《LF精煉培訓》PPT課件

1、LF精煉培訓課件2011年12月1培訓ppt目 錄1 爐外精煉冶金功能2 LF爐精煉技術(shù)2.1 LF精煉工藝布置、流程2.2 LF精煉主要設備組成及功能2.3 LF精煉主要設備性能參數(shù)2.4 LF精煉工藝操作3 RH精煉技術(shù)簡介3.1 RH真空精煉功能3.2 RH循環(huán)工作原理3.3 蒸汽噴射真空泵的工作原理3.4 RH真空處理工藝流程3.5 RH真空處理的主要設備2培訓ppt1 爐外精煉冶金功能 爐外精煉指在一次熔煉爐之外進行的冶煉過程、從而實現(xiàn)溫度成分的調(diào)整,夾雜物的變性處理及去除等。爐外精煉可大幅度提高鋼的質(zhì)量以及開發(fā)新品種；可以優(yōu)化工藝，提高生產(chǎn)率，降低成本；能較好穩(wěn)定煉鋼爐與連鑄機的生

2、產(chǎn)節(jié)奏。具有如下冶金功能：(1)使鋼水溫度和成份均勻化；(2)微調(diào)成份使成品鋼的化學成份范圍縮?。?3)降低鋼中硫含量(如S0.005%)；(4)降低鋼中氫、氮含量(如H2ppm)；(5)改變鋼中夾雜物形態(tài)和組成；(6)去除有害元素；(7)調(diào)整溫度。3培訓ppt2 LF爐精煉技術(shù)2.1 LF精煉工藝布置、流程 LF精煉工藝布置： 采用雙鋼包車電極旋轉(zhuǎn)式鋼包精煉爐，鋼包從鋼水接受跨吊到鋼包車上，每個鋼包爐有兩臺鋼包車，交替接受鋼包過跨運往出鋼跨，鋼包爐電極橫臂可以旋轉(zhuǎn)到任一鋼包車上進行加熱精煉，兩臺鋼包車交替處于精煉期和等待期，不處于精煉期的鋼包車可以在精煉位進行喂絲、吹氬、測溫等處理，并可過跨

3、到鋼水接受跨吊運鋼包。這種形式可提高鋼包精煉爐的工作效率，以適應快節(jié)奏的轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)車間。4培訓pptLF精煉工藝流程：轉(zhuǎn)爐煉鋼擋渣出鋼鋼包吊到鋼包車上進準備位測溫預吹氬鋼包入加熱位測溫、定氧、取樣加熱、造渣調(diào)成份取樣、測溫、定氧鋼包入等待位喂絲、軟吹氬加保溫劑連鑄。5培訓ppt2.2 LF精煉主要設備組成及功能2.2.1 LF精煉爐主要設備組成l一電極；2合金料斗；3一還原氣氛；4一鋼水；5一透氣磚；6一滑動水口；7一爐渣6培訓ppt LF精煉爐由以下主要設備組成(1) 機械設備：精煉鋼包、精煉鋼包車、爐蓋及升降機構(gòu)、電極橫臂及升降裝置、電極橫臂旋轉(zhuǎn)裝置、電極夾持器、喂絲機、電極連接站、加料系統(tǒng)

4、設備和吹氬裝置等.(2) 除塵系統(tǒng)設備：管道、閥門等。(3) 供電和電控系統(tǒng)設備：精煉變壓器、高低壓電控柜、操作箱（臺）等。(4) 儀表和計算機設備。(5) 液壓系統(tǒng)設備：液壓站和液壓缸等。7培訓ppt2.2.2 LF精煉設施的主要功能(1) 常壓下電弧加熱升溫：精煉周期為2835min，要求鋼水平均升溫速度4/min；(2) 合成渣精煉（脫硫、脫氧、脫氣、去除夾雜）；(3) 吹氬攪拌（底吹氬）（均勻鋼水成分、溫度、去夾雜）；(4) 合金化（鋼水成分微調(diào)）；(5) 作為轉(zhuǎn)爐和連鑄機之間的緩沖設備，保證轉(zhuǎn)爐、連鑄匹配生產(chǎn)，實現(xiàn)多爐連澆。8培訓ppt2.3 LF精煉主要設備性能參數(shù)2.3.1 鋼包

5、額定容量 120t平均鋼水量 120t最大鋼水量 130t最小鋼水量 80t自由空間高度 550mm（130t鋼水）鋼包殼上口外殼直徑 3846 mm鋼包殼下口外殼直徑 3200 mm鋼包總高 4500 mm耳軸中心距 4438 mm鋼包總重 65 9培訓ppt2.3.2 鋼包車鋼包車運行速度220m/min鋼包車驅(qū)動方式 機械式、變頻調(diào)速鋼包車定位精度10mm鋼包車承載能力200t10培訓ppt2.3.3 電極升降機構(gòu)電極直徑 450 mm電極分布園直徑 750mm電極夾緊方式 液壓電極升降行程 3800mm電極升降速度（自動） 上升/下降4.8 /3.6 m/min電極升降速度（手動） 上

6、升/下降6.0/4.8/min鋼水升溫速度44.5/min電極回轉(zhuǎn)定位精度 5mm11培訓ppt2.3.4 電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)電極旋轉(zhuǎn)角度64定位精度 5mm2.3.5 水冷爐蓋升降行程 650 mm (液壓升降)爐蓋提升速度 50 mm/s爐蓋外徑 1940 mm爐蓋厚 260 mm電極孔直徑 530 mm12培訓ppt2.3.6 液壓系統(tǒng)工作壓力 12 MPa工作介質(zhì) 水乙二醇2.3.7 短網(wǎng)阻抗 (0.60+j2.4) m三相不平衡系數(shù) 4%2.3.8 氬氣工作壓力 0.351.0 Mpa 事故1.6Mpa耗量 4（50500）NLmin純度 99.9%13培訓ppt2.3.9 冷卻水系統(tǒng)供水

7、壓力 0.50.6 Mpa回水壓力 0.20.3Mpa進水溫度 35回水溫度 55冷卻水耗量 470 mh爐蓋事故用水耗量 240 mh爐蓋事故用水壓力 0.2-0.3 Mpa2.3.10 壓縮空氣系統(tǒng)工作壓力 0.5-0.7 Mpa耗量 200 Lmin干燥無油14培訓ppt2.3.11 變壓器額定容量 21000 KVA (過負荷能力20%)一次電壓 35 KV二次電壓 360-240 V11級有載調(diào)壓二次電流 37420 A冷卻方式 OFWF油水冷卻 有壓回水2.3.12 喂絲喂絲種類 合金芯線、鋁線喂絲根數(shù) 2根喂絲直徑 818 mm圓線、矩形線喂絲速度 18 ms(可調(diào))主機行走速度

8、 14 m/min導線管升角 3015培訓ppt2.3.13 供電系統(tǒng)高壓供電 35 KV( 50Hz)低壓供電 AC380/AC220/DC24 V低壓設備裝機容量 350 KW2.3.14 合金加料系統(tǒng)儲料倉幾何容積14m3 2個儲料倉幾何容積 6m3 6個稱量料斗幾何容積 1.5 m3振動給料器給料能力 60 t/h稱量精度 0.2%16培訓ppt2.4 LF精煉工藝操作2.4.1 造渣制度(1) 鋼水到精煉工位后送電化渣，同時向爐內(nèi)加入總渣量的1/22/3，視轉(zhuǎn)爐下渣量加入還原劑。(2) 送電38min，渣化好后停電，測溫、取樣。(3) 測溫、取樣后，再根據(jù)所測溫度決定送電的電壓、電流

9、。(4) 送電過程中根據(jù)渣料熔化和埋弧情況分23批加入剩余渣料，并繼續(xù)加入還原劑造黃白渣，還原劑加入量：0.82.0kg/t(根據(jù)轉(zhuǎn)爐下渣量及渣色轉(zhuǎn)變情況調(diào)整)，還原劑種類：電石、碳化硅等。17培訓ppt(5) 送電造渣過程中，可根據(jù)爐渣的流動性配加石灰和螢石，在配加石灰時注意防止爐渣泡沫化嚴重，造成溢渣燒壞鋼包車電纜及底吹氬氣管。(6) 渣料加入量：石灰用量視爐前放鋼過程，是否加頂渣及頂渣加入量而定，一般精煉補加渣料為：石灰：38kg/t；在冶煉低碳鋼時，石灰量可以適當增加，螢石用量視爐渣粘度而定，一般0-3kg/t，要控制螢石用量。(7) 要求精煉操作盡快化渣，快速造白渣，白渣保持時間15

10、min，品種鋼根據(jù)鋼種要求適當增加白渣保持時間。爐渣控制要求：R2.5，F(xiàn)eO+MnO1.5%。(8) 脫氧劑加入原則：勤加、少加、散加。18培訓ppt(9) 軟吹前爐渣粘度調(diào)整合適，保證軟吹過程中爐渣不板結(jié)。(10) 出站前根據(jù)鋼種要求，進行喂線、軟吹操作。2.4.2 配電制度(1) 鋼水到加熱位后，調(diào)整好氬氣，開始送電，起弧時采用低電流、低電壓，檔位選擇7檔以下，電流25000A，正常起弧后改用高電壓、低電流長弧操作，快速化渣、提溫。當爐渣化好后，可根據(jù)鋼水溫度情況調(diào)整送電功率，采用低電壓、高電流短弧操作。(2) 當爐渣化好后，盡快造出泡沫渣埋弧操作，避免造強電石渣或補加脫氧劑不及時重新變

11、為氧化渣，導致弧光裸露升溫困難。19培訓ppt(3) 根據(jù)鋼種工藝規(guī)程規(guī)定及鋼水溫降情況確定軟吹前鋼水溫度，保證軟吹時間及效果，滿足連鑄要求。(4) 冶煉過程中發(fā)現(xiàn)爐渣泡沫化嚴重造成溢渣，應立即停電抬升電極，脫離渣面，待控制住溢渣后方可繼續(xù)通電冶煉。2.4.3 電極使用制度(1) 檢查電極及電極接頭是否完好，電極吊具是否正常，電極提升塞絲扣如磨損嚴重，應及時更換。(2) 將電極接頭部位及螺絲孔內(nèi)吹掃干凈，注意觀察絲扣是否完整，膠棒是否脫落，如膠棒脫落應及時補填，絲扣脫落嚴重嚴禁使用，必須更換電極接頭后方可使用。20培訓ppt(3) 擰緊提升塞頭，行車吊起電極時電極接頭要墊好，防止接頭的絲扣脫落

12、。擺正電極輕輕落入待接電極，用專用扭矩扳手順時針擰緊，同時指揮行車緩緩降落，嚴禁行車把吊著的電極完全降落到下節(jié)電極上，將電極接頭弄壞或電極不對中，注意觀察兩電極間不得有縫隙。(4) 新?lián)Q裝電極上線后，應注意夾持在電極本體安全線之內(nèi)，嚴禁夾持在接縫處；電極下端的接頭有掉落危險時，應及時處理掉，防止精煉過程中掉入鋼包引起鋼水增碳。(5) 如在冶煉過程中發(fā)現(xiàn)電極有松扣現(xiàn)象，應及時更換電極，下線處理；如時間緊迫，必須在線處理時，應停電，并將電極落至合適高度，用專用扭矩扳手卡住下節(jié)電極逆時針擰緊即可。21培訓ppt(6) 扭矩扳手變形、咬合不好時應及時更換。(7) 盡量采用同一生產(chǎn)廠家的電極對接，減少斷

13、電極事故。2.4.4 底吹氬制度(1) 鋼水到精煉工位后，操作工接上快速接頭，打開氬氣中吹（鋼水裸露直徑200400mm），檢查雙透氣磚的透氣性。(2) 精煉過程中，如需調(diào)整成份或在脫氧良好條件下硫超標可短時強吹（35min)，氬氣壓力0.61.0MPa，但液面裸露不得大于500mm。停電提升電極至合適高度，避免翻動的鋼水接觸電極。22培訓ppt(3) 喂鈣鐵線或硅鈣線鈣化處理時，必須執(zhí)行軟吹標準，氬氣壓力0.250.5MPa，以渣面波動不裸露鋼水為準。(4) 軟吹時間7min，一般不超過12min，軟吹時間不夠嚴禁上鋼。軟吹時鋼包內(nèi)鋼水微動，以渣面裸露直徑100mm，嚴禁鋼水大面積裸露。2.

14、4.5 成份調(diào)整(1) 成份微調(diào)前取樣時，必須在黃白渣條件下，取樣應具有代表性，取樣器插入深度應控制在鋼液面下300400mm。(2) 黃白渣狀態(tài)下各合金參考收得率:碳粉：85-90% 硅錳：98% 硅鐵：95%鉻鐵：95% 錳鐵：98% 釩鐵：9095%23培訓ppt(3) 合金加入量的計算：(4) 成份調(diào)整 成份微調(diào)時，補加合金可在送電時適當開大氬氣（裸露液面500mm）加入，如需增碳，應停電抬升電極至適當位置，開大氬氣0.40.8Mpa，如有必要可打開旁通強吹氬，增碳劑應加在氬氣翻騰區(qū)，氬氣攪拌3min，調(diào)整氬氣至正常狀態(tài)后再續(xù)送電至少3min（送電時打開除塵閥門），觀察爐內(nèi)渣面情況，取

15、樣、測溫。24培訓ppt2.4.6 喂線制度(1) 喂線前檢查喂線機的空氣壓力、導管彎曲度、轉(zhuǎn)動電機、絲線長度計量等是否合乎要求。(2) 鋼水成份、溫度達到出鋼條件時，根據(jù)出鋼時間進行喂線操作。喂線過程保持軟吹狀態(tài)。(3) 喂線速度36m/秒。(4) 喂線導管口離鋼液面距離400600mm。(5) 喂鈣鐵線或硅鈣線鈣化處理后，嚴禁送電或大翻降溫。(6) 喂線種類、數(shù)量、軟吹時間按照各鋼種工藝操作要點執(zhí)行。25培訓ppt2.4.7 溫度控制(1) 精煉出站溫度溫度按照各鋼種工藝操作要點控制。(2) 連鑄澆鑄小于1100mm斷面時，精煉出站溫度提高5。(3) 等澆時間大于10分鐘，應適當提高溫度5

16、10。(4) 新包前兩爐、黑包、有包底，且鋼包烘烤正常時溫度可適當提高1015，鋼包烘烤不正常時溫度可適當提高1020。(5) 如遇特殊情況（如中包烘烤時間不夠等），連鑄可通過調(diào)度直接向轉(zhuǎn)爐要所需求溫度。(6) 不得連續(xù)三爐以上走下限，也不得連續(xù)三爐以上走上限，調(diào)度負責調(diào)整。(7) 出站前加入鋼包覆蓋劑或碳化稻殼保溫，以全部覆蓋渣面為準，嚴禁將鋼包覆蓋劑加在氬氣翻騰區(qū)或加完覆蓋劑后大氬氣攪拌。26培訓ppt2.4.8 LF爐白渣精煉工藝要點LF爐白渣精煉工藝的要點是：(1)擋渣出鋼，控制下渣量5kg/t鋼水；(2)鋼包渣改質(zhì)，控制鋼包渣堿度R2.5，渣中w(FeO+MnO)4%；(3)白渣精煉

17、，處理周期有限，白渣形成越早，精煉時間越長，精煉效果就越好，一般采用CaO-Al2O3-SiO2系渣，保持爐渣良好的流動性和較高的渣溫，高堿度、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TO；(4)控制LF爐內(nèi)為還原性氣氛；(5)良好的底吹氬攪拌，保證爐內(nèi)具有較高的傳質(zhì)速度。27培訓ppt3 RH精煉技術(shù)簡介RH法，即真空循環(huán)脫氣法，由原西德魯爾鋼鐵公司(Ruhrstahl)和海拉斯公司(Heraeus)聯(lián)合研制，是目前廣泛應用的一種真空處理法。主體設備由真空室與抽氣裝置組成。下圖為RH真空脫氣法示意圖。 28培訓ppt3.1 RH真空精煉功能(1)去除鋼中的氣體，即氮、氫、氧；

18、(2)合金化，微調(diào)鋼液成份；(3)均勻鋼液成份和溫度；(4)脫硫，去除夾雜物，提高鋼液純凈度；(5)脫碳。29培訓ppt3.2 RH循環(huán)工作原理 RH處理時，兩插入管插入鋼液中，依靠大氣與真空室之間的壓力差，使鋼液從插入管進入真空室1470mm1510mm高度。由于上升管內(nèi)通入驅(qū)動氣體的湍流作用，在上升管內(nèi)瞬間產(chǎn)生大量的氣泡核，鋼液中氣體逐漸向氣泡核擴散。氣體在高溫、低壓作用下，體積成百倍地擴大，以至鋼水以大約5米/秒速度涌入真空室，將鋼液噴成雨滴狀。脫氣后鋼液匯集在真空室底部，在重力作用下，經(jīng)下降管以12米/秒速度返回鋼包。未經(jīng)脫氣的鋼液又不斷從上升管進入真空室進行脫氣，如此周而復始，實現(xiàn)了鋼液循環(huán)。30培訓ppt3.3 蒸汽噴射真空泵的工作原理 蒸汽的過熱度不大，大于臨界蒸汽壓力的蒸汽，通過拉瓦爾噴嘴后，壓力降低轉(zhuǎn)化為動能，以超音速進入混合室，這時混合室壓力很低，把真空室的被抽氣體吸入混合室，這時廢氣與高速蒸汽的動能轉(zhuǎn)化為壓力能，使噴射泵出口壓力大于被吸入氣體的壓力進入到冷凝器降溫，使體積縮小，剩下的廢氣與部分蒸汽被下一級噴射泵抽走。如此反復，使真空室內(nèi)有一定真空度。31培訓ppt3.4 RH真空處理工藝流程 轉(zhuǎn)爐出鋼后，用吊