冶金-連鑄-煉鋼-煉鐵-畢業(yè)論文

1、吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文冶金-連鑄-煉鋼-煉鐵-畢業(yè)論 文畢業(yè)設(shè)計（論文）學(xué)校：聿慶科技學(xué)院專業(yè)：冶金工程本既論班級：2015級能化一班學(xué)生：龔祿星學(xué)號：2015444487指導(dǎo)教師：高緒東摘要濺渣護爐技術(shù)作為一項工藝簡單、綜合經(jīng)濟效益高的新技術(shù)，正別外國許多 廠家推廣、使用，分析了該技術(shù)的優(yōu)勢及存在的問題和解決辦法，以及該技術(shù) 的應(yīng)用現(xiàn)狀和應(yīng)用前景。轉(zhuǎn)爐濺渣護爐是在出鋼后，將轉(zhuǎn)爐內(nèi)留渣的粘度和氧化鎂含量調(diào)整到合適的 范圍，在車間原有的氧槍或另設(shè)專用噴槍，向氧化鎂含量、高粘度的爐渣噴一 定壓力和流量的氮氣，將粘渣吹濺到爐襯上全面涂掛、冷卻、凝固成一層爐渣 質(zhì)的保護層，避免了在冶煉時爐襯

2、和爐渣的直接接觸，從而起到減緩耐火材料 的蝕損，延長轉(zhuǎn)爐爐齡的作用。濺渣護爐作為一項實用技術(shù)，經(jīng)過國內(nèi)外許多 鋼廠實踐后，對提高轉(zhuǎn)爐爐齡和降低耐火材料消耗的效果非常顯著。關(guān)鍵詞：濺渣護爐；轉(zhuǎn)爐；應(yīng)用吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文目錄1 存在問題及解決辦法 12 濺渣護爐工藝的冶金因素及其優(yōu)勢 23 國外濺渣爐技術(shù)的發(fā)展 34 國內(nèi)轉(zhuǎn)爐爐齡現(xiàn)狀及濺渣護爐技術(shù)的發(fā)展 55 應(yīng)用現(xiàn)狀及應(yīng)用前景 6致謝信 7參考文獻 81 存在問題及解決辦法任何一項技術(shù)的應(yīng)用不可能沒有缺陷，在一些早期設(shè)備上，氧槍結(jié)瘤就是一個問題。濺渣技術(shù)使用后，往往使槍結(jié)瘤出現(xiàn)次數(shù)增加。實踐證明，在濺渣過程中，若爐內(nèi)殘留少量鋼水，

3、氧槍結(jié)瘤將更加嚴(yán)重。解決這個問題，有幾種方法證明是有效的。第一，有充足冷卻水的爐子不出現(xiàn)結(jié)瘤問題；第二，將用于吹煉的熱氧槍移走，換上冷槍完成濺渣，氧槍結(jié)瘤幾乎完全消除。這表明氧槍結(jié)瘤與溫度和熱量的傳遞有關(guān)。渣子和冷槍的表面結(jié)合并不緊密，如果在濺渣時冷凝鋼不出現(xiàn)在氧槍上，那就不會再氧槍上形成粗糙的外殼以使?fàn)t渣粘附其上。濺渣后將氧槍停放在支架上，形成的渣殼將冷卻，并與氧槍分離，脫落。使用底吹攪拌技術(shù)的 BOF轉(zhuǎn)爐對濺渣技術(shù)的應(yīng)用提出了新的要求。在濺渣時煉鋼工必須小心，不能使?fàn)t底的渣太多；氮氣的流速必須足夠高，以便將爐渣吹離爐底；另外要調(diào)整經(jīng)過透氣磚噴吹氣體的壓力、流量。最終，隨著爐襯壽命的提高，額

4、外的操作需要增加輔助設(shè)備的使用壽命，如BoF 爐的煙罩、鋼包車和軌道等設(shè)備。當(dāng)這被認(rèn)為是一個迫切需要解決的問題時，就要求計劃停爐檢修以保持和延長這些設(shè)備的壽命。在轉(zhuǎn)爐從新砌筑時，這項工作的實施刻不容緩，因為過去被認(rèn)為是正常的周期不再出現(xiàn)，而且爐襯不會因為耐材問題而被拆卸。2 濺渣護爐工藝的冶金因素及其優(yōu)勢濺渣護爐工藝的步驟如下：（ 1）鋼水從轉(zhuǎn)爐澆入大包；（ 2）煉鋼工目測爐渣以確定是否應(yīng)向爐內(nèi)加入添加料，同時也觀察爐襯已決定那些特殊部位需要特別處理； （ 3）搖動轉(zhuǎn)爐將裝料側(cè)和出鋼側(cè)爐襯掛上一層渣；（ 4）將氧槍下降到預(yù)定位置并切換成氮氣。氮氣射流與以設(shè)計好的氧槍射流相似；（ 5）氧槍的高度

5、由計算機或煉鋼工控制，以便爐渣涂滿整個爐膛，或者氧槍保持在一固定位置，使?fàn)t渣涂掛在特殊部位，處理時間由煉鋼工控制決定；（ 6）關(guān)掉氮氣，移走氧槍，將爐內(nèi)殘留的爐渣倒入渣罐；（ 7）氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐準(zhǔn)備裝料進行下一爐的冶煉。在倒?fàn)t過程中，由操作工取樣、測量熔池地溫度、檢查爐襯狀況。在引進漸渣護爐時曾考慮的冶金因素包括可能引起鋼中磷或硫含量的增加，但目前實踐中還沒有此種現(xiàn)象發(fā)生。使用高MgO?查護爐對煉鋼工作者來說是一個挑戰(zhàn)。用于濺渣護爐的高 MgOP?查必須與整個煉鋼過程保持平衡。為了減 少高Mger謂對高牌號鋼種去p的影響，有必要使用高爐容比，同時減少渣中 發(fā)MgO勺含量。在吹練末期，由于有濺渣護

6、爐設(shè)備，所以可利用氮氣進行合金 化，這是冶金上的一個好處。這時供氮系統(tǒng)需要增加閥門和控制設(shè)置以便氮氧混合時鋼水氮化。這樣節(jié)約昂貴的含氮鐵合金，且獲得同樣的氮化結(jié)果。目前，有三個煉鋼車間正在采用氮氣進行氮氣合金化。轉(zhuǎn)爐采用濺渣護爐操作時，爐襯的濺渣層在下一護煉鋼過程中熔入爐渣中，與留渣法德冶金過程相近，吹練初期堿度低，MgOfc?查中未達到飽和，有加速初期渣形成的作用。吹練中 期和后期，渣中MgO含量達到飽和和值或超過飽和值不多時，對爐渣的流動性 影響不大。對于寶鋼濺渣護爐吹煉過程中的爐渣過熱度進行了測定，吹練初期爐渣過熱度為60-80 ，吹煉中期為120-140 ，吹煉后期為200-240。與

7、未濺渣護爐時相比，吹煉前期、中期爐渣過熱度基本相同，吹煉后期較未濺渣時低30C,但仍能保持爐渣具有正常的流動性。當(dāng)渣中MgO含量超過其飽和值過多時，爐渣過粘，將影響脫磷、脫硫作用。濺渣護爐時渣中MgQ匕未濺渣時平均高3.5%,爐渣堿度降低0.7%。這種成分 的爐渣可以滿足脫磷、脫硫要求，又可大幅度提高爐齡。濺渣護爐的優(yōu)點很多。幾乎所有完成整個爐役濺渣護爐操作的煉鋼工都反映，在噴補料消耗不增加的情況下，爐襯壽命翻番。事實上一些使用者反映消耗也減少了 2/3 。由于噴補費用減少和爐襯壽命提高，時耐材花費降低到0.45 美元/t 。另一個很重要的優(yōu)點是爐子利用率提高，從而提高了生產(chǎn)率。對于一個擁有兩

8、座 250t 爐子的煉鋼車間來說，一天生產(chǎn)40 爐鋼。 若每年減少一個爐役（一個爐役停產(chǎn)10 天） ，每年可多生產(chǎn)5 萬 t 鋼。對于一個爐襯損壞、變形的爐子，其壽命的延長，獲得一個附加優(yōu)點，即爐子容積增大，減少了噴濺，提高了金屬收得率。采用濺渣護爐時吹煉終點鋼中磷、硫平均含量與未濺渣時基本相同（相差0.0005%） 。濺渣護爐時磷、硫含量的標(biāo)準(zhǔn)差都低于未濺渣爐次。這表明采用濺渣護爐時吹煉終點鋼中磷、硫含量波動小。3 國外濺渣爐技術(shù)的發(fā)展20 世紀(jì) 70 年代，其不濺渣護爐蝕提高轉(zhuǎn)爐爐齡的一項重要技術(shù)。它開發(fā)于但可提高生產(chǎn)率，減少操作得用，而且不需大量投資，較好的解決了煉鋼生產(chǎn)中生產(chǎn)率與成產(chǎn)成

9、本的矛盾。濺渣護爐時，高壓氮氣通過氧槍以很高的流速噴向顱內(nèi)的剩余爐渣，將爐渣濺起后，覆蓋在爐襯上，再經(jīng)冷卻、凝固、形成固態(tài)自消耗式耐火材料層。其不僅降低了氧氣煉鋼轉(zhuǎn)爐護爐的消耗量，也減少了爐襯噴補材料的消耗，提高了爐襯壽命和轉(zhuǎn)爐利用率。該技術(shù)可成功地應(yīng)用于出鋼后爐內(nèi)僅剩爐渣的情況。對于不同的爐內(nèi)濺渣面積，可采用不同的噴吹操作。濺渣護爐技術(shù)起初由美國國家鋼公司大湖分廠的Praxaira 開始研究。該技術(shù)是氮氧吹煉工藝（AOB專利研究工彳的一部分，1982年P(guān)raxaira申報了濺渣護爐技術(shù)專利。在國家鋼公司的大湖分廠和耐特城分廠采用了該技術(shù)，但由于80年代耐火材料供應(yīng)商改善了耐火磚的質(zhì)量，同時煉

10、鋼車間也采用了非常積極的方式來提高爐襯壽命和轉(zhuǎn)爐利用率，股濺渣護爐技術(shù)當(dāng)時沒有得到進一步的推廣。1992年美國LTV公司印第安那鋼廠開始使用這項技術(shù)，作為整體耐火材料爐襯維護及改進計劃的配套部分，用以提高轉(zhuǎn)爐利用率和減少操作費用。試驗期問，LTV公司爐襯壽命創(chuàng)15658爐的世界紀(jì)錄，轉(zhuǎn)爐利用率由1984年的78%是高到 1994 年的97%， 1994年噴補料的消耗量僅為0.38kg/t ，降低了66%。由于舊爐子長期保持成型爐襯，是生產(chǎn)率得到提高，LTV公司1998年最新的爐齡記錄是 25000 爐次。LTV鋼廠的轉(zhuǎn)爐爐齡已有濺渣錢的 8000爐次提高到1995年的15658次，1997年已

11、突破20000 爐次。其中印第安納鋼廠從1991 年開始將濺渣作為轉(zhuǎn)爐全面維護的一部分，1994 年該廠232t 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐的爐襯壽命達到15658爐， 噴補料消耗降到0.38kg/t ，噴補料成本降低66%。美國 2000 年有 12 個轉(zhuǎn)爐鋼廠采用濺渣護爐，爐齡一般為10000 爐以上，內(nèi)陸公司第4 鋼廠的一座轉(zhuǎn)爐爐齡1999 年初已達33000爐仍在吹煉。國外采用濺渣護如美國、加拿大、韓國等國的轉(zhuǎn)爐都以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼板材為主，其中 IF 鋼占有較大的比例。美國的轉(zhuǎn)爐采用濺渣護爐技術(shù)已近10 年，生產(chǎn)的鋼材質(zhì)量進過用戶長期的考驗，濺渣護爐并未影響鋼的質(zhì)量。4 國內(nèi)轉(zhuǎn)爐爐齡現(xiàn)狀及濺渣護爐技術(shù)的

12、發(fā)展我國在 70 年代就已經(jīng)掌握了造粘性渣掛渣護爐技術(shù)。最近幾年，轉(zhuǎn)爐漸渣發(fā)護爐技術(shù)得到迅速推廣，經(jīng)過幾年的實踐，獲得了較好的效益。漸渣護爐的應(yīng)用已經(jīng)取得了初步結(jié)果：寶山鋼鐵公司300t 轉(zhuǎn)爐，最高爐齡已達到10000爐次以上；太原鋼鐵公司50t 轉(zhuǎn)爐爐齡已經(jīng)超過8000 爐次；三明鋼鐵廠15t 轉(zhuǎn)爐爐齡已經(jīng)超過10000 爐次；鞍山鋼鐵公司90t 轉(zhuǎn)爐達到10000 爐次以上；武鋼的轉(zhuǎn)爐爐齡已達到15000爐次。目前，全國218 座轉(zhuǎn)爐中已有68座采用漸渣護爐技術(shù)，爐齡基本提高1 倍以上，耐火磚消耗降低60%，補爐料消耗降低40%。根據(jù)各廠的實際情況，采用該項技術(shù)，噸鋼可獲經(jīng)濟效益2 12

13、元。漸渣護爐技術(shù)在我國推廣之快，發(fā)展之迅速，令世界鋼鐵工業(yè)矚目。幾年來，我國在推廣漸渣護爐技術(shù)過程中，始終從國內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼的特點出發(fā)，研究開發(fā)了適宜中國應(yīng)用，具有中國特點的漸渣護爐技術(shù)。國內(nèi)自主開發(fā)的漸渣護爐成套技術(shù)不僅適用100t 以上的大型現(xiàn)代化轉(zhuǎn)爐，也完全適用于中、小型轉(zhuǎn)爐；不僅使采用中磷鐵水、釩鈦鐵水的轉(zhuǎn)爐廠也可取得顯著的經(jīng)濟效益。我國在上述領(lǐng)域取得的寶貴經(jīng)驗，不僅豐富和發(fā)展了漸渣護爐技術(shù)，而且對世界同類鋼廠具有一定的指導(dǎo)意義。5 應(yīng)用現(xiàn)狀及應(yīng)用前景濺渣護爐技術(shù)由于操作簡單迅速，可對轉(zhuǎn)爐爐襯進行規(guī)范性的高效維護，從而減輕冶煉過程中爐襯的侵蝕速度，并使?fàn)t襯各個部位的侵蝕趨于均衡，避免了因爐

14、襯局部損壞而造成的非正常的停爐。太鋼漸渣護爐爐實行三段發(fā)操作：前期不漸渣，中期間隔漸渣，后期護爐漸渣。該廠50t 轉(zhuǎn)爐爐齡由漸渣維護前的 1419 爐平均提高到3774 爐，最高爐齡達到5492 爐，轉(zhuǎn)爐作業(yè)率由1995 年的 57.04%提高到1997年的60.27%，噸鋼成本降低3.30 元。目前國內(nèi)雖然有些鋼廠已采用漸渣技術(shù)，并獲得了一定的效益，但大多數(shù)工廠仍處在試試改改、改改試試的階段。另外，還可以看到，我國轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)條件與國外相比，有很大的差異，設(shè)備陳舊，工藝落后，爐容量小，即使采用了漸渣技術(shù)，大多數(shù)爐齡在10002000 爐范圍。要使?jié)u渣護爐技術(shù)在全國范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，還必須結(jié)合我國的具體情況，進行更深入的研究工作。我們應(yīng)該認(rèn)識到，我國的濺渣護爐技術(shù)仍處于較低的水平，應(yīng)用還不夠廣泛。吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文但是這一技術(shù)的應(yīng)用所取得的效果是有目共睹的。由濺渣護爐帶來的客觀經(jīng)濟 效益，引發(fā)人們產(chǎn)生了新的觀念，即轉(zhuǎn)爐爐齡的提高，不再僅僅取決于耐火材 料的質(zhì)量，還在于新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，并預(yù)測不久將來有可能出現(xiàn)永久性爐 襯。致 謝本論文是在高緒東老師精心授課下寫完的，我完成了此論文，我也通過此論 文知道了鋼鐵是怎么練成的，讓我掌握了很多知識，這些和高緒東老師對我的