s噴嘴，鋼水含氫量偏高，需在停吹后噴吹惰性氣體進(jìn)行清洗。基于以上兩種方法在冶金學(xué)上顯現(xiàn)出的明顯差別，故在20XX紀(jì)70年代以后，國(guó)外許多國(guó)家著手研究結(jié)合兩種方法優(yōu)點(diǎn)的頂?shù)讖?fù)吹冶煉法。繼奧地利人Dr.Eduard等于1973年研究轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)吹煉鋼之后，世界各國(guó)普遍開(kāi)展了轉(zhuǎn)爐復(fù)吹的研究工作，出現(xiàn)了各種類(lèi)型的復(fù)吹轉(zhuǎn)爐，到20XX紀(jì)80年代初開(kāi)始正式用于生產(chǎn)。由于它比頂吹和底吹法都更優(yōu)越，加上轉(zhuǎn)爐復(fù)吹現(xiàn)場(chǎng)改造比較容易，使之幾年時(shí)間就在全世界范圍得到普遍應(yīng)用，有的國(guó)家（如日本）已基本上淘汰了單純的頂吹轉(zhuǎn)爐。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程是將高爐來(lái)的鐵水經(jīng)混鐵爐混勻后兌入轉(zhuǎn)爐，并按一定比例裝入廢鋼，然后降下水冷氧槍以一定的供氧、槍位和造渣制度吹氧冶煉。當(dāng)達(dá)到吹煉終點(diǎn)時(shí)，提槍倒?fàn)t，測(cè)溫和取樣化驗(yàn)成分，如鋼水溫度和成分達(dá)到目標(biāo)值范圍就出鋼。否則，降下氧槍進(jìn)行再吹。在出鋼過(guò)程中，向鋼包中加入脫氧劑和鐵合金進(jìn)行脫氧、合金化。然后，鋼水送模鑄場(chǎng)或連鑄車(chē)間鑄錠。三、關(guān)鍵字轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍造渣裝料優(yōu)化煉鋼工藝四、（一）：轉(zhuǎn)爐煉鋼流程介紹。（二）、轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍位控制.（三）.轉(zhuǎn)爐冶煉工藝：轉(zhuǎn)爐冶煉五大制度：裝料制度、供氧制度、造渣制度、溫度制度、終點(diǎn)控制及合金化制度。（四）我國(guó)轉(zhuǎn)爐的發(fā)展概況.(五)世界轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展趨勢(shì).(六)優(yōu)化轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝（一）、轉(zhuǎn)爐煉鋼流程介紹轉(zhuǎn)爐煉鋼是把氧氣鼓入熔融的生鐵里，使雜質(zhì)硅、錳等氧化。在氧化的過(guò)程中放出大量的熱量（含1%的硅可使生鐵的溫度升高20XX攝氏度），可使?fàn)t內(nèi)達(dá)到足夠高的溫度。因此轉(zhuǎn)爐煉鋼不需要另外使用燃料。煉鋼的基本任務(wù)是脫碳、脫磷、脫硫、脫氧，去除有害氣體和非金屬夾雜物，提高溫度和調(diào)整成分。歸納為：“四脫”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去氣和去夾雜），“二調(diào)整”（成分和溫度）。采用的主要技術(shù)手段為：供氧，造渣，升溫，加脫氧劑和合金化操作。本專(zhuān)題將詳細(xì)介紹轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的工藝流程。1.1轉(zhuǎn)爐冶煉原理簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)爐煉鋼的原材料分為金屬料、非金屬料和氣體。金屬料包括鐵水、廢鋼、鐵合金，非金屬料包括造渣料、熔劑、冷卻劑，氣體包括氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳等。非金屬料是在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中為了去除磷、硫等雜質(zhì)，控制好過(guò)程溫度而加入的材料。主要有造渣料（石灰、白云石），熔劑（螢石、氧化鐵皮），冷卻劑（鐵礦石、石灰石、廢鋼），增碳劑和燃料（焦炭、石墨籽、煤塊、重油）轉(zhuǎn)爐煉鋼是在轉(zhuǎn)爐里進(jìn)行。轉(zhuǎn)爐的外形就像個(gè)梨，內(nèi)壁有耐火磚，爐側(cè)有許9多小孔（風(fēng)口），壓縮空氣從這些小孔里吹爐內(nèi)，又叫做側(cè)吹轉(zhuǎn)爐。開(kāi)始時(shí)，轉(zhuǎn)爐處于水平，向內(nèi)注入1300攝氏度的液態(tài)生鐵，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空氣并轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)爐使它直立起來(lái)。這時(shí)液態(tài)生鐵表面劇烈的反應(yīng)，使鐵、硅、錳氧化(FeO,SiO2,MnO,)生成爐渣，利用熔化的鋼鐵和爐渣的對(duì)流作用，使反應(yīng)遍及整個(gè)爐內(nèi)。幾分鐘后，當(dāng)鋼液中只剩下少量的硅與錳時(shí)，碳開(kāi)始氧化，生成一氧化碳（放熱）使鋼液劇烈沸騰。爐口由于溢出的一氧化炭的燃燒而出現(xiàn)巨大的火焰。最后，磷也發(fā)生氧化并進(jìn)一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應(yīng)生成穩(wěn)定的磷酸鈣和硫化鈣，一起成為爐渣。當(dāng)磷與硫逐漸減少，火焰退落，爐口出現(xiàn)四氧化三鐵的褐色蒸汽時(shí)，表明鋼已煉成。這時(shí)應(yīng)立即停止鼓風(fēng)，并把轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)到水平位置，把鋼水傾至鋼水包里，再加脫氧劑進(jìn)行脫氧。整個(gè)過(guò)程只需15分鐘左右。如果氧氣是從爐底吹入，那就是底吹轉(zhuǎn)爐；氧氣從頂部吹入，就是頂吹轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐冶煉工藝流程簡(jiǎn)介：轉(zhuǎn)爐冶煉工藝流程簡(jiǎn)介：轉(zhuǎn)爐一爐鋼的基本冶煉過(guò)程。頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉一爐鋼的操作過(guò)程主要由以下六步組成：（1）上爐出鋼、倒渣，檢查爐襯和傾動(dòng)設(shè)備等并進(jìn)行必要的修補(bǔ)和修理；（2）傾爐，加廢鋼、兌鐵水，搖正爐體（至垂直位置）；（3）降槍開(kāi)吹，同時(shí)加入第一批渣料（起初爐內(nèi)噪聲較大，從爐口冒出赤色煙霧，隨后噴出暗紅的火焰；3～5min后硅錳氧接近結(jié)束，碳氧反應(yīng)逐漸激烈，爐口的火焰變大，亮度隨之提高；同時(shí)渣料熔化，噪聲減弱）；（4）3～5min后加入第二批渣料繼續(xù)吹煉（隨吹煉進(jìn)行鋼中碳逐漸降低，約12min后火焰微弱，停吹）；（5）倒?fàn)t，測(cè)溫、取樣，并確定補(bǔ)吹時(shí)間或出鋼；（6）出鋼，同時(shí)（將計(jì)算好的合金加入鋼包中）進(jìn)行脫氧合金化。1.2、轉(zhuǎn)爐煉鋼主要工藝設(shè)備簡(jiǎn)介：轉(zhuǎn)爐爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)，用于吹煉鋼或吹煉锍的冶金爐。轉(zhuǎn)爐爐體用鋼板制成，呈圓筒形，內(nèi)襯耐火材料，吹煉時(shí)靠化學(xué)反應(yīng)熱加熱，不需外加熱源，是最重要的煉鋼設(shè)備，也可用于銅、鎳冶煉。10AOD精煉爐AOD即氬氧脫碳精煉爐，是一項(xiàng)用于不銹鋼冶煉的專(zhuān)有工藝。AOD爐型根據(jù)容量有3t、6t、8t、10t、18t、25t、30t等。裝備水平也由半自動(dòng)控制發(fā)展到智能計(jì)算機(jī)控制來(lái)冶煉不銹鋼。VOD精煉爐VOD精煉爐是在真空狀態(tài)下進(jìn)行吹氧脫碳的爐外精煉爐，它以精煉鉻鎳不銹鋼、超低碳鋼、超純鐵素體不銹鋼及純鐵為主。將初煉鋼液裝入精煉包中放入密封的真空罐中進(jìn)行吹氧脫碳、脫硫、脫氣、溫度調(diào)整、化學(xué)元素調(diào)整。LF精煉爐LF（ladlefurnace)爐是具有加熱和攪拌功能的鋼包精煉爐。加熱一般通過(guò)電極加熱，攪拌是通過(guò)底部透氣磚進(jìn)行的。轉(zhuǎn)爐傾爐系統(tǒng)傾爐系統(tǒng):變頻調(diào)速(變頻器+電機(jī)+減速機(jī)+大齒輪)傾爐機(jī)構(gòu)：傾爐機(jī)構(gòu)由軌道、傾爐油缸、搖架平臺(tái)、水平支撐機(jī)構(gòu)和支座等組成。1.3轉(zhuǎn)爐冶煉目的:將生鐵里的碳及其它雜質(zhì)（如：硅、錳）等氧化，產(chǎn)出比鐵的物理、化學(xué)性能與力學(xué)性能更好的鋼。鋼與生鐵的區(qū)別：首先是碳的含量，理論上一般把碳含量小于2.11%稱(chēng)之鋼，它的熔點(diǎn)在1450-1500℃，而生鐵的熔點(diǎn)在1100-120XX。在鋼中碳元素和鐵元素形成Fe3C固熔體，隨著碳含量的增加，其強(qiáng)度、硬度增加，而塑性和沖擊韌性降低。鋼具有很好的物理、化學(xué)性能與力學(xué)性能，可進(jìn)行拉、壓、軋、沖、拔等深加工，其用途十分廣泛。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備工藝：如圖4所示。按照配料要求，先把廢鋼等裝入爐內(nèi)，然后倒入鐵水，并加入適量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內(nèi)，吹入氧氣（純度大于99％的高壓氧氣流），使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應(yīng)，除去雜質(zhì)。用純氧代替空氣可以克服由于空氣里的氮?dú)獾挠绊懚逛撡|(zhì)變脆，以及氮?dú)馀懦鰰r(shí)帶走熱量的缺點(diǎn)。在除去大部分硫、磷后，當(dāng)鋼水的成分和溫度都達(dá)到要求時(shí)，即停止吹煉，提升噴槍?zhuān)瑴?zhǔn)備出鋼。出鋼時(shí)使?fàn)t體傾斜，鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時(shí)加入脫氧劑進(jìn)行脫氧和調(diào)節(jié)成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋制成各種鋼材。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在煉鋼過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量棕色煙氣，它的主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的一氧化碳?xì)怏w等。因此，必須加以?xún)艋厥?，綜合利用，以防止污染環(huán)境。從回收設(shè)備得到的氧化鐵塵?？梢杂脕?lái)煉鋼；一氧化碳可以作化工原料或燃料；煙氣帶出的熱量可以副產(chǎn)水蒸氣。此外，煉鋼時(shí)，生成的爐渣也可以用來(lái)做鋼渣水泥，含磷量較高的爐渣，可加工成磷肥，等等。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法具有冶煉速度快、煉出的鋼種較多、質(zhì)量較好，以及建廠速度快、投資少等許多優(yōu)點(diǎn)。但在冶煉過(guò)程中都是氧化性氣氛，去硫效率差，昂貴的合金元素也易被氧化而損耗，因而所煉鋼種和質(zhì)量就受到一定的限制。1.4、轉(zhuǎn)爐爐體工藝參數(shù)轉(zhuǎn)爐爐體1.4.1爐體總高（包括爐殼支撐板）：7050mm1.4.2爐殼高度：6820XX1.4.3爐殼外徑：Φ4370mm1.4.4高寬比:H/D=1.561.4.5爐殼內(nèi)徑：Φ4290mm1.4.6公稱(chēng)容量：50t1.4.7有效容積：39.5m31.4.8熔池直徑:Φ3160mm1.4.9爐口內(nèi)徑：Φ1400mm1.4.10出鋼口直徑：140mm1.4.11出鋼口傾角(與水平):20XX1.4.12爐膛內(nèi)徑：Φ3160mm1.4.13爐容比:0.79m/t.s1.4.14熔池深度：1133mm1.4.15爐襯厚度：熔池：500mm爐身：500mm爐底：465mm爐帽：550mm1.4.16爐殼總重：77.6t3111.4.17爐襯重量：120XX1.4.18爐口結(jié)構(gòu)：水冷爐口1.4.19爐帽結(jié)構(gòu)：水冷爐帽1.4.20XX渣板結(jié)構(gòu)：雙層鋼板焊接式1.4.21托圈結(jié)構(gòu)：箱式結(jié)構(gòu)（水冷耳軸）傾動(dòng)裝置型式：四點(diǎn)嚙合全懸掛扭力桿式（交流變頻器調(diào)速）最大工作傾動(dòng)力矩：100t*m最大事故傾動(dòng)力矩：300t*m傾動(dòng)角度：±360°傾動(dòng)速度：0.2～1r/m5.1、前言（二）、轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍位控制2.1、前言（1）.氧槍介紹氧槍又稱(chēng)噴槍或吹氧管，是轉(zhuǎn)爐吹氧設(shè)備中的關(guān)鍵部件，它由噴頭（槍頭）、槍身（槍體）和槍尾組成。轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)，噴頭必須保證氧氣流股對(duì)熔池具有一定的沖擊力和沖擊面，使熔池中的各種反應(yīng)快速而順利的進(jìn)行。(2).槍位對(duì)煉鋼的重要性在轉(zhuǎn)爐煉鋼整個(gè)爐役中，隨著煉鋼爐次的增加，爐襯由于受到侵蝕不斷變薄，爐容不斷增大，因此，每隔一定爐次對(duì)熔鋼液面進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)裝入制度(定深裝入或定量裝入)及測(cè)定結(jié)果確定氧槍高度，而在兩次測(cè)定期間，氧槍高度保持不變。同時(shí)，在具體每一個(gè)爐次中，按照吹煉的初期、中期和末期設(shè)定若干不同高度〔1〕，而在每一時(shí)間段內(nèi)，其高度是不變的。由于在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中要向爐內(nèi)分期分批加入造渣劑、助熔劑(初期)等造渣材料和冷卻劑(末期)，使?fàn)t內(nèi)狀況發(fā)生變化，相當(dāng)于加入一個(gè)擾動(dòng)，同時(shí)在不同階段，渣的泡沫程度及粘度也不同，而目前的固定氧槍高度吹煉不能及時(shí)適應(yīng)這些情況，從而使?fàn)t內(nèi)的反應(yīng)及退渣不能平穩(wěn)地進(jìn)行。造渣是轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，渣的好壞直接關(guān)系到煉鋼過(guò)程能否順利進(jìn)行，有時(shí)甚至造成溢渣或噴濺，從而降低鋼的收得率以及粘槍?zhuān)虼艘M量避免溢渣和噴濺。另一方面，固定槍位的吹煉模式也無(wú)法適應(yīng)鐵水、廢鋼、造渣材料等化學(xué)成分變化引起反應(yīng)狀況的不同。針對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程12中固定槍位所存在的問(wèn)題，我們采用模糊控制的方法使氧槍槍位根據(jù)爐內(nèi)的具體情況進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，同時(shí)針對(duì)轉(zhuǎn)爐煉鋼是一爐一爐進(jìn)行的，爐與爐之間既不完全相同又有聯(lián)系的特點(diǎn)，采用自學(xué)習(xí)技術(shù)確定每一爐次氧槍的槍位，使轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程平穩(wěn)進(jìn)行，從而提高碳溫命中率。in2.2/槍位控制目前，轉(zhuǎn)爐煉鋼氧槍槍位一般是根據(jù)吹煉狀況分段設(shè)定的〔1〕。在每一段中，槍位不再變化，如圖1所示。在本文中，根據(jù)轉(zhuǎn)爐煉鋼的不同階段采用不同的控制策略。在吹煉初期和中期，由于分批加入造渣材料和助熔劑，且渣高與聲音具有明確的反比關(guān)系，因此采用模糊控制調(diào)節(jié)槍位。而在吹煉末期，則采用較低的固定槍位進(jìn)行吹煉，以利于石灰進(jìn)一步渣化，使脫碳反應(yīng)按擴(kuò)散進(jìn)行，渣鋼反應(yīng)趨于平衡，爐內(nèi)鋼水成分和溫度得以均勻。在初、中期的模糊控制中仍然采用這種分段設(shè)定的槍位作為基本設(shè)定，而在每一段中，根據(jù)爐況采用模糊控制對(duì)槍位進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，即u=u0+Δu，其中u為要控制的氧槍槍位，u0為每個(gè)階段設(shè)定的基本槍位，Δu為對(duì)槍位的調(diào)整量。（1).氧槍升降要求為適應(yīng)轉(zhuǎn)爐吹煉工藝要求，在吹煉過(guò)程中，氧槍需要多次升降一調(diào)整槍位。轉(zhuǎn)爐對(duì)氧槍升降機(jī)構(gòu)提出了要求，應(yīng)具有合適的升降速度并可以變速，并能保證氧槍升降平穩(wěn)、控制靈活、操作安全。氧槍漏水等出現(xiàn)故障時(shí)能快速更換氧槍、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于維護(hù)。（5）、量化因子的選取及自調(diào)整采用模糊控制的氧槍槍位控制系統(tǒng)如圖3所示(見(jiàn)下頁(yè))。由于在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，每個(gè)階段聲音大小不同，基本槍位不同，因此聲音的給定值S與一般恒值控制系統(tǒng)不同，它隨著冶煉進(jìn)程而不斷變化。在吹煉初期，聲音的給定值比較大，隨著冶煉的進(jìn)行，給定值逐漸減小，到吹煉中期和后期，聲音的給定值基本不變，維持在一個(gè)較小的數(shù)值。為了適應(yīng)這一情況，使得在整個(gè)冶煉過(guò)程中誤差及其變化率都能比較均勻地歸一化到〔－1，1〕的整個(gè)區(qū)間內(nèi)，提高系統(tǒng)的控制精度，對(duì)量化因子進(jìn)行調(diào)整。選誤差SE的量化因子K1＝1／Se，誤差變化率SC的量化因子K2＝1／Sc，其中Se和Sc分別為誤差及誤差變化率的基本論域，比例因子K3＝uh,uh為控制量即氧槍移動(dòng)范圍。由于聲音誤差范圍隨著給定值的變小而變小，因此在吹煉中后期為了提高控制能力，應(yīng)加大誤差的量化因子，否則就會(huì)使量化后的誤差很難進(jìn)入到較大的模糊子集內(nèi)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的控制。因?yàn)镾隨著吹煉的進(jìn)行逐漸減小，到一定階段開(kāi)始穩(wěn)定，所以使K1＝1／Se=1／S，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)誤差量化因子的自調(diào)整。由于給定的聲音大小及基本槍位對(duì)聲音誤差變化率影響不大，故在整個(gè)吹煉過(guò)程中不改變K2的大小。對(duì)于比例因子K3，為了適應(yīng)K1變化對(duì)模糊控制輸出的影響，使得在同樣的聲音誤差情況下，不因K1的增大而使氧槍移動(dòng)過(guò)大，因此比例因子K3應(yīng)隨著K1的增大而減小，故使K3＝uh＝K0S，其中K0為系數(shù)，根據(jù)本爐次槍位設(shè)定值及給定的聲音最大值確定。比例因子及量化因子經(jīng)過(guò)上述的臊調(diào)整，使得在吹煉中后期對(duì)聲音誤差的靈敏度增加，提高了控制精度。2.3、槍位自學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)爐煉鋼是一爐一爐進(jìn)行的，在每一爐的冶煉過(guò)程中，它是一個(gè)連續(xù)升溫脫碳過(guò)程，與連續(xù)工業(yè)過(guò)程有些類(lèi)似，但冶煉時(shí)間比較短，被控量是不斷變化的，爐與爐之間沒(méi)有本質(zhì)的必然聯(lián)系，每爐的冶煉獨(dú)立進(jìn)行，因此從整體上看，與連續(xù)工業(yè)過(guò)程又有著明顯的區(qū)別。另一方面，它又具有某些斷續(xù)工業(yè)的特點(diǎn)，每一爐相當(dāng)于一個(gè)加工工件，但它又絕不是斷續(xù)工業(yè)。從上面的分析可以看出，轉(zhuǎn)爐煉鋼既不同于連續(xù)工業(yè)和斷續(xù)工業(yè)，與它們又有一定的聯(lián)系，因此轉(zhuǎn)爐煉鋼是介于連續(xù)工業(yè)過(guò)程和斷續(xù)工業(yè)過(guò)程之間的一類(lèi)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程，這就使得其控制具有一定的特殊性?；谵D(zhuǎn)爐煉鋼爐與爐之間的聯(lián)系，利用自學(xué)習(xí)技術(shù)確定下一爐次槍位模式，可以很好地反映爐襯變化及原材料化學(xué)成分波動(dòng)給冶煉帶來(lái)的影響，使冶煉過(guò)程更加平穩(wěn)。槍位的學(xué)習(xí)采用迭代自學(xué)習(xí)〔3〕。設(shè)yd(k,j)為一個(gè)爐役中第k爐第j段時(shí)設(shè)定的基本槍位，y(k,j)為第k爐第j段時(shí)的實(shí)際槍位(指第j段的平均槍位)，其差值為Δy(k,j)=y(k,j)-yd(k,j)，說(shuō)明槍位設(shè)定存在偏差，應(yīng)修改下一爐的槍位設(shè)定高度，進(jìn)行槍位自學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)過(guò)程中，槍位的確定使用加權(quán)移動(dòng)平均算法〔4〕。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是需要數(shù)據(jù)量少，并且非常穩(wěn)定，因而所需計(jì)算機(jī)內(nèi)存和計(jì)算量都比較小。取前邊最近四爐的實(shí)際氧槍高度的加權(quán)平均值作為下一爐氧槍高度設(shè)定值，即yd(k+1,j)=a1y(k,j)+a2y(k-1,j)+a3y(k-2,j)+a4y(k-3,j)其中(7)a1、a2、a3、a4為加權(quán)因子，且有a1＋a2＋a3＋a4＝1。另外前邊最近四爐指的是吹煉過(guò)程平穩(wěn)、無(wú)較大或大噴、終點(diǎn)碳溫同時(shí)命中且所煉鋼種相同的爐次，每煉一爐鋼都要根據(jù)吹煉結(jié)果對(duì)所選爐次更新一次，以保證總是使用最新四爐的數(shù)據(jù)，這樣可以充分反映爐襯、鐵水、廢鋼、造渣材料等的最新變化，消除了各種異常情況等隨機(jī)因素的影響，使氧槍設(shè)定更能適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際，提高煉鋼過(guò)程的穩(wěn)定性和終點(diǎn)命中率。2.4、仿真研究對(duì)一座15t轉(zhuǎn)爐進(jìn)行仿真研究，仿真結(jié)果如圖4所示。圖中右側(cè)縱坐標(biāo)為聲音給定值(標(biāo)幺值)，曲線(xiàn)1為聲音給定，曲線(xiàn)2為基本槍位設(shè)定，曲線(xiàn)3為實(shí)際氧槍高度。圖4(a)為沒(méi)有造渣材料加入時(shí)氧槍高度變化情況，圖4(b)給出了在第2分鐘、第4分鐘和第7分鐘分3次加入造渣材料時(shí)氧槍高度變化情況。17由上圖可得出結(jié)論；煉鋼期間會(huì)發(fā)出很強(qiáng)的聲音，這種聲音的大小與爐內(nèi)狀況存在著明確的對(duì)應(yīng)關(guān)系，聲音的強(qiáng)度與爐渣高度成反比，尤其是在吹煉的初期和中期，這種關(guān)系更為準(zhǔn)確。在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，氧槍是必不可少的設(shè)備，氧槍的槍位直接關(guān)系到脫碳、升溫及冶煉過(guò)程的平穩(wěn)進(jìn)行。采用模糊控制根據(jù)爐內(nèi)狀況對(duì)氧槍位進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，克服了固定槍位不能及時(shí)適應(yīng)爐況變化的缺點(diǎn)，同時(shí)利用轉(zhuǎn)爐煉鋼是一爐一爐進(jìn)行的，爐與爐之間存在著一定的聯(lián)系的特點(diǎn)，使用迭代自學(xué)習(xí)技術(shù)修改槍位的設(shè)定，適應(yīng)了爐襯變薄及煉鋼原料化學(xué)成分波動(dòng)帶來(lái)的不利影響。（三）.轉(zhuǎn)爐冶煉工藝：轉(zhuǎn)爐冶煉五大制度：裝料制度、供氧制度、造渣制度、溫度制度、終點(diǎn)控制及合金化制度。3.1、裝料制度確定合理的裝入量，需考慮的兩個(gè)參數(shù)：爐容比：(V/T,m3/t),0.8-1.05(30-300t轉(zhuǎn)爐)；熔池深度：需大于氧氣射流的沖擊深度800-20XXmm(30-300t轉(zhuǎn)爐)裝料制度：定量裝入、定深裝入；分階段定量裝入。分階段定量裝入：1－50爐，51－20XX爐，20XX爐以上，槍位每天要校正。交接班看槍位。（三）.轉(zhuǎn)爐冶煉工藝：轉(zhuǎn)爐冶煉五大制度：裝料制度、供氧制度、造渣制度、溫度制度、終點(diǎn)控制及合金化制度。3.2、供氧制度基本操作參數(shù)供氧強(qiáng)度Nm3/t.min氧氣流量Nm3/h操作氧壓Mpa氧槍槍位m供氧強(qiáng)度(Nm3/t.min)決定冶煉時(shí)間，但太大，噴濺可能性增大，一般3.0-4.0。氧氣流量大小(Nm3/h)：裝入量，C、Mn、Si的含量，由物料平衡計(jì)算得到，50-65Nm3/h。氧壓(Mpa)噴頭的喉口及馬赫數(shù)一定，大，P流量大,有一范圍0.8－1.2Mpa。氧槍槍位，由沖擊深度決定，1/3-1/2噸鋼耗氧量計(jì)算：％CSiMnPS鐵水成分４.３0０.８００.２００.１３０.０４成品成分０.２００.２７０.５００.０２轉(zhuǎn)爐公稱(chēng)容量為100噸時(shí)，爐渣量為：100×10％＝10噸鐵損耗氧量10×15％×16/(16＋56)＝0.33噸〔C〕→[CO]耗氧量100×(4.30%-0.20XX×90%×16/12=4.92噸〔C〕→[CO2]耗氧量100×(4.30%-0.20XX×10%×32/12=1.09噸〔Si〕→[SiO2]耗氧量100×0.8%×32/28=0.914噸〔Mn〕→[MnO]耗氧量100×0.2%×16/55=0.058噸〔P〕→[P2O5]耗氧量100×0.13%×(16×5)/(31×2)=0.168噸[S]1/3被氣化為SO2,2/3與CaO反應(yīng)生成CaS進(jìn)入渣中,則〔S〕不耗氧?？偤难趿浚?.33+4.92+1.09+0.914+0.058+0.168=7.48噸/1.429＝5236Nm3實(shí)際耗氧量＝5236/0.9/99.5%=5847Nm3實(shí)際噸鋼耗氧量＝5847/100=58.37Nm3/t兩種操作方式：軟吹：低壓、高槍位，吹入的氧在渣層中，渣中FeO升高、有利于脫磷；硬吹：高壓低槍位(與軟吹相反)，脫P(yáng)不好，但脫C好，穿透能力強(qiáng)，脫C反應(yīng)激烈。氧槍操作方式氧槍操作就是調(diào)節(jié)氧壓和槍位。氧槍的操作方式：衡槍變壓：壓力控制不穩(wěn)定，閥門(mén)控制不好；恒壓變槍?zhuān)簤毫Σ蛔?，槍位變化，目前主要操作方?.3、造渣制度煉鋼就是煉渣。6造渣的目的：通過(guò)造渣，脫P(yáng)、減少?lài)姙R、保護(hù)爐襯。造渣制度：確定合適的造渣方式、渣料的加入數(shù)量和時(shí)間、成渣速度。渣的特點(diǎn)：一定堿度、良好的流動(dòng)性、合適的FeO及MgO、正常泡沫化的熔渣造渣方式：?jiǎn)卧ǎ鸿F水Si、P低，或冶煉要求低。雙渣法：鐵水Si、P高，或冶煉要求高。留渣法：利用終渣的熱及FeO，為下?tīng)t準(zhǔn)備。成渣速度轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)間短，快速成渣是非常重要的，石灰的溶解是決定冶煉速度的重要因素。石灰的熔解：開(kāi)始吹氧時(shí)渣中主要是SiO，MnO，F(xiàn)eO,是酸性渣，加石灰后，石灰溶解速度，可用下式表J＝K（CaO+1.35MgO-1.09SiO2+2.75FeO+1.9MnO-39.1）形成2CaO*SiO2，難熔渣。FeO,MnO,MgO可加速石灰熔化。因?yàn)榭山档蜖t渣粘度，破壞2CaO*SiO2的存在。采用軟燒活性石灰、加礦石、螢石及吹氧加速成渣。成渣途徑鈣質(zhì)成渣低槍位操作，渣中FeO含量下降很快，碳接近終點(diǎn)時(shí)，渣中鐵才回升。適用于低磷鐵水、對(duì)爐襯壽命有好處。鐵質(zhì)成渣過(guò)程高槍位操作，渣中FeO含量保持較高水平，碳接近終點(diǎn)時(shí)，渣中鐵才下降。適用于高磷鐵水、對(duì)爐襯侵蝕嚴(yán)重；FeO高，爐渣泡沫化嚴(yán)重，易產(chǎn)生噴濺。吹煉過(guò)程熔池渣的變化3.4、溫度制度溫度控制就是確定冷卻劑加入的數(shù)量和時(shí)間影響終點(diǎn)溫度的因素：鐵水成分:[%Si]=0.1,升高爐溫約15℃鐵水溫度：鐵水溫度提高10℃，鋼水溫度約提高6℃（30t）鐵水裝入量：每增加1噸鐵水，終點(diǎn)鋼水溫度約提高8℃（30t）廢鋼加入量：每增加1噸廢鋼，終點(diǎn)鋼水溫度約下降45℃（30t）7此外，爐齡、終點(diǎn)碳、吹煉時(shí)間、噴濺等有影響溫度控制措施：熔池升溫：降槍脫C、氧化熔池金屬鐵。金屬收到率降低；熔池降溫：加冷卻劑(礦石、球團(tuán)礦、氧化鐵皮、廢鋼)；廢鋼冶煉時(shí)一般不加。3.5、終點(diǎn)控制及合金化制度：終點(diǎn)控制指終點(diǎn)溫度和成分的控制終點(diǎn)標(biāo)志：鋼中碳含量達(dá)到所煉鋼種的控制范圍鋼中P達(dá)到要求出鋼溫度達(dá)到要求終點(diǎn)控制方法：終點(diǎn)碳控制的方法：一次拉碳法、增碳法、高拉補(bǔ)吹法。一次拉碳法：按出鋼要求的終點(diǎn)碳和溫度進(jìn)行吹煉，當(dāng)達(dá)到要求時(shí)提槍。操作要求較高。優(yōu)點(diǎn)：終點(diǎn)渣FeO低，鋼中有害氣體少，不加增碳劑，鋼水潔凈。氧耗較小，節(jié)約增碳劑。增碳法：所有鋼種均將碳吹到0.05%左右，按鋼種加增碳劑。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，廢鋼比高。高拉補(bǔ)吹法：當(dāng)冶煉中，高碳鋼種時(shí)，終點(diǎn)按鋼種規(guī)格略高一些進(jìn)行拉碳，待測(cè)溫、取樣后按分析結(jié)果與規(guī)格的差值決定補(bǔ)吹時(shí)間。終點(diǎn)溫度確定：所煉鋼種熔點(diǎn)：T＝1538－∑△T×j△T:鋼中某元素含量增加1％時(shí)使鐵的熔點(diǎn)降低值，j鋼中某元素％含量?？紤]到鋼包運(yùn)行、鎮(zhèn)靜吹氬、連鑄等要求.減少?lài)姙R的發(fā)生，使氧槍槍位在整個(gè)爐役期間始終處于最優(yōu)位置。（四）我國(guó)轉(zhuǎn)爐的發(fā)展概況：1951年堿性空氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法首先在我國(guó)唐山鋼廠試驗(yàn)成功，并于1952年投入工業(yè)生產(chǎn)。1954年開(kāi)始廠小型氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的試驗(yàn)研究工作，1962年將首鋼試驗(yàn)廠空氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐改建成3t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，開(kāi)始了工業(yè)性試驗(yàn)。在試驗(yàn)取得成功的基礎(chǔ)上，我國(guó)第一個(gè)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間（2×30t）在首鋼建成，于1964年12月26日投入生產(chǎn)。以后，又在唐山、上海、杭州等地改建了一批3.5~5t的小型氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐。1966年上鋼一19廠將原有的一個(gè)空氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間，改建成3座30t的氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間，并首次采用了先進(jìn)的煙氣凈化回收系統(tǒng)，于當(dāng)年8月投入生產(chǎn)，還建設(shè)了弧形連鑄機(jī)與之相配套，試驗(yàn)和擴(kuò)大了氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的品種。這些都為我國(guó)日后氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。此后，我國(guó)原有的一些空氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐車(chē)間逐漸改建成中小型氧氣頂吹煉鋼車(chē)間，并新建了一批中、大型氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐車(chē)間。小型頂吹轉(zhuǎn)爐有天津鋼廠20XX轉(zhuǎn)爐、濟(jì)南鋼廠13t轉(zhuǎn)爐、邯鄲鋼廠15t轉(zhuǎn)爐、太原鋼鐵公司引進(jìn)的50t轉(zhuǎn)爐、包頭鋼鐵公司50t轉(zhuǎn)爐、武鋼50t轉(zhuǎn)爐、馬鞍山鋼廠50t轉(zhuǎn)爐等；中型的有鞍鋼150t和180t轉(zhuǎn)爐、攀枝花鋼鐵公司120XX轉(zhuǎn)爐、本溪鋼鐵公司120XX轉(zhuǎn)爐等；20XX紀(jì)80年代寶鋼從日本引進(jìn)建成具70年代末技術(shù)水平的300t大型轉(zhuǎn)爐3座、首鋼購(gòu)入二手設(shè)備建成210t轉(zhuǎn)爐車(chē)間；90年代寶鋼又建成250t轉(zhuǎn)爐車(chē)間，武鋼引進(jìn)250轉(zhuǎn)爐，唐鋼建成150轉(zhuǎn)爐車(chē)間，重鋼和首鋼又建成80t轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間；許多平爐車(chē)間改建成氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐車(chē)間等。到1998年我國(guó)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐共有221座，其中100t以下的轉(zhuǎn)爐有188座，（50~90t的轉(zhuǎn)爐有25座），100-20XX的轉(zhuǎn)爐有23座，20XX以上的轉(zhuǎn)爐有10座，最大公稱(chēng)噸位為300t。頂吹轉(zhuǎn)爐鋼占年總鋼產(chǎn)量的82.67%。世界轉(zhuǎn)爐煉鋼趨勢(shì)提高鋼水潔凈度，即大大降低吹煉終點(diǎn)時(shí)的各種夾雜物含量，要求S低于0.005%；P低于0.005%，N低于20XXm。提高化學(xué)成分及溫度給定范圍的命中精度，為此采用復(fù)合吹煉、對(duì)熔池進(jìn)行高水平攪拌并采用現(xiàn)代檢測(cè)手段及控制模型。減少補(bǔ)吹爐次比例，降低噸鋼耐材消耗。鐵水預(yù)處理對(duì)改進(jìn)轉(zhuǎn)爐操作指標(biāo)及提高鋼的質(zhì)量有著十分重要的作用。美國(guó)及西歐各國(guó)鐵水預(yù)處理只限于脫硫，而日本鐵水預(yù)處理則包括脫硫、脫硅及脫磷。例如1989年日本經(jīng)預(yù)處理的鐵水比例為：NKK公司京濱廠為55%，新日鐵君津廠為74%，神戶(hù)廠為85%，川崎千葉廠為90%。日本所有轉(zhuǎn)爐鋼廠，美國(guó)、西歐各國(guó)的幾十家鋼廠以及其它國(guó)家的所有新建鋼廠，在轉(zhuǎn)爐上都裝有檢測(cè)用的副槍?zhuān)陬A(yù)定的吹煉時(shí)間結(jié)束前的幾分鐘內(nèi)正確使用此槍可保證極高的含碳量及鋼水溫度命中率，使90%-95%的爐次都能在停吹后立即出鋼，即無(wú)需再檢驗(yàn)化學(xué)成分，當(dāng)然也就無(wú)需補(bǔ)吹。此外，這也使產(chǎn)量提高，使補(bǔ)襯磨損大大減少。復(fù)合吹煉能促進(jìn)各項(xiàng)冶煉參數(shù)穩(wěn)定，因而在許多國(guó)家得到推廣。80年代初期誕生于盧森堡和法國(guó)的LBE煉鋼法，除原型方案外，相繼演化出一系列派生工藝，有20XX名稱(chēng)，例如：STB、LD—KC、BAP、TBM、LD—OTB、LD—CB、K—BOP、K—OBM、LET等。無(wú)論是LBE原型，還是各派生工藝，實(shí)踐證明它們有其各自的優(yōu)勢(shì)。LBE、LD—KC、BAP、TBM這些方法實(shí)際無(wú)差別—都是爐頂吹氧及經(jīng)爐底噴人氬氣。還有一些方法是從爐底輸入一氧化碳、二氧化碳、氧氣。各種復(fù)合吹煉工藝可用以下數(shù)字（轉(zhuǎn)爐座數(shù)）說(shuō)明其推廣情況。1983年63座，1988年140座，1990年228座。奧地利、澳大利亞、比利時(shí)、意大利、加拿大、盧森堡、葡萄牙、法國(guó)、瑞士、韓國(guó)等這些國(guó)家全部或幾乎全部轉(zhuǎn)爐都采用復(fù)合吹煉。單純底吹的氧氣煉鋼法（Q—BOP、OBM、LWS）未能推廣。1983年運(yùn)行的這類(lèi)轉(zhuǎn)爐有26座，而到1990年只剩下18座。日本采用所謂的吹洗法，即在爐頂吹氧結(jié)束時(shí)，接著從爐底吹氬，使鋼水中碳含量達(dá)到0.01%。這對(duì)汽車(chē)用鋼、薄板用鋼及電工用鋼的冶煉尤為重要。值得注意的是，日本正在開(kāi)發(fā)復(fù)合吹煉條件下調(diào)控冶煉過(guò)程用的新方法及新設(shè)備。其中有利用爐頂氧槍里的光纜隨吹煉進(jìn)程連續(xù)監(jiān)測(cè)鋼中錳含量；利用裝于爐底的光纖傳感器以及利用所排氣體信息連續(xù)監(jiān)測(cè)鋼水溫度；并在進(jìn)行噴濺預(yù)測(cè)及預(yù)防方面的研究。神戶(hù)制鋼公司開(kāi)發(fā)的噴濺預(yù)測(cè)是以頂吹氧槍?xiě)业跸到y(tǒng)的檢測(cè)為基礎(chǔ)。日本NKK公司京濱廠是通過(guò)對(duì)出鋼口的監(jiān)測(cè)來(lái)減輕噴濺。當(dāng)熔渣猛烈上浮時(shí)，視頻信號(hào)發(fā)出往爐內(nèi)添煤或石灰石的指令。比較好用的材料（從平息熔池的時(shí)間來(lái)說(shuō)）是煤。轉(zhuǎn)爐爐襯壽命是極為重要的課題。日本、美國(guó)及西歐各國(guó)資料分析表明，影響爐襯磨損的各項(xiàng)冶煉參數(shù)，例如后期渣氧化度、堿度及吹煉終點(diǎn)時(shí)鋼水溫度，各國(guó)鋼廠之間并無(wú)大的差別。只有通過(guò)用副槍檢測(cè)方可將對(duì)爐襯最為有害的后吹時(shí)間從10-15min減少到1-3min及消除補(bǔ)吹。（六）優(yōu)化轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝各項(xiàng)指標(biāo)取決于鐵水的化學(xué)成分，而對(duì)鐵水的主要要求是含硫量低（低于0.03%），相應(yīng)要求較高含硅（0.7%-0.9%）及具有優(yōu)化造渣所需的錳量（0.8%-1.0%）。煉鐵煉鋼各階段脫硫過(guò)程理化規(guī)律及動(dòng)力特性分析表明，在動(dòng)力方面，在鐵水中比在鋼水中更容易保證脫硫反應(yīng)，因?yàn)樵诤剂枯^高及氧化度較低條件下硫具有更高的活性。然而在高爐煉鐵當(dāng)中很難脫硫，因?yàn)樵诟郀t一系列復(fù)雜的氧化—還原反應(yīng)中，深脫硫的各種熱動(dòng)力條件的能量不可避免地會(huì)增高硅含量并因此導(dǎo)致石灰及焦炭消耗的增加及產(chǎn)量的下降。因此，生產(chǎn)低硫鐵需周密策劃工藝，采用含硫最少的爐料及制備高堿度混成渣在轉(zhuǎn)爐吹煉中脫硫也無(wú)效果，因?yàn)殇撛抵羞_(dá)不到平衡狀態(tài)，渣與鋼間的硫分配系數(shù)因熔池氧化度高及碳含量低，僅為2-7。如此低的硫分配系數(shù)使得難以在轉(zhuǎn)爐冶煉中實(shí)現(xiàn)深脫硫，并導(dǎo)致煉鋼生產(chǎn)在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上的巨大消耗。無(wú)論是在高爐煉鐵，還是在轉(zhuǎn)爐煉鋼當(dāng)中都保證不了金屬有效脫硫所需的熱動(dòng)力條件，因此進(jìn)行高爐煉鐵及轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中的深脫硫研究，在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上都是不可取的。而合理的作法是將脫硫過(guò)程從高爐及轉(zhuǎn)爐中分離出來(lái)。這就可簡(jiǎn)化燒結(jié)—高爐—轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)流程降低生產(chǎn)成本。將脫硫從高爐及轉(zhuǎn)爐中分離出來(lái)，使高爐爐外脫硫成為設(shè)計(jì)大型聯(lián)合鋼廠和重要工藝環(huán)節(jié)，在冶煉低硅鐵的同時(shí)不必再為保證轉(zhuǎn)爐中的精煉進(jìn)行代價(jià)很高的高爐爐外脫硅。鐵水原始硅含量低還可降低錳含量。在氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼中錳的作用非常重要，它決定著及早造渣所需的條件并對(duì)出鋼前終點(diǎn)鋼水氧化度起調(diào)節(jié)作用，長(zhǎng)期實(shí)踐證明，需設(shè)法使鐵水中錳保持0.8%-1.0%的水平，因而在燒結(jié)混合料中必需補(bǔ)充錳，而這就提高了成本。燒結(jié)—高爐—轉(zhuǎn)爐各流程錳平衡分析表明，上述錳在高爐里還原、然后在轉(zhuǎn)爐里氧化導(dǎo)致錳原料及錳本身不可彌補(bǔ)的巨大損失，而且還給各生產(chǎn)流程操作增加很多麻煩。在碳含量很低（0.05%-0.07%）條件下停止吹煉時(shí)，氧化度的影響如此之大，以致會(huì)把錳的最終含量定在極窄范圍內(nèi)，實(shí)際上已很少再與鐵水原始錳含量相關(guān)。在這種條件下，盡管鐵水原始錳含量達(dá)0.5%-1.2%，但鋼的最終錳含量實(shí)際上都一樣（0.07%-0.11%）。因此在當(dāng)代轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝條件下（各爐次都有過(guò)吹操作），沒(méi)必要在燒結(jié)混合料中使用含錳原料來(lái)提高鐵水原始錳含量，更合理的作法是冶煉低錳鐵。同時(shí)為節(jié)約低錳鐵在轉(zhuǎn)爐煉鋼中脫氧的用量，研究直接采用錳礦石的效果具有重要意義。對(duì)眾多爐次進(jìn)行工業(yè)平衡計(jì)算所得工藝指標(biāo)的對(duì)比表明，冶煉鐵水不添加錳礦石，而在轉(zhuǎn)爐煉鋼中添加錳礦石，與用含錳1.13%的鐵水煉鋼，這兩種煉鋼法相比，前者每噸生鐵可節(jié)省錳礦石15.3kg.此外，還可減少錳鐵1.3kg／t鋼、石灰5kg／t，氧氣2.17m3／t的耗量，并可大大縮短吹煉時(shí)間。鐵水中硅、錳含量低及無(wú)需脫硫，這些條件會(huì)改變?cè)煸鼨C(jī)理及動(dòng)力特性，因?yàn)檫@時(shí)石灰消耗下降，渣量減少，渣堿度及氧化度增高。在這樣的條件下，渣的精煉功能只限于鐵水脫磷。這樣就能在轉(zhuǎn)爐冶煉本身中多次利用渣，使渣具有很高的精煉能力。根據(jù)這一原則開(kāi)發(fā)出轉(zhuǎn)爐煉鋼新工藝，即在轉(zhuǎn)爐煉鋼本身中多次（3-5次）利用后期渣（循環(huán)造渣）。采用這樣的工藝可降低石灰消耗及渣中鐵損。及早造就高堿度氧化渣，及使硅、錳含量低可提供鋼水深脫磷所需的強(qiáng)勁動(dòng)力五、參考文獻(xiàn)（1）鄧麗新；提高轉(zhuǎn)爐煤氣回收量的探討中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（上）[C];1997年（2）付丹；合理利用轉(zhuǎn)爐煤氣的分析研究與實(shí)踐1997中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（上）[C];1997年（3）兆春民;李興云;潘廣宏;有效回收利用轉(zhuǎn)爐煤氣資源促進(jìn)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展六、總結(jié)隨著濺渣護(hù)爐技術(shù)的日益完善,轉(zhuǎn)爐爐齡不斷提高,而第一次濺渣、補(bǔ)大面和噴補(bǔ)的爐齡延長(zhǎng),耐火材料的成本逐步降低,噸鋼效益不斷增加。隨著爐齡的提高,爐役期內(nèi)耐火材料的消耗量降低,生產(chǎn)成本或直接經(jīng)濟(jì)效益提高;而爐役期間鋼產(chǎn)量大幅度增加。第四篇：轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間6-1氧氣轉(zhuǎn)爐車(chē)間是怎樣組成的？一般情況下，完整的氧氣轉(zhuǎn)爐車(chē)間應(yīng)包括：(1)主要跨間。主要跨間由轉(zhuǎn)爐跨、澆鑄跨、加料跨組成，又稱(chēng)為車(chē)間主廠房。在此要完成加料、吹煉、出鋼、出渣、精煉、澆鑄、煙氣的凈化與回收等任務(wù)，因此，是車(chē)間的主體和核心部分。(2)輔助跨間。輔助跨間包括原料的準(zhǔn)備、澆鑄前的準(zhǔn)備、鑄坯或鋼錠的精整等跨間。(3)附屬跨間。包括煉鋼所需的石灰、白云石等原料的焙燒；機(jī)修、制氧、供水等系統(tǒng)，以及爐渣的處理、煙塵的處理等系統(tǒng)。6-2按生產(chǎn)規(guī)模煉鋼車(chē)間的類(lèi)型有那些？按生產(chǎn)規(guī)模不同，車(chē)間可分為大型、中型、小型三類(lèi)。目前在國(guó)內(nèi)，一般年產(chǎn)鋼量在100萬(wàn)t以下的為小型轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間；年產(chǎn)鋼量在100～20XXt的為中型車(chē)間；年產(chǎn)鋼量在20XXt以上為大型車(chē)間。6-3轉(zhuǎn)爐跨中布置的主要設(shè)備有那些？轉(zhuǎn)爐跨布置的主要設(shè)備有：轉(zhuǎn)爐及其傾動(dòng)機(jī)構(gòu)；氧槍和副槍的升降及更換系統(tǒng)；散狀材料的儲(chǔ)存、稱(chēng)量和加料設(shè)備；煙罩和除塵設(shè)備；鐵合金的供應(yīng)和烘烤；出鋼和出渣及轉(zhuǎn)爐內(nèi)襯拆修等設(shè)備和設(shè)施。6-4加料跨的任務(wù)是什么？通常怎樣布置？加料跨的任務(wù)是保證及時(shí)的、快速的向轉(zhuǎn)爐提供鐵水和廢鋼，以及供應(yīng)鐵合金和補(bǔ)爐用的耐火材料。在氧氣轉(zhuǎn)爐車(chē)間里，加料跨采用較多的是將混鐵爐和廢鋼場(chǎng)分別布置在加料跨兩端的布置形式。6-5連鑄機(jī)在主廠房?jī)?nèi)的平面布置形式有幾種？有什么特點(diǎn)？連鑄機(jī)在主廠房?jī)?nèi)的布置有：橫向布置、縱向布置及靠近軋鋼車(chē)間布置等幾種形式。（1）橫向布置橫向布置是指連鑄機(jī)的中心線(xiàn)與廠房縱向柱列線(xiàn)相垂直的布置形式。橫向布置方式的鋼包運(yùn)輸距離短，物料流向合理，便于增建和擴(kuò)大連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力。它把不同的作業(yè)分散在多個(gè)跨間內(nèi)進(jìn)行，各項(xiàng)操作的相互干擾少，適用于全連鑄車(chē)間的布置和多臺(tái)連鑄機(jī)的成組布置。（2）縱向布置縱向布置是指連鑄機(jī)的中心線(xiàn)與廠房縱向柱列線(xiàn)相平行的布置形式?？v向布置的連鑄機(jī)，轉(zhuǎn)爐跨與連鑄坯跨之間用鋼包運(yùn)輸線(xiàn)分開(kāi)，鋼水可分別用吊車(chē)供應(yīng)各臺(tái)連鑄機(jī)，比較方便。但車(chē)間一般較長(zhǎng)，再新建連鑄機(jī)比較困難。（3）連鑄機(jī)靠近軋鋼車(chē)間布置這種布置方式是將連鑄機(jī)由煉鋼車(chē)間主廠房移至靠近軋鋼車(chē)間處，以保證得到高溫鑄坯，為實(shí)現(xiàn)鑄坯的熱送或直接軋制創(chuàng)造條件。對(duì)于新建的車(chē)間，最好將煉鋼、連鑄、軋鋼三道工序盡量靠近，以保證鋼水和鑄坯的高溫運(yùn)送。6-6連鑄機(jī)在主廠房?jī)?nèi)的立面布置的形式有那幾種？有什么特點(diǎn)？連鑄機(jī)在主廠房?jī)?nèi)的立面布置有高架式、地坑式和半地坑式。（1）高架式整臺(tái)連鑄機(jī)設(shè)備基本上置于車(chē)間地平面以上，可直接由地面出連鑄坯。這種形式操作空間大，設(shè)備檢修和處理事故較方便；由于是地面出坯，就不需要專(zhuān)門(mén)的連鑄坯出坑設(shè)備，連鑄坯運(yùn)輸方便；同時(shí)通風(fēng)良好，污水排出方便。但廠房高度稍高，投資費(fèi)用較大。若鋼水回爐或改為模鑄時(shí)，需用時(shí)間較長(zhǎng)。（2）地坑式連鑄機(jī)設(shè)備有2/3以上置于車(chē)間地平面以下。這種布置形式的廠房高度可以降低，投資省，并可以布置在鑄錠跨的任意位置，但地坑深，鑄坯運(yùn)出地面必須設(shè)專(zhuān)用設(shè)備，同時(shí)通風(fēng)及排水設(shè)備也不方便，此外設(shè)備檢修條件差。連鑄機(jī)建設(shè)初期多為此種形式。（3）半地坑式整臺(tái)連鑄機(jī)設(shè)備大約有一半置于車(chē)間地平面以上，一半置于地坑中。這種形式盡管投資費(fèi)用稍有減少，仍具有地坑式的特點(diǎn)，屬于地坑式。第五篇：氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼(oxygentopblownconvertersteelmaking)由轉(zhuǎn)爐頂部垂直插入的氧槍將工業(yè)純氧吹入熔池，以氧化鐵水中的碳、硅、錳、磷等元素，并發(fā)熱提高熔池溫度而冶煉成為鋼水的轉(zhuǎn)爐煉鋼方法。它所用的原料是鐵水加部分廢鋼，為了脫除磷和硫，要加入石灰和螢石等造渣材料。爐襯用鎂砂或白云石等堿性耐火材料制作。所用氧氣純度在99％以上，壓力為0．81～1．22MPa(即8～12atm)。簡(jiǎn)史空氣底吹轉(zhuǎn)爐和平爐是氧氣轉(zhuǎn)爐出現(xiàn)以前的主要煉鋼設(shè)備。煉鋼是氧化熔煉過(guò)程，空氣是自然界氧的主要來(lái)源。然而空氣中4／5的氣體是氮?dú)?，空氣吹煉時(shí)，這樣多的氮?dú)庠跔t內(nèi)穿行而過(guò)，白白帶走大量的熱且有部分氮溶解在鐵液中，成為惡化低碳鋼品質(zhì)的重要原因。平爐中，氧在用于燃燒燃料之后，過(guò)剩的氧要通過(guò)渣層傳入鋼水，所以反應(yīng)速率極慢，這也就增加了熱損失。因此，直接把氧氣吹入熔池?zé)掍?，成為許多冶金學(xué)家向往的目標(biāo)。早在19世紀(jì)，現(xiàn)代煉鋼法的創(chuàng)始人貝塞麥(H．Bessemer)就有了純氧煉鋼的設(shè)想，但因沒(méi)有大量氧氣而未進(jìn)行試驗(yàn)。20XX20XX后期，以空氣液化和分餾為基礎(chǔ)的林德一弗蘭克(Linde—Frankel)制氧技術(shù)開(kāi)發(fā)成功，能夠生產(chǎn)可供工業(yè)使用的廉價(jià)氧氣，氧氣煉鋼又為冶金界所注意。從1929年開(kāi)始，柏林工業(yè)大學(xué)的丟勒爾教授(R．Durrer)在實(shí)驗(yàn)室中研究吹氧煉鋼，第二次世界大戰(zhàn)開(kāi)始后轉(zhuǎn)到瑞士的馮?羅爾(V．Roll)公司繼續(xù)進(jìn)行研究。1936～1939年勒萊普(O.Lellep)在奧伯豪森(Oberhausen)進(jìn)行了底吹氧煉鋼的試驗(yàn)，由于噴嘴常損壞未能成功。1938年亞琛(Aachen)工業(yè)大學(xué)的施瓦茨(C．V．Schwarz)提出用超音速射流向下吹氧煉鋼，并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了試驗(yàn)，將托馬斯生鐵吹煉成低氮鋼，但因熔池淺而損壞了爐底。1948年丟勒爾(R．Durrer)等在馮?羅爾(VonRoll)公司建成2．5t的焦油白云石襯的試驗(yàn)轉(zhuǎn)爐，以45的斜度將水冷噴嘴插入鐵水吹氧煉鋼，無(wú)論貝塞麥生鐵或托馬斯生鐵都能成功煉成優(yōu)質(zhì)鋼水，而且認(rèn)識(shí)到噴嘴垂直向下時(shí)，最有利于噴嘴和爐襯的壽命。這樣就最后完成了轉(zhuǎn)爐吹氧煉鋼的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。從實(shí)驗(yàn)室研究向工業(yè)化試驗(yàn)的進(jìn)一步發(fā)展是由奧地利的沃埃施特(VOEST)公司完成的。第二次世界大戰(zhàn)后奧地利面臨重建鋼鐵工業(yè)的需要，該國(guó)缺少?gòu)U鋼使得平爐或電爐煉鋼法缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。沃埃施特公司注意到丟勒爾的試驗(yàn)，決心開(kāi)發(fā)一個(gè)具有競(jìng)爭(zhēng)力的新的煉鋼方法。1949年5月在奧地利累歐本(Leoben)開(kāi)了一次氧氣煉鋼的討論會(huì)，決定馮?羅爾、曼內(nèi)斯曼(Mannesmann)、阿爾派(ALPINE)和沃埃施特4個(gè)公司協(xié)作，在沃埃施特的林茨(Linz)鋼廠作進(jìn)一步的試驗(yàn)。1949年6月在林茨建成2t頂吹氧試驗(yàn)轉(zhuǎn)爐，由蘇埃斯(T．Suess)和豪特曼(H．Hauttmann)負(fù)責(zé)，在丟勒爾參與下，成功地解決了合適的氧氣壓力、流量和噴嘴與熔池面距離等工藝操作問(wèn)題。之后迅速建立15t試驗(yàn)轉(zhuǎn)爐，廣泛研究新方法所冶煉鋼的品質(zhì)。由于鋼的質(zhì)量很好而且煉鋼工藝的效率很高，1949年末該公司決定在林茨投資建設(shè)世界第一個(gè)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐工廠。并命名該煉鋼法為L(zhǎng)D法。林茨的30tLD轉(zhuǎn)爐工廠于1952年11月投產(chǎn)。翌年春季第2個(gè)30tLD轉(zhuǎn)爐工廠在奧地利多納維茲([)onawitz)建成投產(chǎn)。1950年由蘇埃斯申請(qǐng)得到專(zhuān)利權(quán)。推動(dòng)煉鋼工業(yè)再次大變革的氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法登上了0歷史舞臺(tái)。該法問(wèn)世后，數(shù)十年內(nèi)迅速取代了平爐煉鋼而成為世界上最主要的煉鋼方法。在北美，美國(guó)是平爐煉鋼大國(guó)，有平爐熔池吹氧的經(jīng)驗(yàn)。美國(guó)又是第二次世界大戰(zhàn)的最大戰(zhàn)勝?lài)?guó)，工業(yè)基礎(chǔ)雄厚。在得知轉(zhuǎn)爐氧氣煉鋼的信息后，美國(guó)麥克勞斯(McLouth)公司和加拿大多法斯柯(DOFASCO)公司于1954年各迅速建成一個(gè)35t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐車(chē)間并投產(chǎn)。隨后1957年瓊斯一拉弗林(Jones—Laughlin)公司阿里奎帕(Aliquippa)廠建成當(dāng)時(shí)世界最大的(80t級(jí))頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐。美國(guó)人沒(méi)有購(gòu)買(mǎi)奧地利的專(zhuān)利，由此發(fā)生了關(guān)于氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼專(zhuān)利權(quán)的糾紛，最終美國(guó)方面勝訴。BOF法(BasicoxygenFurnace的第一個(gè)字母構(gòu)成)成為北美對(duì)氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的習(xí)慣稱(chēng)呼。但美國(guó)礦冶工程師協(xié)會(huì)(AIME)主持編寫(xiě)的權(quán)威著作《BOFSteelmaking》中明確承認(rèn)丟勒爾(Durrer)在開(kāi)發(fā)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼上的貢獻(xiàn)。日本對(duì)于發(fā)展氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼非常關(guān)注，先經(jīng)過(guò)多次考察，在1951年用5t鋼包改造的試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn)(包括空氣側(cè)吹的試驗(yàn))后，決心向沃埃施特和阿爾派(現(xiàn)已合并為奧鋼聯(lián)VAI)購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)利特許權(quán)，于1957年在八幡建設(shè)第一個(gè)LD車(chē)間，到1963年其LD鋼產(chǎn)662量即超過(guò)平爐鋼，1978年關(guān)閉所有的平爐，前后僅歷20XX日本對(duì)頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼理論研究、擴(kuò)大煉鋼品種、改進(jìn)爐襯耐火材料和提高爐齡、爐氣回收技術(shù)、用副槍測(cè)取冶煉信息和計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、分解煉鋼操作功能使轉(zhuǎn)爐冶煉更加簡(jiǎn)化、配合連鑄機(jī)實(shí)現(xiàn)全連鑄煉鋼生產(chǎn)等方面，均進(jìn)行了深入研究和技術(shù)創(chuàng)新。日本已成為氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)最發(fā)達(dá)的國(guó)家。20XX50年代中期，中國(guó)有遠(yuǎn)見(jiàn)的科學(xué)家葉渚沛大力提倡發(fā)展氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼，北京鋼鐵研究總院、中國(guó)科學(xué)院化工冶金研究所、北京鋼鐵學(xué)院(北京科技大學(xué)前身)等也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼試驗(yàn)。然而對(duì)于中國(guó)發(fā)展氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的可行性，冶金界沒(méi)有統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。當(dāng)時(shí)以美國(guó)為首的西方國(guó)家對(duì)中國(guó)實(shí)行經(jīng)濟(jì)封鎖，只有前蘇聯(lián)可以提供平爐煉鋼成套設(shè)備；中國(guó)的制氧機(jī)制造工業(yè)還十分薄弱；由于這些客觀情況，加上一些主觀上的原因，中國(guó)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展比較緩慢。1964年中國(guó)的第一座30t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐車(chē)間才在石景山鋼鐵廠(首都鋼鐵公司前身)建成投產(chǎn)。到70年代一些地方鋼鐵廠相繼建設(shè)了氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐和把空氣側(cè)吹轉(zhuǎn)爐改建為氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，在攀枝花、本溪鋼鐵公司建成120XX的氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐車(chē)間。1979年全國(guó)氧氣轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量超過(guò)了平爐鋼，1978～1985年建設(shè)了寶山鋼鐵總廠300t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)方達(dá)到國(guó)際水平。1986年氧氣轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量超過(guò)總產(chǎn)鋼量的50％。中國(guó)在氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本操作制度、可壓縮性氧氣射流結(jié)構(gòu)和多孔噴槍的設(shè)計(jì)、含釩生鐵吹煉工藝、創(chuàng)造不烘爐煉鋼操作、改進(jìn)白云石爐襯質(zhì)量和研究白云石造渣工藝以提高轉(zhuǎn)爐爐齡等方面，也進(jìn)行了許多研究和開(kāi)發(fā)工作。然而有部分轉(zhuǎn)爐還存在裝備水平落后、煉出的鋼質(zhì)量差、產(chǎn)品深加工水平和專(zhuān)業(yè)化水平低等問(wèn)題，影響著轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的競(jìng)爭(zhēng)力。吹煉過(guò)程前一爐鋼出完鋼后，倒凈爐渣，如爐體正常，即堵出鋼口，加廢鋼，兌入鐵水，將爐體轉(zhuǎn)到直立位置，邊降槍邊