爐外精煉鋼包爐精煉法ppt課件

1、2019年年9月月31日日6.1 ASEA-SKF6.1 ASEA-SKF法法6.2 VAD6.2 VAD法法6.3 LF6.3 LF法及法及LFVLFV法法 q6. 6. 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法v 采用多種精煉手段，因此功能比較齊全的爐外精煉方采用多種精煉手段，因此功能比較齊全的爐外精煉方法和設(shè)備，通常稱之為鋼包精煉爐。法和設(shè)備，通常稱之為鋼包精煉爐。v 鋼包爐精煉法的一個(gè)突出特點(diǎn)是具有加熱手段，可以鋼包爐精煉法的一個(gè)突出特點(diǎn)是具有加熱手段，可以在鋼包內(nèi)對(duì)鋼液進(jìn)展加熱。所以為完成精煉義務(wù)的吸在鋼包內(nèi)對(duì)鋼液進(jìn)展加熱。所以為完成精煉義務(wù)的吸熱以及在精煉過(guò)程中的散熱損失，均可經(jīng)過(guò)加熱而得熱以及在

2、精煉過(guò)程中的散熱損失，均可經(jīng)過(guò)加熱而得到補(bǔ)償，使鋼包爐在鋼液溫度和精煉時(shí)間長(zhǎng)短方面不到補(bǔ)償，使鋼包爐在鋼液溫度和精煉時(shí)間長(zhǎng)短方面不再依賴于初煉爐的出鋼溫度。再依賴于初煉爐的出鋼溫度。v 鋼包爐通常都具有攪拌、加熱、造渣等三種以上如鋼包爐通常都具有攪拌、加熱、造渣等三種以上如真空的精煉手段。并且這些手段都是可以獨(dú)立控制真空的精煉手段。并且這些手段都是可以獨(dú)立控制的。的。q6. 6. 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法鋼包爐精煉功能特點(diǎn)：鋼包爐精煉功能特點(diǎn)：具有良好的脫氣條件。普通都具有真空或攪拌條件，鋼包底具有良好的脫氣條件。普通都具有真空或攪拌條件，鋼包底吹氬氣攪拌或電磁攪拌。真空和鋼液內(nèi)上浮的氬氣泡為

3、脫氣吹氬氣攪拌或電磁攪拌。真空和鋼液內(nèi)上浮的氬氣泡為脫氣提供了良好的熱力學(xué)條件；氬氣泡上浮過(guò)程中對(duì)鋼液的攪拌提供了良好的熱力學(xué)條件；氬氣泡上浮過(guò)程中對(duì)鋼液的攪拌或電磁攪拌作用和不斷地更新氣液相界面又為脫氣發(fā)或電磁攪拌作用和不斷地更新氣液相界面又為脫氣發(fā)明了良好的動(dòng)力學(xué)條件。明了良好的動(dòng)力學(xué)條件。可以準(zhǔn)確地調(diào)整鋼液溫度。加熱鋼液時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)理輸入功率可以準(zhǔn)確地調(diào)整鋼液溫度。加熱鋼液時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)理輸入功率來(lái)控制鋼液的升溫速度。此外精煉過(guò)程中鋼包內(nèi)襯充分蓄熱，來(lái)控制鋼液的升溫速度。此外精煉過(guò)程中鋼包內(nèi)襯充分蓄熱，這樣在澆注過(guò)程中鋼液降溫緩慢，能堅(jiān)持在規(guī)定的溫度范圍這樣在澆注過(guò)程中鋼液降溫緩慢，能堅(jiān)持在規(guī)

4、定的溫度范圍內(nèi)。內(nèi)。鋼液的成分均勻穩(wěn)定。由于攪拌貫穿整個(gè)精煉過(guò)程，所以成鋼液的成分均勻穩(wěn)定。由于攪拌貫穿整個(gè)精煉過(guò)程，所以成分均勻穩(wěn)定。分均勻穩(wěn)定。 可以加渣料造復(fù)原渣精煉，充分地脫氧，脫硫，精煉低硫可以加渣料造復(fù)原渣精煉，充分地脫氧，脫硫，精煉低硫鋼種。鋼種。 優(yōu)越的合金化條件。由于具有加熱手段，精煉過(guò)程中的合優(yōu)越的合金化條件。由于具有加熱手段，精煉過(guò)程中的合金參與量原那么上不受限制?？梢园唁撘撼煞挚刂圃谳^窄的金參與量原那么上不受限制?？梢园唁撘撼煞挚刂圃谳^窄的規(guī)格范圍內(nèi)。規(guī)格范圍內(nèi)。鋼包爐精煉法在不同程度上都可以完成脫氧，脫氣，脫碳，脫鋼包爐精煉法在不同程度上都可以完成脫氧，脫氣，脫碳，脫

5、硫，提高純真度，合金化等項(xiàng)義務(wù)。硫，提高純真度，合金化等項(xiàng)義務(wù)。典型的鋼包爐精煉法有三種：典型的鋼包爐精煉法有三種： ASEA-SKF法，法，VAD法，法，LF及及LF(V)法。法。q6.16.1鋼包加熱電磁攪拌精煉法鋼包加熱電磁攪拌精煉法ASEA-SKFASEA-SKF法法 v 1965年建成，由瑞典通用電器公司年建成，由瑞典通用電器公司ASEA與瑞典滾與瑞典滾珠軸承公司珠軸承公司SKF協(xié)作開(kāi)發(fā)。協(xié)作開(kāi)發(fā)。ASEA-SKF鋼包精煉爐鋼包精煉爐具有電磁攪拌、真空脫氣、電弧加熱和渣洗精煉等功能，具有電磁攪拌、真空脫氣、電弧加熱和渣洗精煉等功能，如圖如圖6-1所示?？梢赃M(jìn)展脫氣，脫氧，脫碳，加熱，

6、去除所示。可以進(jìn)展脫氣，脫氧，脫碳，加熱，去除夾雜物，調(diào)整合金成分等操作。夾雜物，調(diào)整合金成分等操作。 a爐蓋旋轉(zhuǎn)式；b鋼包挪動(dòng)式1鋼包；2攪拌器；3電極蓋；4真空蓋圖6-3 ASEA-SKF爐布置方式電磁感應(yīng)攪拌器 圖6-4 攪拌器位置和鋼液流動(dòng)形狀表示圖q6.16.1鋼包加熱電磁攪拌精煉法鋼包加熱電磁攪拌精煉法ASEA-SKFASEA-SKF法法 q6.26.2真空電弧加熱脫氣法真空電弧加熱脫氣法VADVAD法法 v VAD:Vacuum Arc Degassing真空、電弧加熱、脫氣。真空、電弧加熱、脫氣。v VAD精煉法具有真空脫氣、真空下電弧加熱、吹氬攪拌、造精煉法具有真空脫氣、真空

7、下電弧加熱、吹氬攪拌、造渣精煉多種冶金功能。渣精煉多種冶金功能。v VAD與與ASEA-SKF法所不同的是：法所不同的是：用氬氣攪拌，而不是用用氬氣攪拌，而不是用電磁攪拌，攪拌更猛烈，為了堅(jiān)持真空脫氣的沸騰時(shí)間，鋼電磁攪拌，攪拌更猛烈，為了堅(jiān)持真空脫氣的沸騰時(shí)間，鋼包上部留有較大的自在空間；包上部留有較大的自在空間；真空蓋上設(shè)有可在真空下添真空蓋上設(shè)有可在真空下添加合金及熔劑的雙鐘式漏斗，以便延續(xù)加料時(shí)不破壞真空度；加合金及熔劑的雙鐘式漏斗，以便延續(xù)加料時(shí)不破壞真空度；真空蓋上還增設(shè)了電弧加熱安裝，設(shè)備的關(guān)鍵部位是上下真空蓋上還增設(shè)了電弧加熱安裝，設(shè)備的關(guān)鍵部位是上下挪動(dòng)的石墨電極與真空蓋之間

8、的密封技術(shù)，采用了望遠(yuǎn)鏡式挪動(dòng)的石墨電極與真空蓋之間的密封技術(shù)，采用了望遠(yuǎn)鏡式的雙套筒系統(tǒng)，套筒用抗磁資料制成，并用水冷卻。的雙套筒系統(tǒng)，套筒用抗磁資料制成，并用水冷卻。 1真空室；2底吹氬系統(tǒng)；3鋼包；4電弧加熱系統(tǒng)；5合金加料系統(tǒng)；6抽真空安裝；圖6-6 VAD法設(shè)備表示圖q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v LF(V)：Ladle Furnace (Vacuum)。 是鋼包爐的縮寫(xiě)。是鋼包爐的縮寫(xiě)。無(wú)真空工位的叫無(wú)真空工位的叫LF法，帶有真空工位的叫法，帶有真空工位的叫LFV法。法。 LFV法是在法是在ASEA-SKF法和法和VAD法等方法根底上的改法等方

9、法根底上的改良設(shè)備，這三種方法統(tǒng)稱為鋼包精煉爐。此法是把電良設(shè)備，這三種方法統(tǒng)稱為鋼包精煉爐。此法是把電弧爐的復(fù)原精煉原樣移到鋼水包中操作。將電弧埋入弧爐的復(fù)原精煉原樣移到鋼水包中操作。將電弧埋入鋼液面以上的熔渣層中加熱鋼液，吹氬攪拌，在復(fù)原鋼液面以上的熔渣層中加熱鋼液，吹氬攪拌，在復(fù)原氣氛下造渣精煉，亦稱為埋弧桶爐法。氣氛下造渣精煉，亦稱為埋弧桶爐法。 v 目前，目前，LF爐是國(guó)內(nèi)普及程度最高的爐外精煉手段。爐是國(guó)內(nèi)普及程度最高的爐外精煉手段。q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法q6.3.1 LF6.3.1 LF精煉技術(shù)的產(chǎn)生與開(kāi)展精煉技術(shù)的產(chǎn)生與開(kāi)展v LF(

10、LadleFurnace)精煉技術(shù)的研討始于精煉技術(shù)的研討始于1968年，當(dāng)時(shí)發(fā)年，當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)用電弧爐預(yù)造復(fù)原渣、鋼渣混出、鋼包吹氬處置，復(fù)原現(xiàn)用電弧爐預(yù)造復(fù)原渣、鋼渣混出、鋼包吹氬處置，復(fù)原精煉效果顯著，因此進(jìn)展了以省略電弧爐復(fù)原期為目的的精煉效果顯著，因此進(jìn)展了以省略電弧爐復(fù)原期為目的的有電弧加熱功能的鋼包精煉技術(shù)的開(kāi)發(fā)。有電弧加熱功能的鋼包精煉技術(shù)的開(kāi)發(fā)。v 1971年，日本大同特殊鋼廠第一臺(tái)鋼包精煉爐年，日本大同特殊鋼廠第一臺(tái)鋼包精煉爐(LF)投入投入運(yùn)用運(yùn)用)。v 1973年，新日鐵八幡制鐵所在轉(zhuǎn)爐廠設(shè)置年，新日鐵八幡制鐵所在轉(zhuǎn)爐廠設(shè)置LF。 q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法

11、LF(V)LF(V)法法v 電爐無(wú)渣出鋼及轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼技術(shù)的開(kāi)展，為電爐無(wú)渣出鋼及轉(zhuǎn)爐擋渣出鋼技術(shù)的開(kāi)展，為L(zhǎng)F精精煉技術(shù)的開(kāi)展與完善起到了宏大的推進(jìn)作用。但是煉技術(shù)的開(kāi)展與完善起到了宏大的推進(jìn)作用。但是在實(shí)踐消費(fèi)中要實(shí)現(xiàn)電弧爐的無(wú)渣出鋼及轉(zhuǎn)爐的少在實(shí)踐消費(fèi)中要實(shí)現(xiàn)電弧爐的無(wú)渣出鋼及轉(zhuǎn)爐的少渣出鋼相當(dāng)困難，因此出現(xiàn)了目前電爐流程及轉(zhuǎn)爐渣出鋼相當(dāng)困難，因此出現(xiàn)了目前電爐流程及轉(zhuǎn)爐流程普遍采用的出鋼后對(duì)下渣改性處置工藝，即：流程普遍采用的出鋼后對(duì)下渣改性處置工藝，即：v 電弧爐或轉(zhuǎn)爐出鋼電弧爐或轉(zhuǎn)爐出鋼+鋼內(nèi)渣改性鋼內(nèi)渣改性 (加鋁、加渣料、加鋁、加渣料、加加Ca-Si或加改渣劑或加改渣劑) +L

12、F精煉精煉q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v 電弧爐開(kāi)展的第一階段是包括熔化、氧化、復(fù)原的傳統(tǒng)型電弧爐。v 第二階段是由于電弧爐爐型(出鋼槽式電弧爐)的緣由，為防止氧化渣污染鋼液及發(fā)揚(yáng)鋼渣脫氧、脫硫的作用，在電弧爐內(nèi)必需造好復(fù)原渣，鋼渣混出，由LF來(lái)完成進(jìn)一步復(fù)原精煉的義務(wù)。v 第三階段是由于無(wú)渣出鋼技術(shù)的開(kāi)發(fā)，復(fù)原期全部由LF精煉來(lái)完成，也即構(gòu)成了現(xiàn)代電弧爐煉鋼流程EAF+LF+CC的方式。 q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v LF用于轉(zhuǎn)爐流程消費(fèi)特殊鋼，淘汰了過(guò)去用煉鋼方法來(lái)區(qū)別鋼質(zhì)量的方式，確立了“初煉：電爐或轉(zhuǎn)爐)+L

13、F精煉+連鑄的消費(fèi)多種類、高質(zhì)量鋼的思想。 LF技術(shù)開(kāi)發(fā)勝利后，向多功能方向開(kāi)展，v 1981年在日本鋼管福山制鐵所開(kāi)發(fā)了NK-AP法，即插入式噴槍替代透氣磚進(jìn)展氣體攪拌法，v 1987年開(kāi)發(fā)了有噴吹設(shè)備和真空設(shè)備的LF法。 v 由于LF設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，具有多種冶金功能和運(yùn)用中的靈敏性，精煉效果顯著，具有較高的圣濟(jì)效益，成為鋼鐵消費(fèi)流程中的重要設(shè)備。q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v 我國(guó)于1979年設(shè)計(jì)了第臺(tái)40tLFV型鋼包爐，從此50t以下的LF紛紛被各鋼廠運(yùn)用，但大型LF還是依托進(jìn)口，如1993年天津無(wú)縫鋼管公司從Danmeg引進(jìn)的150tLF、1994

14、年大冶特殊稠股份第四煉鋼廠引進(jìn)Danieli的60tLF。當(dāng)時(shí)冶金部組織了由大冶特殊鋼股份。冶金自動(dòng)化研討院、北京科技大學(xué)、鋼鐵研討總院等單位組成的攻關(guān)組，進(jìn)展國(guó)家“八五重點(diǎn)科技(攻關(guān))工程“鋼包精煉技術(shù)(編號(hào)63)的研討任務(wù)，在包括鋼液溫度控制、成分控制及干凈度控制方面獲得了很好的效果，構(gòu)成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的LF精煉技術(shù)。q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v 2019年寶鋼集團(tuán)上海浦鋼公司建成了一臺(tái)國(guó)產(chǎn)三相三臂式100t LFVD，闡明我國(guó)已具備了設(shè)計(jì)制造大型LF的才干，v 一年后寶鋼集團(tuán)上海五鋼公司投產(chǎn)了一臺(tái)三相電纜吊掛式100tLFVD，它是沒(méi)有橫臂構(gòu)造

15、的新型導(dǎo)電構(gòu)造方式的鋼包爐。v 2019年武鋼一煉鋼廠建成了一臺(tái)三相單臂式l00tLFVD，這樣經(jīng)過(guò)多年努力我國(guó)鋼包爐設(shè)計(jì)技術(shù)和配備程度根本與進(jìn)口相當(dāng)，可以替代進(jìn)口鋼包爐。v 據(jù)不完全充計(jì)，我國(guó)已擁有大小LFl20臺(tái)以上。表11所示為國(guó)內(nèi)部分大型LF有關(guān)情況，包括LF的爐容、變壓器、電極直徑、升溫速度、處置周期等。 LF鋼包精煉爐按加熱方式可分為交流鋼包爐、直流鋼包爐以及等離子槍加熱鋼包爐。等離子槍加熱鋼包爐：三相交流等離子鋼包爐，由于沒(méi)有電極呵斥的增碳，有利于消費(fèi)高干凈度的極低碳鋼。新日鐵廣煙制鐵所運(yùn)用的是三相交流等離子的PLF法。q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V

16、)法法v LF爐的功能爐的功能:爐內(nèi)復(fù)原性氣氛，底吹氬氣攪拌，大氣壓爐內(nèi)復(fù)原性氣氛，底吹氬氣攪拌，大氣壓下采用石墨電極埋弧加熱，高堿度合成渣精煉，微調(diào)下采用石墨電極埋弧加熱，高堿度合成渣精煉，微調(diào)合金成分。但是沒(méi)有脫氣才干。因此合金成分。但是沒(méi)有脫氣才干。因此LF爐常與爐常與VD爐配爐配合運(yùn)用，構(gòu)成合運(yùn)用，構(gòu)成 LF(V) 。v LFV法可以完成的義務(wù)：脫氣，脫氧，脫硫，去夾雜，法可以完成的義務(wù)：脫氣，脫氧，脫硫，去夾雜，加熱鋼水，微調(diào)成分等。加熱鋼水，微調(diào)成分等。q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v LF爐由于其冶金功能齊全，構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，投資少等爐由于

17、其冶金功能齊全，構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，投資少等優(yōu)點(diǎn)，曾經(jīng)成為我國(guó)純真鋼的主要爐外精煉方法之一。在爐優(yōu)點(diǎn)，曾經(jīng)成為我國(guó)純真鋼的主要爐外精煉方法之一。在爐外精煉中占主導(dǎo)位置，大大地提高了我國(guó)的爐外精煉比。外精煉中占主導(dǎo)位置，大大地提高了我國(guó)的爐外精煉比。 LF精煉可提高鋼液的純真度及滿足連鑄對(duì)鋼液成分及溫度的要精煉可提高鋼液的純真度及滿足連鑄對(duì)鋼液成分及溫度的要求，成為煉鋼與連鑄間匹配的主要設(shè)備。求，成為煉鋼與連鑄間匹配的主要設(shè)備。LF法既可以與轉(zhuǎn)爐法既可以與轉(zhuǎn)爐或電弧匹配?；螂娀∑ヅ洹6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法v 6.3.1 LF爐的設(shè)備組成v LF爐是以電

18、弧加熱和造渣精煉為主要技術(shù)特征的爐外精煉方法，LF爐主要設(shè)備包括爐體鋼包、電弧加熱系統(tǒng)、合金與渣料加料系統(tǒng)、底吹氬攪拌系統(tǒng)、喂線系統(tǒng)、爐蓋及冷卻水系統(tǒng)(有的沒(méi)有冷卻系統(tǒng))、除塵系統(tǒng)、測(cè)溫取樣系統(tǒng)、鋼包車控制系統(tǒng)等，如圖6-9所示。按照供電方式分為交流鋼包爐和直流鋼包爐，目前國(guó)內(nèi)多數(shù)爐是運(yùn)用交流鋼包爐。q6.3 6.3 鋼包爐精煉法鋼包爐精煉法LF(V)LF(V)法法1電極； 2合金料倉(cāng)；3透氣轉(zhuǎn)；4滑動(dòng)水口圖6-9 LF設(shè)備表示圖 鋼包是LF工藝系統(tǒng)的主體設(shè)備，這種鋼包的上口有水冷法蘭盤(pán)，經(jīng)過(guò)密封橡皮圈與爐蓋密封，以防止空氣的侵入。當(dāng)鋼包用于真空處置時(shí)，還要求其外殼用鋼板按氣密焊接條件焊成。鋼

19、包底部有澆鋼用的滑動(dòng)水口及距爐壁r/2r/3(r鋼包內(nèi)半徑)處設(shè)有吹氬用的透氣磚。精煉過(guò)程中氬氣流量根據(jù)不同工位和鋼包容量等決議。氬氣流量高可達(dá)34Lmin.t，以到達(dá)攪拌鋼液的目的。包襯為鎂碳磚或者鎂鉻磚、鎂鋁尖晶石、高鋁磚、鋯鉻磚，根據(jù)精煉鋼種的工藝要求，采用綜合砌磚法。qLF爐爐體v LF爐鋼包內(nèi)熔池深度H與熔池直徑D之比HD是鋼包設(shè)計(jì)時(shí)必需求思索的要素。鋼包爐的HD數(shù)值影響鋼液攪拌效果，鋼渣接觸面積，包壁渣線帶的熱負(fù)荷，包襯壽命及熱損失等。普通精煉爐的熔池深度H都比較大, HD為0.91.3。從鋼液面至鋼包口的間隔稱為鋼包爐的自在空間，對(duì)非真空處置用的鋼包，自在空間的高度小一些，對(duì)非真

20、空處置的鋼包，自在空間普通為500-600mm，真空處置的鋼包普通 8001200mm有的甚至達(dá)1500mm或更高。日本不同容量LF爐的H/D值列于表6-10。LF爐容量，爐容量，t20306015050實(shí)際裝入量，實(shí)際裝入量，t13/2318/3360100/15045/50外徑，外徑，mm22002400260039002924內(nèi)徑內(nèi)徑D，mm16761948207031642430總高，總高，mm23002500315043303040內(nèi)高，內(nèi)高，mm20192195274040002770熔池深熔池深H，mm12601402234027541348H/D（在額定容量時(shí)）（在額定容量時(shí)）

21、0.750.721.130.870.49q電弧加熱系統(tǒng)v LFLF爐所運(yùn)用的電弧加熱系統(tǒng)設(shè)備也與電弧爐根本一樣，爐所運(yùn)用的電弧加熱系統(tǒng)設(shè)備也與電弧爐根本一樣，由爐用變壓器，短網(wǎng)，電極升降機(jī)構(gòu)，導(dǎo)電橫臂，石墨電由爐用變壓器，短網(wǎng)，電極升降機(jī)構(gòu)，導(dǎo)電橫臂，石墨電極所組成。三根石墨電極與鋼液間產(chǎn)生的電弧作為熱源加極所組成。三根石墨電極與鋼液間產(chǎn)生的電弧作為熱源加熱鋼液，由于電極經(jīng)過(guò)爐蓋孔插入泡沫渣中，故稱埋弧加熱鋼液，由于電極經(jīng)過(guò)爐蓋孔插入泡沫渣中，故稱埋弧加熱。此種加熱法散熱少，減少電弧光對(duì)爐襯熱輻射和侵蝕，熱。此種加熱法散熱少，減少電弧光對(duì)爐襯熱輻射和侵蝕，并可穩(wěn)定電流。采用埋弧加熱方法，與電爐

22、相比，可采用并可穩(wěn)定電流。采用埋弧加熱方法，與電爐相比，可采用更低的二次電壓。鋼液升溫速度可達(dá)更低的二次電壓。鋼液升溫速度可達(dá)4/min4/min。v LFLF爐所用的變壓器，其副邊通常也分為數(shù)級(jí)電壓，但沒(méi)有必爐所用的變壓器，其副邊通常也分為數(shù)級(jí)電壓，但沒(méi)有必要進(jìn)展有載調(diào)荷。由于無(wú)載時(shí)切換方式很多，設(shè)備簡(jiǎn)單廉價(jià)，要進(jìn)展有載調(diào)荷。由于無(wú)載時(shí)切換方式很多，設(shè)備簡(jiǎn)單廉價(jià)，可靠性好?？煽啃院?。LFLF爐精煉時(shí)鋼液面比較平穩(wěn)，電流動(dòng)搖較小，沒(méi)爐精煉時(shí)鋼液面比較平穩(wěn)，電流動(dòng)搖較小，沒(méi)有電爐熔化爐料時(shí)，由于塌料所引起的短路沖擊電流，所以有電爐熔化爐料時(shí)，由于塌料所引起的短路沖擊電流，所以許用電流密度可選得較

23、大。許用電流密度可選得較大。v LFLF爐是采用低電壓，大電流埋弧加熱法精煉鋼液的。電極調(diào)爐是采用低電壓，大電流埋弧加熱法精煉鋼液的。電極調(diào)理系統(tǒng)要采用反響良好，靈敏度高的自動(dòng)調(diào)理系統(tǒng)。理系統(tǒng)要采用反響良好，靈敏度高的自動(dòng)調(diào)理系統(tǒng)。v LFLF爐的電極升降速度普通為爐的電極升降速度普通為2 23m3mminmin。v 為防止電弧對(duì)鋼包襯的熱輻射，三根電極采用緊湊式布置。為防止電弧對(duì)鋼包襯的熱輻射，三根電極采用緊湊式布置。爐爐 容容t/月月2020003025006045001504000501500變壓器，變壓器，kVA30005000650060007500二次電壓，二次電壓，V220/95

24、235/85225/75275/110250/102二次電流，二次電流，A1060014400238601700017320電極直徑，電極直徑，mm254254356356305電極圓直徑，電極圓直徑，mm650600810940900噸鋼功率，噸鋼功率，kVA/t15016710840150與與LF配套的熔煉爐配套的熔煉爐及容量及容量20t電爐電爐30t電爐電爐70tLD100t電爐電爐50t電爐電爐真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)機(jī)械泵機(jī)械泵蒸汽泵蒸汽泵用用DH脫汽脫汽蒸汽泵蒸汽泵蒸汽泵蒸汽泵電弧加熱功率的閱歷公式為電弧加熱功率的閱歷公式為 W理理 (6-7)式中：式中：W理精煉理精煉1t鋼液實(shí)際上所需補(bǔ)

25、償?shù)哪芰?，鋼液?shí)際上所需補(bǔ)償?shù)哪芰浚琸Wht Cm It鋼液升溫鋼液升溫1所需的能量，所需的能量，kWht； t鋼液的升溫，鋼液的升溫，； S渣料的用量與鋼液總量的百分比；渣料的用量與鋼液總量的百分比； WS熔化占鋼液總質(zhì)量熔化占鋼液總質(zhì)量1的渣料所需求的能量，普通的渣料所需求的能量，普通WS5.8(1)，kWht； A合金料的參與量占鋼液總量的百分比；合金料的參與量占鋼液總量的百分比； WA熔化占鋼液總質(zhì)量熔化占鋼液總質(zhì)量1的合金料所需求的能量，的合金料所需求的能量， 普普通通WA7(1)，kWh/t。%mSACtSWAWv 鋼包爐總的熱效率普通為鋼包爐總的熱效率普通為3035，故鋼包，故鋼

26、包爐實(shí)踐需求的能量爐實(shí)踐需求的能量v W實(shí)實(shí)=W理理 (6-8)v 經(jīng)過(guò)上式計(jì)算可求出所需的功率，選擇此電弧功率經(jīng)過(guò)上式計(jì)算可求出所需的功率，選擇此電弧功率下的變壓器抽頭。下的變壓器抽頭。 q LF爐水冷爐蓋v LF爐蓋用于鋼包口密封，以及堅(jiān)持爐內(nèi)強(qiáng)復(fù)原性氣氛，防爐蓋用于鋼包口密封，以及堅(jiān)持爐內(nèi)強(qiáng)復(fù)原性氣氛，防止鋼包散熱及提高加熱效率而設(shè)置的。止鋼包散熱及提高加熱效率而設(shè)置的。LF爐蓋為水冷構(gòu)造。爐蓋為水冷構(gòu)造。爐蓋內(nèi)層襯有耐火資料。為了防止鋼液噴濺而引起的爐蓋與爐蓋內(nèi)層襯有耐火資料。為了防止鋼液噴濺而引起的爐蓋與鋼包的粘連，有的在爐蓋下還吊掛一個(gè)防濺擋板。整個(gè)水冷鋼包的粘連，有的在爐蓋下還吊

27、掛一個(gè)防濺擋板。整個(gè)水冷爐蓋在四個(gè)點(diǎn)上用可調(diào)理的鏈鉤懸掛在門(mén)形吊架上，吊架上爐蓋在四個(gè)點(diǎn)上用可調(diào)理的鏈鉤懸掛在門(mén)形吊架上，吊架上有升降機(jī)構(gòu)，可根據(jù)需求，調(diào)整爐蓋的位置。有真空脫氣系有升降機(jī)構(gòu)，可根據(jù)需求，調(diào)整爐蓋的位置。有真空脫氣系統(tǒng)的統(tǒng)的LF爐，除上述加熱蓋以外，爐，除上述加熱蓋以外， LFV還有一個(gè)真空爐蓋，還有一個(gè)真空爐蓋，與真空系統(tǒng)相連，用來(lái)進(jìn)展鋼液脫氣。在與真空系統(tǒng)相連，用來(lái)進(jìn)展鋼液脫氣。在LF爐的兩種爐蓋爐的兩種爐蓋上都設(shè)有合金加料口，渣料加料安裝及測(cè)溫或取樣安裝。上都設(shè)有合金加料口，渣料加料安裝及測(cè)溫或取樣安裝。q1.3.31.3.3水冷爐蓋系統(tǒng)水冷爐蓋系統(tǒng)v LF 爐蓋普通是管

28、式水冷的，以保證爐內(nèi)的強(qiáng)復(fù)原氣氛爐蓋普通是管式水冷的，以保證爐內(nèi)的強(qiáng)復(fù)原氣氛及防止鋼包散熱，提高加熱效率。水冷爐蓋和排煙塵及防止鋼包散熱，提高加熱效率。水冷爐蓋和排煙塵罩相銜接，爐蓋內(nèi)襯有耐火資料，為了防止鋼液噴濺罩相銜接，爐蓋內(nèi)襯有耐火資料，為了防止鋼液噴濺而引起爐蓋與桶體的粘連，在爐蓋下吊掛防濺擋板。而引起爐蓋與桶體的粘連，在爐蓋下吊掛防濺擋板。普通水冷爐蓋懸掛在門(mén)形吊架上，吊架上有升降機(jī)構(gòu)，普通水冷爐蓋懸掛在門(mén)形吊架上，吊架上有升降機(jī)構(gòu)，可根據(jù)需求調(diào)整爐蓋的位置，可根據(jù)需求調(diào)整爐蓋的位置，LF爐蓋的表示圖如圖爐蓋的表示圖如圖17所示。所示。LF爐蓋上開(kāi)孔情況如下：爐蓋上開(kāi)孔情況如下：爐蓋

29、構(gòu)造：爐蓋構(gòu)造：v (1)三個(gè)電極孔v (2)除塵孔，與除塵系統(tǒng)銜接； v (3)自動(dòng)加料孔； v (4)爐蓋側(cè)面或在頂面邊部開(kāi)有察看孔， 便于人工加料及測(cè)溫取樣，同時(shí)還可經(jīng)過(guò)它察看爐內(nèi)冶煉情況；v (5)喂線孔，喂鋁線脫氧或喂硅鈣線進(jìn)展夾雜物變性處置；v 6)假設(shè)有自動(dòng)測(cè)溫取樣安裝，在爐蓋上還開(kāi)有自動(dòng)測(cè)溫取樣孔。 v 水冷爐蓋各路回水分別設(shè)有監(jiān)測(cè)回水溫度的熱電阻，以反映出各冷卻部位的任務(wù)情況，便于調(diào)整和處置。q加料安裝v LF爐普通在加熱包蓋上設(shè)合金及渣料料斗，經(jīng)過(guò)電爐普通在加熱包蓋上設(shè)合金及渣料料斗，經(jīng)過(guò)電子秤稱量過(guò)的爐料，經(jīng)溜槽、加料口進(jìn)入鋼包爐內(nèi)。子秤稱量過(guò)的爐料，經(jīng)溜槽、加料口進(jìn)入鋼

30、包爐內(nèi)。v 有真空系統(tǒng)的有真空系統(tǒng)的LF爐，普通在真空蓋上設(shè)合金及渣爐，普通在真空蓋上設(shè)合金及渣料的加料安裝。其構(gòu)造與加熱包蓋上的根本上一樣，料的加料安裝。其構(gòu)造與加熱包蓋上的根本上一樣，只是在各接頭處均需加上真空密封閥。只是在各接頭處均需加上真空密封閥。q1.3. 5扒渣安裝v LFLF爐精煉功能之一是造復(fù)原性白渣精煉。為此，在爐精煉功能之一是造復(fù)原性白渣精煉。為此，在LFLF爐精煉之前，將氧化性爐渣必需去掉。因此，爐精煉之前，將氧化性爐渣必需去掉。因此，LFLF爐必爐必需具備除渣的功能。除渣的方式有兩種：需具備除渣的功能。除渣的方式有兩種：v 1) 1)當(dāng)當(dāng)LFLF爐采用多工位操作時(shí)，可在

31、放鋼包的鋼包車上爐采用多工位操作時(shí)，可在放鋼包的鋼包車上設(shè)置傾動(dòng)、扒渣安裝。當(dāng)鋼包車開(kāi)到扒渣工位時(shí)，即設(shè)置傾動(dòng)、扒渣安裝。當(dāng)鋼包車開(kāi)到扒渣工位時(shí)，即可進(jìn)展扒渣操作。可進(jìn)展扒渣操作。v 2) 2)假設(shè)假設(shè)LFLF爐采用固定位置，爐蓋挪動(dòng)方式時(shí)，那么需爐采用固定位置，爐蓋挪動(dòng)方式時(shí)，那么需把鋼包傾動(dòng)安裝設(shè)在把鋼包傾動(dòng)安裝設(shè)在LFLF爐底座上，在精煉前先扒渣，爐底座上，在精煉前先扒渣，加新渣料，再加熱精煉。加新渣料，再加熱精煉。q噴粉安裝v LF爐精煉時(shí)常采用噴粉設(shè)備對(duì)鋼液進(jìn)展脫硫，凈化及微爐精煉時(shí)常采用噴粉設(shè)備對(duì)鋼液進(jìn)展脫硫，凈化及微合金化等操作。合金化等操作。v 噴粉設(shè)備包括鋼包蓋、一支噴粉用的

32、噴槍和噴粉罐，粉料噴粉設(shè)備包括鋼包蓋、一支噴粉用的噴槍和噴粉罐，粉料料倉(cāng)。噴粉時(shí)對(duì)粉料先自動(dòng)稱重及混合，然后經(jīng)過(guò)螺旋給料倉(cāng)。噴粉時(shí)對(duì)粉料先自動(dòng)稱重及混合，然后經(jīng)過(guò)螺旋給料器送至噴粉罐。料器送至噴粉罐。v 噴粉時(shí)采用高純氬氣作載流氣，流量為噴粉時(shí)采用高純氬氣作載流氣，流量為200400Lmin。通常處置時(shí)間為通常處置時(shí)間為510min。q 除塵系統(tǒng)除塵系統(tǒng)v 煙塵經(jīng)過(guò)煙塵經(jīng)過(guò)LFLF除塵管聚集到主除塵系統(tǒng)，由廠一致集中處置。除塵管聚集到主除塵系統(tǒng)，由廠一致集中處置。 v LFLF普通都配有自動(dòng)測(cè)溫取樣設(shè)備，自動(dòng)測(cè)溫可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)普通都配有自動(dòng)測(cè)溫取樣設(shè)備，自動(dòng)測(cè)溫可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)測(cè)溫，所測(cè)溫度值更具有代表

33、性，可測(cè)溫，所測(cè)溫度值更具有代表性，可 防止人為要素對(duì)鋼液防止人為要素對(duì)鋼液溫度丈量產(chǎn)生的動(dòng)搖。同時(shí)運(yùn)用白動(dòng)測(cè)溫取樣系統(tǒng)，也減溫度丈量產(chǎn)生的動(dòng)搖。同時(shí)運(yùn)用白動(dòng)測(cè)溫取樣系統(tǒng)，也減輕了工人的勞動(dòng)負(fù)荷。但目前輕了工人的勞動(dòng)負(fù)荷。但目前LFLF即使有自動(dòng)測(cè)溫設(shè)備，現(xiàn)即使有自動(dòng)測(cè)溫設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)由于習(xí)慣及設(shè)備能夠出現(xiàn)缺點(diǎn)等緣由，大部分消場(chǎng)操作時(shí)由于習(xí)慣及設(shè)備能夠出現(xiàn)缺點(diǎn)等緣由，大部分消費(fèi)廠仍采用人工測(cè)溫，這樣有能夠出現(xiàn)不同操作者測(cè)出的費(fèi)廠仍采用人工測(cè)溫，這樣有能夠出現(xiàn)不同操作者測(cè)出的鋼液溫度值有所偏向的結(jié)果。鋼液溫度值有所偏向的結(jié)果。 q測(cè)溫取樣系統(tǒng)測(cè)溫取樣系統(tǒng)q鋼包車系統(tǒng)鋼包車系統(tǒng)v 鋼包車是用來(lái)運(yùn)

34、送鋼包的，鋼包車的運(yùn)動(dòng)是由電機(jī)經(jīng)減鋼包車是用來(lái)運(yùn)送鋼包的，鋼包車的運(yùn)動(dòng)是由電機(jī)經(jīng)減速器、聯(lián)軸器帶動(dòng)車輪傳送扭矩，其中兩個(gè)為自動(dòng)輪，速器、聯(lián)軸器帶動(dòng)車輪傳送扭矩，其中兩個(gè)為自動(dòng)輪，另外兩個(gè)為從動(dòng)輪，可以實(shí)現(xiàn)大范圍的速度調(diào)理，在很另外兩個(gè)為從動(dòng)輪，可以實(shí)現(xiàn)大范圍的速度調(diào)理，在很大范圍內(nèi)獲得大轉(zhuǎn)矩，高大范圍內(nèi)獲得大轉(zhuǎn)矩，高 速軸處設(shè)有制動(dòng)器，并設(shè)有行速軸處設(shè)有制動(dòng)器，并設(shè)有行程開(kāi)關(guān)?？偟碾娫淳€、控制線及氬氣管是經(jīng)過(guò)程開(kāi)關(guān)?？偟碾娫淳€、控制線及氬氣管是經(jīng)過(guò)“軟線軟軟線軟管及滑線安裝送到鋼包車上的。鋼包車控制系統(tǒng)主要管及滑線安裝送到鋼包車上的。鋼包車控制系統(tǒng)主要包括運(yùn)轉(zhuǎn)、停頓、限位控制及稱量。鋼包及鋼包

35、車系統(tǒng)。包括運(yùn)轉(zhuǎn)、停頓、限位控制及稱量。鋼包及鋼包車系統(tǒng)。 q喂絲設(shè)備喂絲設(shè)備q LF LF鋼包耐火資料鋼包耐火資料v LF運(yùn)用初期，由于渣線部位侵蝕嚴(yán)重，鋼包運(yùn)用壽命運(yùn)用初期，由于渣線部位侵蝕嚴(yán)重，鋼包運(yùn)用壽命低，操作本錢(qián)中耐火資料占了低，操作本錢(qián)中耐火資料占了60%。1974年，大同年，大同特殊鋼廠渣線部位采用特殊鋼廠渣線部位采用MgO-C磚后，提高了鋼包壽命。磚后，提高了鋼包壽命。 目前鋼包壁耐火資料從定形制品向不定形開(kāi)展，從材質(zhì)目前鋼包壁耐火資料從定形制品向不定形開(kāi)展，從材質(zhì)上看有鎂碳、鋁鎂碳、鋁上看有鎂碳、鋁鎂碳、鋁尖晶石澆尖晶石澆 注料，鎂鈣系資料注料，鎂鈣系資料也是開(kāi)展方向。首鋼

36、也是開(kāi)展方向。首鋼90t90t鋼包非渣線部位高約鋼包非渣線部位高約2m2m全部用高全部用高純鋁鎂澆注料，包純鋁鎂澆注料，包 齡達(dá)齡達(dá)90-9890-98次，澆注料在運(yùn)用過(guò)程中沒(méi)次，澆注料在運(yùn)用過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)構(gòu)造剝落和粘鋼景象。任務(wù)襯運(yùn)用無(wú)碳剛玉尖晶有出現(xiàn)構(gòu)造剝落和粘鋼景象。任務(wù)襯運(yùn)用無(wú)碳剛玉尖晶石質(zhì)預(yù)制塊替代石質(zhì)預(yù)制塊替代Al2O3MgO-CAl2O3MgO-C磚，使鋼包壽命由原平均磚，使鋼包壽命由原平均6565次提高到平均次提高到平均121121次。次。 q包底用耐火資料包底用耐火資料v LF包底，特別是迎鋼面受鋼液沖擊部位的耐火資料，包底，特別是迎鋼面受鋼液沖擊部位的耐火資料，由于反復(fù)熱循

37、環(huán)產(chǎn)生裂紋、爐渣浸透，由于反復(fù)熱循環(huán)產(chǎn)生裂紋、爐渣浸透， 呵斥構(gòu)造的剝呵斥構(gòu)造的剝落以及鋼液侵入沖擊磚與包底磚之間接縫處，呵斥包落以及鋼液侵入沖擊磚與包底磚之間接縫處，呵斥包底的損壞。底的損壞。v 底部普通用鋯英石磚或高鋁磚砌筑或用含底部普通用鋯英石磚或高鋁磚砌筑或用含CaO16的高鈣鎂質(zhì)干式搗打料。的高鈣鎂質(zhì)干式搗打料。q 鋼包透氣磚的種類和性質(zhì)鋼包透氣磚的種類和性質(zhì)透氣磚的種類主要有：透氣磚的種類主要有：彌散型透氣磚；彌散型透氣磚；定向氣孔透氣磚；定向氣孔透氣磚；狹縫型透氣磚；狹縫型透氣磚；迷宮型透氣磚等。迷宮型透氣磚等。q6.3.2 LF法的功能及特點(diǎn)LF法的功能：法的功能： 爐內(nèi)復(fù)原性

38、氣氛；爐內(nèi)復(fù)原性氣氛； 底吹氬氣攪拌；底吹氬氣攪拌； 大氣壓下石墨電極埋弧加熱；大氣壓下石墨電極埋弧加熱； 高堿度合成渣精煉；高堿度合成渣精煉； 微調(diào)合金成分。微調(diào)合金成分。q爐內(nèi)復(fù)原性氣氛v LF LF爐精煉時(shí)，靠鋼包上的水冷法蘭盤(pán)，水冷爐蓋及爐精煉時(shí)，靠鋼包上的水冷法蘭盤(pán)，水冷爐蓋及密封橡膠圈的作用加氬氣攪拌可以起到隔離空氣的密密封橡膠圈的作用加氬氣攪拌可以起到隔離空氣的密封作用。再加上復(fù)原性渣以及加熱時(shí)石墨電極與渣中封作用。再加上復(fù)原性渣以及加熱時(shí)石墨電極與渣中的的FeOFeO、MnOMnO、Cr2O3Cr2O3等氧化物作用生成等氧化物作用生成COCO氣體，添氣體，添加了爐氣的復(fù)原性。從

39、而可使加了爐氣的復(fù)原性。從而可使LFLF爐內(nèi)氣氛中的氧含量爐內(nèi)氣氛中的氧含量減為減為0.50.5以下。如此阻止了爐氣中的氧向鋼液傳送，以下。如此阻止了爐氣中的氧向鋼液傳送，保證了精煉時(shí)爐內(nèi)的復(fù)原氣氛。鋼液在復(fù)原條件下精保證了精煉時(shí)爐內(nèi)的復(fù)原氣氛。鋼液在復(fù)原條件下精煉可以進(jìn)一步的脫氧、脫硫及去除非金屬夾雜物，有煉可以進(jìn)一步的脫氧、脫硫及去除非金屬夾雜物，有利于鋼液質(zhì)量的提高。利于鋼液質(zhì)量的提高。q底吹氬氣攪拌v 良好的氬氣攪拌是良好的氬氣攪拌是LFLF爐精煉的又一特點(diǎn)。氬氣攪拌有利爐精煉的又一特點(diǎn)。氬氣攪拌有利于鋼、渣之間的化學(xué)反響，它可以加速鋼、渣之間的物質(zhì)于鋼、渣之間的化學(xué)反響，它可以加速鋼

40、、渣之間的物質(zhì)傳送有利于鋼液的脫氧，脫硫反響的進(jìn)展。吹氬攪拌還傳送有利于鋼液的脫氧，脫硫反響的進(jìn)展。吹氬攪拌還可以去除非金屬夾雜物，特別是對(duì)可以去除非金屬夾雜物，特別是對(duì)Al2O3Al2O3類型的夾雜物上類型的夾雜物上浮去除更為有利，如圖浮去除更為有利，如圖6-106-10所示，吹氬可加速所示，吹氬可加速Al2O3Al2O3粒子粒子的上浮速度。特別值得提出的是的上浮速度。特別值得提出的是LFLF爐的吹氬攪拌是在排爐的吹氬攪拌是在排除了大氣的密封爐內(nèi)進(jìn)展的，因此還可以加大吹氬量。正除了大氣的密封爐內(nèi)進(jìn)展的，因此還可以加大吹氬量。正如圖如圖6-106-10所示，吹氬處置所示，吹氬處置15min15

41、min后，可使鋼中大于后，可使鋼中大于21m21m的的Al2O3Al2O3夾雜全部去除，殘留鋼中的只是小顆粒的夾雜全部去除，殘留鋼中的只是小顆粒的Al2O3Al2O3夾夾雜。雜。圖6-10 攪拌對(duì)鋼中Al2O3粒子上浮速度的影響1吹氬；2不吹氬 qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)v 吹氬攪拌的另一作用是可以加速鋼液中的溫度與成分均勻，吹氬攪拌的另一作用是可以加速鋼液中的溫度與成分均勻，能準(zhǔn)確的調(diào)整復(fù)雜的化學(xué)組成，而這對(duì)優(yōu)質(zhì)鋼又是必不可能準(zhǔn)確的調(diào)整復(fù)雜的化學(xué)組成，而這對(duì)優(yōu)質(zhì)鋼又是必不可少的要求。此外吹氬攪拌可加速渣中氧化物的復(fù)原，對(duì)回少的要求。此外吹氬攪

42、拌可加速渣中氧化物的復(fù)原，對(duì)回收鉻、鉬、鎢等有價(jià)值的合金元素有利。收鉻、鉬、鎢等有價(jià)值的合金元素有利。v 底吹氬氣攪拌貫穿于整個(gè)精煉過(guò)程，即在初煉爐出鋼時(shí)就底吹氬氣攪拌貫穿于整個(gè)精煉過(guò)程，即在初煉爐出鋼時(shí)就開(kāi)場(chǎng)吹氬，以防止透氣磚堵塞，直至精煉過(guò)程終了停頓吹開(kāi)場(chǎng)吹氬，以防止透氣磚堵塞，直至精煉過(guò)程終了停頓吹氬。氬。v 按照先強(qiáng)后弱的攪拌方式吹氬攪拌鋼液。按照先強(qiáng)后弱的攪拌方式吹氬攪拌鋼液。v 經(jīng)過(guò)底吹氬攪拌均勻鋼液成分和溫度，促進(jìn)脫氧產(chǎn)物的上經(jīng)過(guò)底吹氬攪拌均勻鋼液成分和溫度，促進(jìn)脫氧產(chǎn)物的上浮，脫除鋼中的部分氣體，純真鋼液。浮，脫除鋼中的部分氣體，純真鋼液。q100tLF100tLF吹氬制度吹氬

43、制度v 底吹氬在爐處置過(guò)程中發(fā)揚(yáng)的作用非常重要。底底吹氬在爐處置過(guò)程中發(fā)揚(yáng)的作用非常重要。底吹氬對(duì)化渣、調(diào)理成分、脫硫、脫氧及夾雜物的上浮均有吹氬對(duì)化渣、調(diào)理成分、脫硫、脫氧及夾雜物的上浮均有較大影響。攪拌強(qiáng)度與鋼包帶渣量和鋼水溫度也有較大關(guān)較大影響。攪拌強(qiáng)度與鋼包帶渣量和鋼水溫度也有較大關(guān)系。實(shí)際闡明，系。實(shí)際闡明，LF精煉爐到吊包工位后，接吹氬管進(jìn)展精煉爐到吊包工位后，接吹氬管進(jìn)展旁吹破殼，破殼后流量略微變小，以鋼水不裸露為準(zhǔn)。到旁吹破殼，破殼后流量略微變小，以鋼水不裸露為準(zhǔn)。到加熱工位后，根據(jù)透氣磚透氣情況，采取中等強(qiáng)度的氬流加熱工位后，根據(jù)透氣磚透氣情況，采取中等強(qiáng)度的氬流量進(jìn)展攪拌。

44、鋼包出加熱工位喂量進(jìn)展攪拌。鋼包出加熱工位喂CaSi絲后，進(jìn)展軟攪絲后，進(jìn)展軟攪拌。氬氣流量變化范圍約為拌。氬氣流量變化范圍約為30050NL/min20NL/min10NL/min。 qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)操作項(xiàng)目預(yù)吹氬加熱化渣脫硫合金化喂絲靜吹氬氬氣流量m3.h-115-3010-2040-6020-4010-1510-15氬氣流量Nl/t.min1.25-2.50.83-1.673.33-5.01.67-3.330.83-1.250.83-1.25熔池深度3300mm，上下內(nèi)徑分別為：3500、3

45、100mm.鞍鋼第二煉鋼廠鞍鋼第二煉鋼廠180-200tLF180-200tLF吹氬制度吹氬制度qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)v LF爐采用石墨電極埋弧加熱，加熱時(shí)將石墨電極插入爐采用石墨電極埋弧加熱，加熱時(shí)將石墨電極插入泡沫渣層中，電弧在渣層中產(chǎn)生。采用埋弧加熱法，泡沫渣層中，電弧在渣層中產(chǎn)生。采用埋弧加熱法，泡沫渣對(duì)電弧的屏蔽作用減少了電弧光對(duì)包襯的熱輻泡沫渣對(duì)電弧的屏蔽作用減少了電弧光對(duì)包襯的熱輻射，對(duì)包襯有維護(hù)作用。與此同時(shí)鋼液和爐渣有效地射，對(duì)包襯有維護(hù)作用。與此同時(shí)鋼液和爐渣有效地吸收電弧熱，提高了熱效率。吸收電弧熱，提高了熱效率。q石

46、墨電極埋弧加熱qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn) LF爐利用復(fù)原氣氛下造高堿度合成渣進(jìn)展精煉，經(jīng)爐利用復(fù)原氣氛下造高堿度合成渣進(jìn)展精煉，經(jīng)過(guò)合成渣的精煉作用可以降低鋼中氧、硫及夾雜物含過(guò)合成渣的精煉作用可以降低鋼中氧、硫及夾雜物含量。它可以把量。它可以把O降至降至0.002%、S降至降至0.005%甚至甚至0.003%。合成渣在。合成渣在LF爐內(nèi)具有很強(qiáng)的復(fù)原性，這是爐內(nèi)具有很強(qiáng)的復(fù)原性，這是LF爐內(nèi)良好的復(fù)原氣氛和氬氣攪拌，相互作用的結(jié)果。爐內(nèi)良好的復(fù)原氣氛和氬氣攪拌，相互作用的結(jié)果。普通渣量為鋼液量的普通渣量為鋼液量的28。LF爐冶煉時(shí)可以不用加爐冶煉時(shí)可以不用加脫氧劑，而是靠合成渣對(duì)

47、氧化物吸附而到達(dá)脫氧的目脫氧劑，而是靠合成渣對(duì)氧化物吸附而到達(dá)脫氧的目的。的。q高堿度合成渣精煉高堿度合成渣精煉qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn) 但需求闡明：通常精煉渣分為高堿度渣和低堿度但需求闡明：通常精煉渣分為高堿度渣和低堿度渣，普通堿度渣，普通堿度(CaO/SiO2)大于大于2為高堿度渣，高堿為高堿度渣，高堿度渣適用于普通鋁鎮(zhèn)靜鋼二次精煉，在鋼水脫硫等度渣適用于普通鋁鎮(zhèn)靜鋼二次精煉，在鋼水脫硫等方面具有較好的效果。對(duì)于具有特殊要求的鋼種，方面具有較好的效果。對(duì)于具有特殊要求的鋼種，如簾線鋼、鋼絲繩鋼、軸承鋼等，需采用低堿度渣如簾線鋼、鋼絲繩鋼、軸承鋼等，需采用低堿度渣。在這些鋼中為

48、了防止在脫氧過(guò)程中生成過(guò)多氧化。在這些鋼中為了防止在脫氧過(guò)程中生成過(guò)多氧化鋁夾雜，大多采用鋁夾雜，大多采用Si-Mn脫氧，采用中性精煉渣，脫氧，采用中性精煉渣，精煉后構(gòu)成較低熔點(diǎn)的圓形或橢圓形復(fù)合夾雜物，精煉后構(gòu)成較低熔點(diǎn)的圓形或橢圓形復(fù)合夾雜物，在加工時(shí)可以變形，危害較小。在加工時(shí)可以變形，危害較小。v 鋼液成分的調(diào)整是在電弧加熱、底吹氬攪拌和復(fù)原氣鋼液成分的調(diào)整是在電弧加熱、底吹氬攪拌和復(fù)原氣氛下參與合金料，合金收得率高，合金元素熔化后能氛下參與合金料，合金收得率高，合金元素熔化后能很快地在鋼液內(nèi)均勻。經(jīng)過(guò)邊加合金料邊分析，微調(diào)很快地在鋼液內(nèi)均勻。經(jīng)過(guò)邊加合金料邊分析，微調(diào)合金成分，把合金

49、成分調(diào)整到很窄地范圍內(nèi)。合金成分，把合金成分調(diào)整到很窄地范圍內(nèi)。q微調(diào)合金成分微調(diào)合金成分qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)v LF爐的幾個(gè)精煉功能相互影響、相互依存與相互促進(jìn)。爐的幾個(gè)精煉功能相互影響、相互依存與相互促進(jìn)。爐內(nèi)的復(fù)原氣氛，在加熱條件下的鋼渣攪拌，提高了合成爐內(nèi)的復(fù)原氣氛，在加熱條件下的鋼渣攪拌，提高了合成渣的精煉才干，發(fā)明了一個(gè)理想的煉鋼環(huán)境，從而能提高渣的精煉才干，發(fā)明了一個(gè)理想的煉鋼環(huán)境，從而能提高鋼液質(zhì)量。鋼液質(zhì)量。v 由于由于LF法用吹氬攪拌而不用電磁攪拌；在大氣壓下加熱，法用吹氬攪拌而不用電磁攪拌；在大氣壓下加熱，而不采用真空加熱，因此它比而不采用真空加熱，因此

50、它比ASEA-SKF法和法和VAD法都法都簡(jiǎn)單，其冶金效果與前兩種方法根本一樣。簡(jiǎn)單，其冶金效果與前兩種方法根本一樣。 qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)LF精煉主要到達(dá)以下效果：精煉主要到達(dá)以下效果：(1)鋼液溫度滿足連鑄工藝要求；鋼液溫度滿足連鑄工藝要求；(2)處置時(shí)間滿足多爐連澆要求；處置時(shí)間滿足多爐連澆要求；(3)成分微調(diào)能保證產(chǎn)品具有合格的成分及實(shí)現(xiàn)最低本成分微調(diào)能保證產(chǎn)品具有合格的成分及實(shí)現(xiàn)最低本錢(qián)控制；錢(qián)控制；(4)鋼液純真度能滿足產(chǎn)質(zhì)量量要求，特別具有強(qiáng)脫硫鋼液純真度能滿足產(chǎn)質(zhì)量量要求，特別具有強(qiáng)脫硫功能。功能。 qLFLF法的功能及特點(diǎn)法的功能及特點(diǎn)q6.3.3.

51、1 LF6.3.3.1 LF精煉的主要操作及工藝過(guò)程精煉的主要操作及工藝過(guò)程LF精煉的主要操作包括： (1)根據(jù)鋼中酸溶鋁的要求及鋼液中的溶解氧含量，確定加鋁量的喂鋁線操作；(2)思索埋弧加熱、脫硫、吸附夾雜物的造渣制度；(3)思索防止吸氣、卷渣以及加快夾雜物去除的吹氬攪拌處置；(4)思索溫度目的控制的電弧加熱；(5)思索最低本錢(qián)的鋼液成分微調(diào)； q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)各工藝過(guò)程簡(jiǎn)述如下： (1)鋼包吹氬。鋼包吹氬從出鋼開(kāi)場(chǎng)，不斷到鋼包吊往LF等待工位。此階段吹氬攪拌的冶金目的包括： 1)促進(jìn)出鋼參與的合金與造渣劑的熔化溶； 2)均勻熔池溫度； 3)去除出鋼過(guò)程的脫氧產(chǎn)物； 4)加強(qiáng)渣

52、、鋼混合，降低鋼液中的硫含量。 q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)(2)鋼包到LF等待工位。鋼包到LF等待工位后，接通吹氬管，這時(shí)吹氬要保證適宜的吹氬量，以防止鋼液面裸露，同時(shí)保證不要把鋼渣濺出鋼包。假設(shè)出鋼量過(guò)大或下渣較多，應(yīng)倒出一部分鋼液或下渣。假設(shè)渣面吹不開(kāi)，就要瞬間增大壓力吹氬或用事故氬槍吹氬，吹開(kāi)多孔磚。假設(shè)還吹不開(kāi)，就要進(jìn)展倒包處置。對(duì)于消費(fèi)鋁脫氧的高質(zhì)量鋼，最好在等待工位喂鋁，盡早把鋼液中的溶解氧全部變成氧化物夾雜，為夾雜物的去除提供較長(zhǎng)的時(shí)間，降低鋼液中的全氧量。q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)(3)造渣。鋼包到加熱位置，當(dāng)要從料倉(cāng)加料時(shí)，應(yīng)添加氬氣流量，吹開(kāi)渣面，把造渣料加到裸露的

53、鋼液面上。在加熱的同時(shí)處置渣，參與石灰和Al2O3，甚至參與CaC2、SiC或鋁粒進(jìn)展渣脫氧，加熱35min后，經(jīng)過(guò)渣門(mén)察看渣的情況，應(yīng)保證渣的流動(dòng)性好。渣太稠，那么多加鋁礬土或螢石；渣太稀，那么參與石灰。取渣樣判別脫氧情況凝固時(shí)呈灰白色，表示渣脫氧良好；渣發(fā)黑，加鋁?；蚱渌撗鮿├^續(xù)降低渣中的氧。q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)(4)鋼包取樣。加熱及處置渣后(渣根本變白)，測(cè)溫取第一樣。q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)造精煉渣的目的包括以下幾方面： 1)脫硫； 2)吸收鋼液中的夾雜物； 3)防止熔池的二次氧化； 4)防止熔池的熱量損失； 5)防止由于電弧輻射呵斥的耐火資料損失。 (5)參與合金、

54、均勻化及調(diào)整溫度。根據(jù)出鋼參與的合金量及鋼包第一樣分析結(jié)果，確定參與的合金量以到達(dá)廢品鋼要求的成分。參與的合金應(yīng)按預(yù)定的合金收得率改動(dòng)鋼液成分，假設(shè)鋼液成分未能按參與的合金數(shù)量而改動(dòng)，闡明鋼液脫氧不完全，需求用鋁線等脫氧劑脫氧以確保合金元素的最正確收得率。參與合金后，繼續(xù)加熱并攪拌5min以確保參與的合金溶解，假設(shè)沒(méi)有得到預(yù)期的鋼液成分，必需參與新合金，以滿足鋼種的成分要求。鋁隨著精煉過(guò)程的進(jìn)展而減 少，假設(shè)鋁迅速降低，闡明鋁氧化速率很高，這時(shí)應(yīng)補(bǔ)喂鋁，降低鋼中的溶解氧，保證鋼液中鋁的 穩(wěn)定性。脫硫是鋼包爐工藝的重要功能，脫硫的最正確條件是保證高的堿度及熔池溫度高于 1580。對(duì)于消費(fèi)含硫的鋼

55、種，由于精煉過(guò)程深脫氧及造渣，硫含量降到了較低的程度，所以必需在鋼包處置末期經(jīng)過(guò)喂硫線控制鋼中硫含量。q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù) (6)夾雜物變性處置。最后一次加料后，吹氬攪拌36min。吹氬攪拌時(shí)間太短不能均勻 成分與溫度；太長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生熔池的二次氧化。鋼液成分合格后，喂入硅鈣線或鐵鈣線進(jìn)展夾雜物變性操作。鋼的干凈度取決于脫氧產(chǎn)物及其他夾雜物如何被渣吸收，而可澆注性那么取決于未被渣吸收的夾雜物的鈣處置。要獲得高干凈度及良好的澆注性能，最正確條件是鋼液在符合成分、流動(dòng)性好并不突破渣層下，喂入適宜的硅鈣線或鐵鈣線吹氬攪拌。最后參與一次合金后應(yīng)吹氬攪拌 5min，再喂線。q6.3.3 LF精煉工藝

56、技術(shù)(7)停氬，鋼包吊往連鑄。喂入硅鈣線或鐵鈣線后弱吹氬攪拌時(shí)間應(yīng)大于5min，測(cè)溫，取樣 分析最終鋼液成分。之后鋼包車開(kāi)出加熱工位，參與鋼包發(fā)熱劑或覆蓋劑(假設(shè)進(jìn)展VD處置，不加鋼包發(fā)熱劑或覆蓋劑)，取掉吹氬管停頓吹氬，并吊往連鑄臺(tái)澆注或進(jìn)展VD處置。 目前很多轉(zhuǎn)爐廠LF只起成分及溫度調(diào)整的作用，往往達(dá)不到對(duì)鋼液干凈度的控制，特別是中小轉(zhuǎn)爐廠，一方面由于下渣量控制困難及沒(méi)有進(jìn)展有效變?cè)幹霉に?；另一方面轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)間 節(jié)拍快，精煉時(shí)間短。這兩點(diǎn)使得中小轉(zhuǎn)爐配LF精煉消費(fèi)高干凈鋼較為困難。q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)q表表6-12 6-12 不同冶煉方法的合金回收率不同冶煉方法的合金回收率熔煉

57、方法熔煉方法熔煉爐數(shù)熔煉爐數(shù)回收率，回收率，CrMnV電爐電爐1491.385.594.4電爐電爐LF896.494.098.5q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)v 造高堿度渣精煉是造高堿度渣精煉是LFLF爐的重要操作。將石灰、螢石等按爐的重要操作。將石灰、螢石等按不同比例不同比例( (如如5 5：1 1或或4 4：1) 1)分批參與鋼包內(nèi)，參與量為鋼液分批參與鋼包內(nèi)，參與量為鋼液量的量的1 12 2，造高堿度合成精煉渣脫硫；然后用硅鐵粉、，造高堿度合成精煉渣脫硫；然后用硅鐵粉、硅鈣粉和鋁粉或炭粉，按一定比例混合直接參與鋼液面或硅鈣粉和鋁粉或炭粉，按一定比例混合直接參與鋼液面或采取噴吹方法參與鋼液

58、中，構(gòu)成流動(dòng)性良好的爐渣成分為采取噴吹方法參與鋼液中，構(gòu)成流動(dòng)性良好的爐渣成分為CaOCaO：60605 5、SiO2SiO2：l0 l05 5、Al2O3Al2O3：30305 5的復(fù)原渣系或者的復(fù)原渣系或者CaOCaO： 6060、Al2O3Al2O3：3030、CaF2CaF2：1010的復(fù)原渣系。影響脫硫反響的主要要素除復(fù)原性氣氛下高的復(fù)原渣系。影響脫硫反響的主要要素除復(fù)原性氣氛下高堿度的爐渣之外，還有吹氬攪拌強(qiáng)度的影響，包底吹氬攪堿度的爐渣之外，還有吹氬攪拌強(qiáng)度的影響，包底吹氬攪拌，加速鋼液中的硫向渣、鋼界面分散，可使脫硫率提高拌，加速鋼液中的硫向渣、鋼界面分散，可使脫硫率提高1.5

59、2.01.52.0倍，到達(dá)倍，到達(dá)9090以上。以上。 q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)q6.3.3.26.3.3.2合成渣精煉工藝合成渣精煉工藝v A A 合成渣的性質(zhì)合成渣的性質(zhì)v 為了到達(dá)精煉鋼液的目的，合成渣必需具有較高的堿為了到達(dá)精煉鋼液的目的，合成渣必需具有較高的堿度、高復(fù)原性、低熔點(diǎn)和良好的流動(dòng)性；此外要具有適宜度、高復(fù)原性、低熔點(diǎn)和良好的流動(dòng)性；此外要具有適宜的密度、分散系數(shù)、外表張力和導(dǎo)電性等。的密度、分散系數(shù)、外表張力和導(dǎo)電性等。v 1 1合成渣成分合成渣成分v 為了獲得最正確的精煉效果，要求合成渣具備相應(yīng)的為了獲得最正確的精煉效果，要求合成渣具備相應(yīng)的物理化學(xué)性質(zhì)，而爐渣的

60、成分是爐渣物理化學(xué)性質(zhì)的決議物理化學(xué)性質(zhì)，而爐渣的成分是爐渣物理化學(xué)性質(zhì)的決議性要素。合成渣主要有性要素。合成渣主要有CaO-Al2O3CaO-Al2O3系，系，CaO-SiO2-Al2O3CaO-SiO2-Al2O3系，系，CaO-SiO2-CaF2CaO-SiO2-CaF2系等。其中系等。其中CaOCaO：45456060，MgOMgO：6%6%10%, Al2O310%, Al2O3：12%12%16%16%。SiO2SiO2：16%16%20%20%。q6.3.3 LF精煉工藝技術(shù)除用堿度表示合成渣的成分特點(diǎn)外，還可用游離氧化鈣量除用堿度表示合成渣的成分特點(diǎn)外，還可用游離氧化鈣量(Ca