鋼鐵冶煉流程標準作業(yè)指導(dǎo)書1前言為規(guī)范鋼鐵冶煉全流程作業(yè)，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，保障人身安全與設(shè)備運行安全，提高生產(chǎn)效率，依據(jù)國家及行業(yè)相關(guān)標準（如GB、YB系列），結(jié)合鋼鐵企業(yè)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，制定本標準作業(yè)指導(dǎo)書。本指導(dǎo)書適用于長流程鋼鐵企業(yè)（涵蓋燒結(jié)/球團、煉鐵、煉鋼、軋鋼等環(huán)節(jié)）的冶煉生產(chǎn)作業(yè)，是作業(yè)人員操作的依據(jù)，也是管理人員監(jiān)督檢查的準則。2適用范圍本指導(dǎo)書適用于長流程鋼鐵企業(yè)的鋼鐵冶煉全流程作業(yè)，包括但不限于：原料準備與處理；燒結(jié)/球團生產(chǎn)；高爐煉鐵；鐵水預(yù)處理；轉(zhuǎn)爐/電爐煉鋼；爐外精煉；連鑄；軋鋼；成品檢驗與出廠。3術(shù)語和定義3.1長流程鋼鐵企業(yè)以鐵礦石、焦炭為主要原料，通過燒結(jié)/球團、高爐煉鐵、轉(zhuǎn)爐煉鋼、連鑄、軋鋼等環(huán)節(jié)生產(chǎn)鋼材的企業(yè)。3.2鐵水預(yù)處理鐵水進入煉鋼爐前，通過物理或化學(xué)方法去除硫、磷、硅等有害元素的工藝過程（如脫硫、脫磷）。3.3爐外精煉煉鋼后，在鋼包內(nèi)對鋼水進行進一步提純、調(diào)整成分與溫度的工藝（如LF爐精煉、RH真空處理）。3.4連鑄將鋼水連續(xù)澆鑄成板坯、方坯或小方坯的工藝，取代傳統(tǒng)模鑄，提高生產(chǎn)效率與鑄坯質(zhì)量。4原料準備與處理4.1作業(yè)準備確認原料種類（鐵礦石、焦炭、石灰石、廢鋼、合金料等）及數(shù)量；檢查原料驗收設(shè)備（如地磅、化驗設(shè)備）、儲存設(shè)施（料倉、堆場）、預(yù)處理設(shè)備（破碎機、篩分機）狀態(tài)。4.2操作步驟4.2.1原料驗收鐵礦石：檢查外觀（無明顯雜質(zhì)、結(jié)塊），檢驗品位（≥55%）、水分（≤10%）、粒度（≤300mm）；焦炭：檢驗固定碳（≥85%）、灰分（≤12%）、硫分（≤0.7%）、機械強度（轉(zhuǎn)鼓指數(shù)≥80%）；廢鋼：分類驗收（重型廢鋼、中型廢鋼），要求無油污、無易燃易爆物，尺寸符合入爐要求。4.2.2原料儲存鐵礦石：存入封閉料倉，防止受潮結(jié)塊；焦炭：存入通風(fēng)堆場，避免雨淋（防止強度下降）；廢鋼：按規(guī)格分類堆放，遠離火源。4.2.3原料預(yù)處理鐵礦石：通過破碎機破碎至≤20mm，篩分去除粉末（≤5mm占比≤10%）；焦炭：通過整粒機調(diào)整粒度（25-40mm占比≥70%），去除粉末；石灰石：破碎至≤30mm，用于高爐造渣。4.3質(zhì)量控制原料名稱控制項目質(zhì)量指標檢驗方法鐵礦石品位≥55%化學(xué)分析（ICP-MS）焦炭固定碳≥85%碳硫分析儀廢鋼尺寸≤1500mm×500mm卷尺測量4.4安全注意事項原料破碎時，嚴禁人員靠近破碎機進料口；篩分作業(yè)時，佩戴防塵口罩（防止粉塵吸入）；廢鋼堆放時，避免尖銳部分朝上（防止絆倒）。4.5異常處理鐵礦石水分超標：延長晾曬時間或采用烘干設(shè)備；焦炭強度不足：更換供應(yīng)商或調(diào)整整粒工藝；廢鋼含易燃易爆物：立即清理并上報。5燒結(jié)/球團生產(chǎn)5.1作業(yè)準備檢查燒結(jié)機（或球團焙燒爐）、混合機、制粒機、冷卻機狀態(tài)；確認配料比例（鐵礦石、焦炭粉、石灰石、返礦）。5.2操作步驟（以燒結(jié)為例）5.2.1配料按比例將鐵礦石（60%）、焦炭粉（5%）、石灰石（10%）、返礦（25%）加入配料槽，通過電子秤計量。5.2.2混合與制粒一次混合：將配料加水混合（水分10-12%），使原料均勻；二次混合：通過制粒機將原料制成3-8mm的顆粒（提高燒結(jié)透氣性）。5.2.3燒結(jié)將顆粒料鋪在燒結(jié)機臺車上（料層厚度____mm），點燃表面焦炭粉，通過抽風(fēng)使料層自上而下燃燒（燒結(jié)溫度____℃），形成燒結(jié)礦。5.2.4冷卻與篩分燒結(jié)礦經(jīng)冷卻機冷卻至≤150℃，通過篩分機分離出成品燒結(jié)礦（10-50mm）、返礦（≤10mm）。5.3質(zhì)量控制燒結(jié)礦品位：≥58%（化學(xué)分析）；轉(zhuǎn)鼓指數(shù)：≥78%（轉(zhuǎn)鼓試驗機）；粒度：10-50mm占比≥85%（篩分法）；堿度（CaO/SiO?）：1.8-2.2（化學(xué)分析）。5.4安全注意事項燒結(jié)機運行時，嚴禁觸摸高溫臺車；混合機檢修時，必須切斷電源并掛“禁止合閘”標識；冷卻機附近佩戴隔熱手套（防止燙傷）。5.5異常處理燒結(jié)礦強度不足：增加焦炭粉用量或提高燒結(jié)溫度；料層透氣性差：調(diào)整制粒粒度（增加3-8mm顆粒占比）；返礦量過大：減少篩分機篩孔尺寸（回收更多成品）。6煉鐵（高爐冶煉）6.1作業(yè)準備檢查高爐爐體、熱風(fēng)爐、裝料設(shè)備（料鐘/無料鐘）、出鐵口狀態(tài)；確認高爐配料制度（焦炭、燒結(jié)礦、球團礦、石灰石比例）。6.2操作步驟6.2.1裝料按“焦炭→燒結(jié)礦→球團礦→石灰石”順序，通過裝料設(shè)備將原料裝入高爐（料線高度1.5-2.0m）。6.2.2送風(fēng)通過熱風(fēng)爐向高爐鼓入熱風(fēng)（風(fēng)溫____℃，風(fēng)量根據(jù)爐況調(diào)整），同時噴吹煤粉（替代部分焦炭）。6.2.3冶煉原料在高爐內(nèi)發(fā)生還原反應(yīng)（鐵礦石→鐵水，石灰石→爐渣），鐵水與爐渣分層（鐵水密度大，位于爐底）。6.2.4出鐵出渣出鐵：打開出鐵口，鐵水流入鐵水罐（溫度____℃）；出渣：打開出渣口，爐渣流入渣罐（用于生產(chǎn)水泥或鋪路）。6.3質(zhì)量控制鐵水成分：Si≤1.0%、S≤0.03%、P≤0.15%（光譜分析）；鐵水溫度：≥1450℃（熱電偶測量）；爐渣堿度：1.0-1.2（化學(xué)分析）。6.4安全注意事項出鐵時，嚴禁站在鐵水溝正對面（防止鐵水噴濺）；熱風(fēng)爐換爐時，確認煤氣閥門關(guān)閉（防止煤氣泄漏）；高爐檢修時，必須進行煤氣置換（CO濃度≤30mg/m3）。6.5異常處理爐溫過高（Si>1.0%）：減少焦炭用量，增加礦石用量；爐溫過低（Si<0.5%）：增加焦炭用量，提高風(fēng)溫；料速過快（每小時下料>10批）：減少風(fēng)量，增加料批重；懸料（料柱停滯）：用高壓風(fēng)吹掃或降低料線。7鐵水預(yù)處理7.1作業(yè)準備檢查預(yù)處理罐、脫硫劑（鎂粉、石灰）、攪拌設(shè)備（氬氣噴槍）狀態(tài)；確認鐵水溫度（≥1350℃）、成分（S原始含量）。7.2操作步驟（以噴吹鎂粉脫硫為例）7.2.1鐵水倒入預(yù)處理罐將高爐鐵水倒入預(yù)處理罐（容量根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模調(diào)整）。7.2.2噴吹脫硫劑通過噴槍向鐵水噴吹鎂粉（用量0.5-1.0kg/t鐵水），同時通入氬氣攪拌（流量0.5-1.0m3/min），反應(yīng)時間5-10分鐘。7.2.3扒渣脫硫反應(yīng)結(jié)束后，用扒渣機去除表面渣層（含硫化物）。7.2.4成分檢測取鐵水試樣，檢驗硫含量（要求≤0.01%）。7.3質(zhì)量控制脫硫效率：≥90%（(原始S-處理后S)/原始S×100%）；處理后硫含量：≤0.01%（光譜分析）；鐵水溫度損失：≤50℃（熱電偶測量）。7.4安全注意事項噴吹鎂粉時，佩戴防護面罩（防止鎂粉飛濺）；氬氣管道泄漏時，立即關(guān)閉閥門（防止窒息）；扒渣時，遠離渣罐（防止渣液飛濺）。7.5異常處理脫硫效果差（S>0.01%）：增加鎂粉用量或延長攪拌時間；鐵水溫度過低：提前預(yù)熱預(yù)處理罐；噴槍堵塞：停止噴吹，清理噴槍。8煉鋼（轉(zhuǎn)爐/電爐）8.1作業(yè)準備（以轉(zhuǎn)爐為例）檢查轉(zhuǎn)爐爐體、氧槍、鋼包、造渣劑（石灰、螢石）狀態(tài)；確認鐵水（預(yù)處理后）、廢鋼用量（鐵水:廢鋼=7:3-8:2）。8.2操作步驟8.2.1裝入原料將預(yù)處理鐵水（溫度≥1300℃）、廢鋼倒入轉(zhuǎn)爐（裝入量根據(jù)轉(zhuǎn)爐容量調(diào)整）。8.2.2吹氧煉鋼降下氧槍（距鋼水面1.2-1.5m），通入氧氣（氧壓0.8-1.2MPa，流量根據(jù)鋼種調(diào)整），氧化去除鐵水中的Si、Mn、P、C等雜質(zhì)。8.2.3造渣吹氧過程中，分批加入石灰（30-50kg/t鋼）、螢石（5-10kg/t鋼），形成堿性爐渣（吸收P、S）。8.2.4測溫取樣吹氧結(jié)束前，提升氧槍，用測溫槍測量鋼水溫度（≥1600℃），用取樣勺取鋼水試樣（檢驗C、Si、Mn、P含量）。8.2.5出鋼與脫氧合金化出鋼：轉(zhuǎn)爐傾斜，鋼水流入鋼包（出鋼時間3-5分鐘）；脫氧：出鋼過程中加入脫氧劑（鋁、硅錳合金），去除鋼水中的氧；合金化：加入合金料（如鉻鐵、鎳鐵），調(diào)整鋼水成分至目標值。8.3質(zhì)量控制鋼水成分：符合目標鋼種要求（如Q235鋼：C=0.14-0.22%、Si=0.12-0.30%、Mn=0.30-0.60%）；鋼水溫度：≥1600℃（熱電偶測量）；爐渣堿度：3.0-4.0（化學(xué)分析）。8.4安全注意事項吹氧時，嚴禁打開爐蓋（防止鋼水噴濺）；氧槍升降時，確認周圍無人員（防止碰撞）；出鋼時，鋼包必須對準出鋼口（防止鋼水溢出）。8.5異常處理鋼水溫度過低：延長吹氧時間或加入發(fā)熱劑（如鋁粒）；成分超標（如C過高）：補吹氧氣（少量）；噴濺（鋼水飛濺）：降低氧壓或停止吹氧，待噴濺停止后繼續(xù)。9爐外精煉（以LF爐為例）9.1作業(yè)準備檢查LF爐電極、鋼包、氬氣管道、合金料狀態(tài)；確認鋼水溫度（≥1550℃）、成分（脫氧后）。9.2操作步驟9.2.1鋼包入爐將煉鋼后的鋼包吊入LF爐工位。9.2.2加熱降下電極（距鋼水面____mm），通電加熱（功率根據(jù)鋼水溫度調(diào)整），使鋼水溫度升至____℃。9.2.3攪拌與造渣通入氬氣攪拌（流量0.3-0.5m3/min），加入石灰（10-20kg/t鋼），形成高堿度渣（吸收夾雜物）。9.2.4合金化根據(jù)目標鋼種，加入合金料（如硅鐵、錳鐵），調(diào)整鋼水成分。9.2.5成分與溫度檢測加熱結(jié)束后，取鋼水試樣（檢驗成分），測量溫度（≥1600℃）。9.3質(zhì)量控制鋼水純凈度：夾雜物含量≤100ppm（金相分析）；成分均勻性：同一鋼包成分偏差≤0.02%（光譜分析）；溫度偏差：≤10℃（熱電偶測量）。9.4安全注意事項加熱時，嚴禁觸摸電極（防止觸電）；氬氣泄漏時，立即關(guān)閉閥門（防止窒息）；鋼包吊運時，確認吊鉤牢固（防止墜落）。9.5異常處理鋼水溫度過高：減少加熱時間或增加氬氣流量（加速散熱）；成分不均勻：延長攪拌時間；電極折斷：停止加熱，更換電極。10連鑄10.1作業(yè)準備檢查連鑄機（結(jié)晶器、拉坯機、切割設(shè)備）、中間包、冷卻系統(tǒng)狀態(tài)；確認鋼水溫度（≥1580℃）、成分（符合目標鋼種）。10.2操作步驟10.2.1鋼水倒入中間包將精煉后的鋼水倒入中間包（溫度≥1550℃），中間包內(nèi)鋼水高度保持在____mm。10.2.2結(jié)晶器凝固中間包內(nèi)的鋼水通過浸入式水口流入結(jié)晶器（銅質(zhì)，內(nèi)壁通水冷卻），鋼水在結(jié)晶器內(nèi)快速凝固成坯殼（厚度10-20mm）。10.2.3拉坯與二次冷卻拉坯機將結(jié)晶器內(nèi)的鑄坯拉出，進入二次冷卻區(qū)（用噴霧水冷卻），使鑄坯完全凝固（溫度≤1000℃）。10.2.4切割與輸出鑄坯通過切割設(shè)備（火焰切割或液壓切割）切成定尺（如12m），然后輸送至軋鋼車間。10.3質(zhì)量控制鑄坯表面質(zhì)量：無裂紋、夾渣、結(jié)疤（目視檢查）；鑄坯內(nèi)部質(zhì)量：無中心偏析、疏松（低倍檢驗）；尺寸精度：板坯厚度偏差≤±2mm（卷尺測量）、方坯邊長偏差≤±1mm。10.4安全注意事項結(jié)晶器檢修時，必須切斷冷卻水（防止漏水）；拉坯機運行時，嚴禁觸摸傳動部件（防止卷入）；切割時，佩戴防護眼鏡（防止火花飛濺）。10.5異常處理鑄坯表面裂紋：調(diào)整結(jié)晶器冷卻水量（增加或減少）；斷坯（鑄坯斷裂）：立即停止拉坯，清理結(jié)晶器內(nèi)的鋼水；中間包鋼水溫度過低：提高精煉鋼水溫度或更換中間包。11軋鋼（以熱軋為例）11.1作業(yè)準備檢查加熱爐、軋機（粗軋、精軋）、冷卻系統(tǒng)、卷取機狀態(tài)；確認鑄坯尺寸（如板坯厚度200mm、寬度1500mm）。11.2操作步驟11.2.1鑄坯加熱將連鑄坯裝入加熱爐（溫度____℃），加熱時間2-4小時（使鑄坯均勻受熱）。11.2.2粗軋加熱后的鑄坯通過粗軋機（可逆式）軋制，將厚度從200mm減至30-50mm（道次壓下率15-25%）。11.2.3精軋粗軋后的帶鋼進入精軋機（連續(xù)式，6-7架），軋制至目標厚度（如2.0mm），同時調(diào)整寬度（通過立輥）。11.2.4冷卻與卷取精軋后的帶鋼通過層流冷卻系統(tǒng)（噴水冷卻），將溫度從____℃降至____℃，然后通過卷取機卷成鋼卷。11.3質(zhì)量控制鋼材尺寸：厚度偏差≤±0.05mm（測厚儀）、寬度偏差≤±5mm（卷尺）；機械性能：屈服強度≥235MPa（拉伸試驗機）、伸長率≥25%（引伸計）；表面質(zhì)量：無氧化鐵皮、劃傷（目視檢查）。11.4安全注意事項加熱爐裝料時，佩戴隔熱手套（防止燙傷）；軋機運行時，嚴禁靠近軋輥（防止卷入）；卷取機卸卷時，確認鋼卷固定（防止墜落）。11.5異常處理帶鋼厚度超標：調(diào)整軋機壓下量（增加或減少）；帶鋼表面劃傷：檢查軋輥表面（是否有裂紋或異物）；卷取機卡鋼：立即停止卷取，清理鋼卷。12成品檢驗與出廠12.1作業(yè)準備檢查檢驗設(shè)備（光譜儀、拉伸試驗機、測厚儀）、包裝設(shè)備（捆扎機、標識機）狀態(tài)；確認成品鋼種（如Q235B、HRB400）、規(guī)格（如2.0mm×1500mm鋼卷）。12.2操作步驟12.2.1取樣按國家標準（如GB/T2975）從鋼卷中截取試樣（化學(xué)成分、機械性能、尺寸）。12.2.2檢驗化學(xué)成分：用光譜儀檢驗（符合目標鋼種要求）；機械性能：用拉伸試驗機檢驗（屈服強度、伸長率）；尺寸：用測厚儀、卷尺檢驗（厚度、寬度）；表面質(zhì)量：目視檢查（無缺陷）。12.2.3判定與標識合格：出具檢驗報告，在鋼卷上標識（鋼種、規(guī)格、爐號、生產(chǎn)日期）；不合格：降級處理或報廢（如表面缺陷嚴重）。12.2.4包裝與出廠包裝：用鋼帶捆扎鋼卷（防止松