隨著現代科學技術的發展和工農業對鋼材質量要求的提高,鋼廠普遍採用了爐外精煉工藝流程,它已成為現代煉鋼工藝中不可缺少的重要環節。由於這種技術可以提高煉鋼裝置的生產能力,改善鋼材質量,降低能耗,減少耐材、能源和鐵合金消耗,因此,爐外精煉技術已成為當今世界鋼鐵冶金發展的方向。對於爐外精煉技術存在的問題及發展方向有必要進行**。
隨著煉鋼技術的不斷進步,爐外精煉在現代鋼鐵生產中已經占有重要地位,傳統的生產流程(高爐→煉鋼爐(電爐或轉爐→鑄錠,已逐步被新的流程(高爐→鐵水預處理→煉鋼爐→爐外精煉→vd→連鑄所代替。已成為國內外大型鋼鐵企業生產的主要工藝流程,尤其在特殊鋼領域,精煉和連鑄技術發展得日趨成熟。精煉工序在整個流程中起到至關重要的作用,一方面通過這道工序可以提高鋼的純淨度、去除有害夾雜、進行微合金化和夾雜物變性處理;另一方面,精煉又是乙個緩衝環節,有利於連鑄生產均衡地進行。
爐外精煉技術在生產中的應用目前得到公認並被廣泛應用的爐外精煉方法有:lf法、rh法、vod法。而石鋼採用的是lf爐外精煉。
lf是2023年由日本大同鋼公司發明的,用電弧加熱,包底吹氬攪拌。
一、lf爐的主體裝置包括:
1、變壓器及二次迴路;
2、電極、電極提公升柱及電極臂;
3、爐蓋及抽氣罩;
4、吹氬攪拌系統;
5、鋼包及鋼包運輸車;
6、渣料、合金加入及稱量系統。
二、爐外精煉技術的特點與功能
爐外精煉是指在鋼包中進行冶煉的過程,是將真空處理、吹氬攪拌、加熱控溫、喂線噴粉、微合金化等技術以不同形式組合起來,出鋼前盡量除去氧化渣,在鋼包內重新造還原渣,保持包內還原性氣氛。爐外精煉的目的是降低鋼中的p、s、o、h、n、等元素在鋼中的含量,以免產生偏析、白點、大顆粒夾雜物,降低鋼的抗拉強度、韌性、疲勞強度、抗裂性等效能。這些工作只有在精煉爐上進行,。
lf爐有如下獨特的精**能:
1、埋弧加熱。lf爐有3根石墨電極,加熱時電極插入渣層中進行埋弧加熱,因而輻射熱小,減少對包襯的損壞,可減少電弧的熱輻射損失,提高熱效率,終點溫度的精確度≤±5℃。
浸入渣中的石墨電極與渣中氧化物反應:
c+(feo=[fe]+
c+(mno=[mn]+
上述反應不僅提高了熔渣的還原性,而且還提高合金吸收
率,生成co使lf爐內氣氛更具還原性。
2、氬氣攪拌。通過鋼包底吹氬氣攪拌加速鋼-渣之間的物質傳遞,利於脫氧、脫硫反應的進行,並促進夾雜物的上浮去除,特別是對al203型別的夾雜物上浮去除更為有利。同時加速鋼水溫度和成分的均勻,達到精確地調整鋼水的成分。
3、爐內還原氣氛。鋼包與爐蓋密封起到隔絕空氣的作用,加之石墨電極氧化產生c0氣體,爐內形成了還原氣氛,鋼水在還原條件下進一步脫氧、脫硫及去除非金屬夾雜物,並避免增氮。
4、白渣精煉。lf爐精煉的白渣是w(feo≤1%的還原渣。通過高鹼度的還原渣,借助氬氣攪拌,實現有效的擴散脫氧、脫硫和去除非金屬夾雜物。(採用白渣精煉工藝。一般採用al2o
3-cao-sio2系爐渣,包渣鹼度r≥3,以避免爐渣再氧化。吹氬攪拌時避免鋼液裸露。,渣中w(feo+mno<4%。
5、可以在電爐(轉爐和連鑄之間起到緩衝作用,精煉爐具有靈活
性,使作業時間、溫度控制較為協調,與連鑄形成更加通暢的生產
流程。6、精**能強,脫氧、脫硫、淨化鋼水效果好,鋼的質量顯
著提高;適宜生產超低硫、超低氧鋼種。
7、裝置投資少,精煉成本低,適合生產超低硫鋼、超低氧鋼。 lf爐的精**能互相滲透,互相促進。爐內的還原氣氛,在加熱條件下的吹氬攪拌,提高了白渣的精煉能力,創造了乙個理想的精煉環境,從而使鋼的質量顯著提高。
三、lf爐外精煉的一些主要工藝要點的控制如下:
1、lf爐白渣精煉工藝的要點是:
(1擋渣出鋼,控制噸鋼水下渣量不大於5kg/t;
(2鋼包渣改質,控制鋼包渣鹼度r≥2.5,渣中w(feo+mno<4%:
(3白渣精煉,處理週期有限,白渣形成越早,精煉時間越長,精煉效果就越好:一般採用cao-a1203-si02系渣,保持熔渣良好的流動性和較高的渣溫,鋼包渣的最終控制成分列於表8-1。高鹼度、低熔點、低氧化鐵的精煉渣能有效脫硫,吸收夾雜物,降低鋼中t[o]。
(4控制lf爐內為還原性氣氛;
(5良好的底吹氬攪拌,保證爐內具有較高的傳質速度。
2、 lf爐精煉對鋼包淨空的要求:
lf爐精煉採用適當的鋼-渣混合和有效的氬體攪拌,通過大
功率進行埋弧加熱,依賴惰性氣體強攪拌以加大鋼-渣的介面反應,此時往往會有翻濺產生。所以,鋼包頂部應有一定的自由空間,要求鋼包鋼水液面至包緣有不少於500㎜距離,同時設定水冷的防濺包蓋。
3、合成渣的作用
爐前出鋼後,有一部分終渣不可避免的進入鋼包,經脫氧、合金化後,鋼包渣呈低鹼度、高氧化性,這就造成合金**率降低,鋼水氧含量高,鋼中夾雜物難以去除等問題,要解決這些問題就必須對鋼包渣進行改質。為精煉操作創造條件。
在出鋼過程中或出鋼前加入鋼包的合成渣要求起到以下作用:
(1脫氧,降低爐渣氧化性,提高合金收得率;
(2調整渣系組成,形成低熔點渣系,有效吸收鋼水中夾雜物,利於鋼包清理;
(3提高鋼包渣鹼度,脫除鋼水中有害雜質硫。
通過加入合成渣對鋼包渣進行改質處理,使渣的組成和效能接近埋弧基渣的要求,在lf精煉過程中,可盡快達到其精煉效果。
在實際生產的過程中,有的時候在精煉3-4分鐘時渣色變白,精煉結束後。就會變成黑或綠色的和玻璃差不多,這就需要保持
白渣的持續時間，精煉結束後，爐渣變黑或綠．我認為是，鋼液的沉澱預脫氧不好，或者是冶煉後期氬氣攪拌太劇烈，導致鋼液的二次氧化。爐渣呈現玻璃狀：說明爐渣的鹼度不夠，應補加石灰等鹼性渣料．根據現場的經驗，我認為要保持白渣，首先要對鋼液進行強化沉澱脫氧，其次是保證爐渣有一定的鹼度，酸性渣料不要加的過多，如矽灰石．採用碳粉等對爐渣酸鹼度影響比較小的脫氧劑進行擴散脫氧． 最後就是冶煉後期避免加大氬氣的攪拌程度，不裸露鋼液為宜。
LF爐操作規程
1.目的 規範直流lf爐的崗位技術操作，達到標準化操作。2.適用範圍 本規程適用於直流lf爐各崗位的技術操作。3.術語 定義 3.1術語 質量術語使用iso9000標準術語。3.2定義 電弧 在通電情況下，兩導電體作短時間接觸後拉開，使導電體之間產生高溫伴有弧光和持續放電，既電弧。4.生產工人職責 ...
淮鋼LF爐熱試車方案
淮鋼特鋼 煉鋼廠lf精煉爐工程 100t lf鋼包精煉爐熱試車方案 起草人 初審人 審核人 批准人 實施時間 100tlf爐熱試車方案 一 100tlf爐熱試車基本條件 二 100tlf爐熱試車技術操作方案 三 100tlf爐熱負荷試車 四 熱負荷試車除錯表 五 熱試車注意事項和保證措施 六 100...
煉鋼車間LF爐助手崗位作業標準
1 範圍 本標準規定了煉鋼車間lf爐助手崗位責任與許可權，工作內容 程式 方法與要求，以保證標準的規定滿足本崗位工作的要求。本標準適用於東洋製鋼煉鋼廠煉鋼車間lf爐助手崗位的要求。2 責任與許可權 2.1責任 2.1.1 執行安全 工藝技術規程及其它規章制度。2.1.2 負責供電公升溫和縮放電極夾持...