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(jì)（論文）學(xué)校：聿慶科技學(xué)院專業(yè)：冶金工程本既論班級(jí)：2015級(jí)能化一班學(xué)生：龔祿星學(xué)號(hào)：2015444487指導(dǎo)教師：高緒東摘要濺渣護(hù)爐技術(shù)作為一項(xiàng)工藝簡(jiǎn)單、綜合經(jīng)濟(jì)效益高的新技術(shù)，正別外國(guó)許多 廠家推廣、使用，分析了該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)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(hù)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?dú)猓瑢⒄吃禐R到爐襯上全面涂掛、冷卻、凝固成一層爐渣 質(zhì)的保護(hù)層，避免了在冶煉時(shí)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(zhǎng)轉(zhuǎn)爐爐齡的作用。濺渣護(hù)爐作為一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)，經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外許多 鋼廠實(shí)踐后，對(duì)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(hù)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(hù)爐工藝的冶金因素及其優(yōu)勢(shì) 23 國(guó)外濺渣爐技術(shù)的發(fā)展 34 國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐爐齡現(xiàn)狀及濺渣護(hù)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(xiàn) 81 存在問題及解決辦法任何一項(xiàng)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(gè)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(shí)踐證明，在濺渣過(guò)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(gè)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(shí)冷凝鋼不出現(xiàn)在氧槍上，那就不會(huì)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(duì)濺渣技術(shù)的應(yīng)用提出了新的要求。在濺渣時(shí)煉鋼工必須小心，不能使?fàn)t底的渣太多；氮?dú)獾牧魉俦仨氉銐蚋?，以便將爐渣吹離爐底；另外要調(diào)整經(jīng)過(guò)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(gè)迫切需要解決的問題時(shí)，就要求計(jì)劃停爐檢修以保持和延長(zhǎng)這些設(shè)備的壽命。在轉(zhuǎn)爐從新砌筑時(shí)，這項(xiàng)工作的實(shí)施刻不容緩，因?yàn)檫^(guò)去被認(rèn)為是正常的周期不再出現(xiàn)，而且爐襯不會(huì)因?yàn)槟筒膯栴}而被拆卸。2 濺渣護(hù)爐工藝的冶金因素及其優(yōu)勢(shì)濺渣護(hù)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(cè)爐渣以確定是否應(yīng)向爐內(nèi)加入添加料，同時(shí)也觀察爐襯已決定那些特殊部位需要特別處理； （ 3）搖動(dòng)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?dú)狻５獨(dú)馍淞髋c以設(shè)計(jì)好的氧槍射流相似；（ 5）氧槍的高度

5、由計(jì)算機(jī)或煉鋼工控制，以便爐渣涂滿整個(gè)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(shí)間由煉鋼工控制決定；（ 6）關(guān)掉氮?dú)?，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(jìn)行下一爐的冶煉。在倒?fàn)t過(guò)程中，由操作工取樣、測(cè)量熔池地溫度、檢查爐襯狀況。在引進(jìn)漸渣護(hù)爐時(shí)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(shí)踐中還沒有此種現(xiàn)象發(fā)生。使用高M(jìn)gO?查護(hù)爐對(duì)煉鋼工作者來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn)。用于濺渣護(hù)爐的高 MgOP?查必須與整個(gè)煉鋼過(guò)程保持平衡。為了減 少高M(jìn)ger謂對(duì)高牌號(hào)鋼種去p的影響，有必要使用高爐容比，同時(shí)減少渣中 發(fā)MgO勺含量。在吹練末期，由于有濺渣護(hù)

6、爐設(shè)備，所以可利用氮?dú)膺M(jìn)行合金 化，這是冶金上的一個(gè)好處。這時(shí)供氮系統(tǒng)需要增加閥門和控制設(shè)置以便氮氧混合時(shí)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(gè)煉鋼車間正在采用氮?dú)膺M(jìn)行氮?dú)夂辖鸹?。轉(zhuǎn)爐采用濺渣護(hù)爐操作時(shí)，爐襯的濺渣層在下一護(hù)煉鋼過(guò)程中熔入爐渣中，與留渣法德冶金過(guò)程相近，吹練初期堿度低，MgOfc?查中未達(dá)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(dá)到飽和和值或超過(guò)飽和值不多時(shí)，對(duì)爐渣的流動(dòng)性 影響不大。對(duì)于寶鋼濺渣護(hù)爐吹煉過(guò)程中的爐渣過(guò)熱度進(jìn)行了測(cè)定，吹練初期爐渣過(guò)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(hù)爐時(shí)相比，吹煉前期、中期爐渣過(guò)熱度基本相同，吹煉后期較未濺渣時(shí)低30C,但仍能保持爐渣具有正常的流動(dòng)性。當(dāng)渣中MgO含量超過(guò)其飽和值過(guò)多時(shí)，爐渣過(guò)粘，將影響脫磷、脫硫作用。濺渣護(hù)爐時(shí)渣中MgQ匕未濺渣時(shí)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(hù)爐的優(yōu)點(diǎn)很多。幾乎所有完成整個(gè)爐役濺渣護(hù)爐操作的煉鋼工都反映，在噴補(bǔ)料消耗不增加的情況下，爐襯壽命翻番。事實(shí)上一些使用者反映消耗也減少了 2/3 。由于噴補(bǔ)費(fèi)用減少和爐襯壽命提高，時(shí)耐材花費(fèi)降低到0.45 美元/t 。另一個(gè)很重要的優(yōu)點(diǎn)是爐子利用率提高，從而提高了生產(chǎn)率。對(duì)于一個(gè)擁有兩

8、座 250t 爐子的煉鋼車間來(lái)說(shuō)，一天生產(chǎn)40 爐鋼。 若每年減少一個(gè)爐役（一個(gè)爐役停產(chǎn)10 天） ，每年可多生產(chǎn)5 萬(wàn) t 鋼。對(duì)于一個(gè)爐襯損壞、變形的爐子，其壽命的延長(zhǎng)，獲得一個(gè)附加優(yōu)點(diǎn)，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(hù)爐時(shí)吹煉終點(diǎn)鋼中磷、硫平均含量與未濺渣時(shí)基本相同（相差0.0005%） 。濺渣護(hù)爐時(shí)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(hù)爐時(shí)吹煉終點(diǎn)鋼中磷、硫含量波動(dòng)小。3 國(guó)外濺渣爐技術(shù)的發(fā)展20 世紀(jì) 70 年代，其不濺渣護(hù)爐蝕提高轉(zhuǎn)爐爐齡的一項(xiàng)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(hù)爐時(shí)，高壓氮?dú)馔ㄟ^(guò)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(hù)爐的消耗量，也減少了爐襯噴補(bǔ)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(duì)于不同的爐內(nèi)濺渣面積，可采用不同的噴吹操作。濺渣護(hù)爐技術(shù)起初由美國(guó)國(guó)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(bào)了濺渣護(hù)爐技術(shù)專利。在國(guó)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(shí)煉

10、鋼車間也采用了非常積極的方式來(lái)提高爐襯壽命和轉(zhuǎn)爐利用率，股濺渣護(hù)爐技術(shù)當(dāng)時(shí)沒有得到進(jìn)一步的推廣。1992年美國(guó)LTV公司印第安那鋼廠開始使用這項(xiàng)技術(shù)，作為整體耐火材料爐襯維護(hù)及改進(jìn)計(jì)劃的配套部分，用以提高轉(zhuǎn)爐利用率和減少操作費(fèi)用。試驗(yàn)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(bǔ)料的消耗量?jī)H為0.38kg/t ，降低了66%。由于舊爐子長(zhǎng)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(hù)的一部分，1994 年該廠232t 氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐的爐襯壽命達(dá)到15658爐， 噴補(bǔ)料消耗降到0.38kg/t ，噴補(bǔ)料成本降低66%。美國(guó) 2000 年有 12 個(gè)轉(zhuǎn)爐鋼廠采用濺渣護(hù)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(dá)33000爐仍在吹煉。國(guó)外采用濺渣護(hù)如美國(guó)、加拿大、韓國(guó)等國(guó)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(guó)的轉(zhuǎn)爐采用濺渣護(hù)爐技術(shù)已近10 年，生產(chǎn)的鋼材質(zhì)量進(jìn)過(guò)用戶長(zhǎng)期的考驗(yàn)，濺渣護(hù)爐并未影響鋼的質(zhì)量。4 國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐爐齡現(xiàn)狀及濺渣護(hù)爐技術(shù)的

12、發(fā)展我國(guó)在 70 年代就已經(jīng)掌握了造粘性渣掛渣護(hù)爐技術(shù)。最近幾年，轉(zhuǎn)爐漸渣發(fā)護(hù)爐技術(shù)得到迅速推廣，經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐，獲得了較好的效益。漸渣護(hù)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(dá)到10000爐次以上；太原鋼鐵公司50t 轉(zhuǎn)爐爐齡已經(jīng)超過(guò)8000 爐次；三明鋼鐵廠15t 轉(zhuǎn)爐爐齡已經(jīng)超過(guò)10000 爐次；鞍山鋼鐵公司90t 轉(zhuǎn)爐達(dá)到10000 爐次以上；武鋼的轉(zhuǎn)爐爐齡已達(dá)到15000爐次。目前，全國(guó)218 座轉(zhuǎn)爐中已有68座采用漸渣護(hù)爐技術(shù)，爐齡基本提高1 倍以上，耐火磚消耗降低60%，補(bǔ)爐料消耗降低40%。根據(jù)各廠的實(shí)際情況，采用該項(xiàng)技術(shù)，噸鋼可獲經(jīng)濟(jì)效益2 12

13、元。漸渣護(hù)爐技術(shù)在我國(guó)推廣之快，發(fā)展之迅速，令世界鋼鐵工業(yè)矚目。幾年來(lái)，我國(guó)在推廣漸渣護(hù)爐技術(shù)過(guò)程中，始終從國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼的特點(diǎn)出發(fā)，研究開發(fā)了適宜中國(guó)應(yīng)用，具有中國(guó)特點(diǎn)的漸渣護(hù)爐技術(shù)。國(guó)內(nèi)自主開發(fā)的漸渣護(hù)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(jì)效益。我國(guó)在上述領(lǐng)域取得的寶貴經(jīng)驗(yàn)，不僅豐富和發(fā)展了漸渣護(hù)爐技術(shù)，而且對(duì)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(hù)爐技術(shù)由于操作簡(jiǎn)單迅速，可對(duì)轉(zhuǎn)爐爐襯進(jìn)行規(guī)范性的高效維護(hù)，從而減輕冶煉過(guò)程中爐襯的侵蝕速度，并使?fàn)t襯各個(gè)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(hù)爐爐實(shí)行三段發(fā)操作：前期不漸渣，中期間隔漸渣，后期護(hù)爐漸渣。該廠50t 轉(zhuǎn)爐爐齡由漸渣維護(hù)前的 1419 爐平均提高到3774 爐，最高爐齡達(dá)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(guó)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(guó)轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)條件與國(guó)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(hù)爐技術(shù)在全國(guó)范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，還必須結(jié)合我國(guó)的具體情況，進(jìn)行更深入的研究工作。我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，我國(guó)的濺渣護(hù)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(hù)爐帶來(lái)的客觀經(jīng)濟(jì) 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(cè)不久將來(lái)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(guò)此論 文知道了鋼鐵是怎么練成的，讓我掌握了很多知識(shí)，這些和高緒東老師對(duì)我的