转炉系统课件.ppt

转炉炉炼钢系系统1.规模模钢铁企企业主体生主体生产线流程介流程介绍 前言前言2.3.4.转炉炼钢主要工艺流程高炉铁水倒罐站脱硫站复吹转炉LF精炼炉吹氩站板坯连铸机热轧厂RH精炼炉原料准备废钢厂废钢堆场白灰厂外购铁合金熔剂地下料仓合金地下料仓高位料仓中位料仓转炉炼钢二次精炼钢水浇铸熔剂地下料仓10个熔剂皮带机3台合金地下料仓12个合金皮带机12台倒罐站1座4工位自动测温取样装置套废钢堆场: 70吨废钢称 2台 50+50t天车1台 20/5t磁盘吊2台脱硫站2台预留1台形式单吹颗粒镁式 120t转炉：座预留座高位料仓：10个座转炉中位料仓：12个座转炉副枪系统：套座转炉氧枪系统：套双枪座转炉挡渣投放装置：台座转炉120t转炉：座预留座高位料仓：10个座转炉中位料仓：12个座转炉副枪系统：套座转炉氧枪系统：套双枪座转炉挡渣投放装置：台座转炉吹氩站：个站座转炉四线喂丝机台站精炼炉：套形式双工位横臂旋转式高位料仓16个套四线喂丝机个套顶枪吹氩装置套套RH精炼炉：预留形式双工位三车经济型连铸机： 1300mm二机二流连铸机台并预留台3500mm宽厚板连铸机规格尺寸： 厚200mm； 宽700-1300mm； 长6000-12500mm(少 量4500-5000mm)主要设备：钢包回转台、中间包车、结晶器、结晶器振动台、弯曲段、弧形段（）、矫直段（、）、水平段（）、切割前辊道、切割下辊道、火焰切割机、切割后辊道、引锭杆存放装置、去毛刺辊道、去毛刺及、喷印辊道、喷印机、固定挡板、横移台车、活动挡板、推钢机、垛板台、出坯辊道、称量辊道、过跨台车、翻坯机、中间包倾翻台等5.一、转炉炼钢作业流程二、转炉系统工艺布局三、转炉系统主要工艺设备介绍四、转炉炼钢工艺技术及操作介绍五、自动炼钢流程介绍6.二、转炉系统工艺布局三、转炉系统主要工艺设备介绍四、转炉炼钢工艺技术及操作介绍五、自动炼钢流程介绍7.转炉炼钢作业流程8.一、转炉炼钢作业流程三、转炉系统主要工艺设备介绍四、转炉炼钢工艺技术及操作介绍五、自动炼钢流程介绍9.转炉炼钢系统平面图10.转炉炼钢系统立面图（）11.转炉炼钢系统立面图（）12.一、转炉炼钢作业流程二、转炉系统工艺布局四、转炉炼钢工艺技术及操作介绍五、自动炼钢流程介绍13.l120120吨吨转炉炉设备构造构造l 底吹系底吹系统设施施l氧氧枪系系统设备l 熔熔剂及合金投料及合金投料设施施l给排水系排水系统设施施l燃气系燃气系统设施施l转炉余炉余热锅炉系炉系统设施施l通通风除除尘系系统设施施转炉系统主要工艺设备介绍14.120吨转炉设备构造15.120吨转炉设备构造16.n转炉炉体炉炉体由炉口、炉帽、炉身圆柱段、下圆锥段、炉底等部份组成。

炉口结构为水冷铸铁板， 循环水冷却; 炉帽外由角钢沿圆周方向围绕, 形成冷却通道, 实现炉帽水冷; 炉腹压缩空气冷却n转炉托圈炉托圈为钢板焊接结构, 箱形断面, 耳轴用螺栓及销轴固定于托圈耳轴支承块上, 托圈及耳轴内通以循环水冷却 n炉体与托圈的炉体与托圈的连接支承装置接支承装置由两部分组成，一部分为采取三点球铰支承方式，三点之间彼此相隔120，三个支承螺栓通过炉体法兰将炉壳与托圈牢固地连接在一起，主要承受垂直于托圈的载荷及倾动力矩；另一部分是由安装在两耳轴附近的托圈上下两组共6付止动托架组成，主要承受平行于托圈的载荷这种连接装置不仅能保证连接件间载荷的传递，而且当转炉冶炼时能很好地吸收炉壳、托圈的热膨胀和变形，消除炉壳热膨胀产生的机械应力120吨转炉设备构造17.n耳耳轴轴承及支座承及支座转炉两侧耳轴轴承选定为双列调心圆柱滚子轴承, 安装在特定的轴承座内, 传动侧为固定端耳轴轴承, 非传动侧为浮动端耳轴轴承, 可随温度变化, 轴向热胀冷缩轴承座固定在焊接的轴承支座上, 轴承支座用锚固件牢固地固定于转炉基础上n冷却系冷却系统托圈、耳轴、转炉炉口、炉帽为水冷，冷却水是由非传动侧耳轴引入的, 车间供水管由炉后侧与转炉冷却水进水总管相连, 经非传动侧耳轴轴端旋转接头, 分别分两路进入炉口及炉帽,回水经托圈耳轴后由传动侧耳轴轴端旋转接头排出。

托圈内侧与炉壳外壁之间的间隙约为150200mm,托圈高度为2100mm, 即在托圈与炉壳间形成不易流动的热空气“死区”环形带,导致炉壳在“死区”附近的热量散发困难,使炉壳在此局部热应力增大; 为了解决此问题,在托圈内侧下方布置一个环形管DN150175mm, 在环形管上均匀分布若干个孔, 压缩空气通过这些孔斜向上喷出, 对炉壳进行局部冷却压缩空气由非传动侧耳轴引入, 连接到环形管120吨转炉设备构造18.n底部底部搅拌系拌系统底吹氩气或氮气由传动侧耳轴轴端旋转接头进入炉底, 然后分八个独立管道引入转炉炉底, 惰性气体经底部透气砖进入炉内实现底部搅拌n挡渣裙板渣裙板炉体及托圈上设置挡渣裙以保护托圈、炉体支承装置及炉帽等，以免受转炉冶炼时渣液喷溅的伤害 n转炉炉倾动机构机构倾动机构采用四点啮合全悬挂传动型式, 力矩平衡机构为扭力杆装置所谓四点啮合就是，四套一次减速器的出轴小齿轮对称分布在二次减速器大齿轮周围, 同时啮合传动一次减速器为三级圆柱斜齿轮传动, 二次减速器为一级圆柱斜齿轮传动 除耳轴轴承采用干油润滑, 定期加油, 一次减速器齿面啮合采用油池润滑外, 转炉倾动机的其它各部分均采用稀油集中润滑, 每座转炉设置一台稀油润滑站, 配置在邻近倾动机靠近炉前侧的地方; 稀油站流量160升/分。

120吨转炉设备构造19.n活活动烟罩提升装置烟罩提升装置活动烟罩提升的目的是便于转炉本体的安装及检修提升装置由一台交流电动机驱动减速机， 经减速机传动绳轮长轴，牵引焊接链绕过四个导向链轮，吊挂于罩裙四个吊点上n 转炉防炉防护设备为防止转炉吹炼时喷溅，在转炉前后设防护门, 其中炉前为无水冷双扇双开门，炉后为无水冷单扇单 开门n出出钢口口挡渣棒投放装置渣棒投放装置 悬挂式挡渣棒插入装置的工作原理为：在转炉出钢接近终了时，将挡渣棒由炉口加入，利用挡渣棒的比重轻于钢水而重于熔渣的特点，使挡渣棒漂浮于出钢口的钢水和熔渣之间当钢流接近中断时，挡渣棒封闭出钢口，阻止炉内熔渣流入钢水罐，挡渣棒是金属芯杆外砌耐火砖制成120吨转炉设备构造20.底吹系统设施n顶吹吹转炉的局限：炉的局限：随着随着转炉的大型化，熔池的炉的大型化，熔池的搅拌条件日益拌条件日益恶化，化，钢渣之渣之间的化学平衡，温度和速度的化学平衡，温度和速度场存在着越来存在着越来越大的差异越大的差异大型大型转炉的反炉的反应物和生成物要在物和生成物要在2020分分钟内反内反应完完毕，必，必须具有良好的反具有良好的反应动力学条件力学条件顶吹氧气吹氧气转炉的炉的钢、渣反、渣反应并未达到平衡，特并未达到平衡，特别在吹在吹炼末期，熔池末期，熔池搅拌拌强度降低，炉渣的精度降低，炉渣的精炼能能力只用了一部分，存在相当大的化学不平衡。

尽力只用了一部分，存在相当大的化学不平衡尽管采用多孔氧管采用多孔氧枪，也未达到，也未达到预期效果底吹系底吹系统介介绍21.n n转转炉底吹的炉底吹的炉底吹的炉底吹的优优点点点点促促促促进进渣渣渣渣- -金反金反金反金反应应平衡平衡平衡平衡降低降低降低降低钢钢中氧含量和碳氧中氧含量和碳氧中氧含量和碳氧中氧含量和碳氧积积降低渣中降低渣中降低渣中降低渣中铁铁含量含量含量含量终终点点点点钢钢中残中残中残中残MnMn量高量高量高量高降低降低降低降低终终点点点点P P含量含量含量含量提高合金收得率和脱氧提高合金收得率和脱氧提高合金收得率和脱氧提高合金收得率和脱氧剂剂的使用效果的使用效果的使用效果的使用效果减少减少减少减少喷溅喷溅可以生可以生可以生可以生产产低碳低碳低碳低碳钢钢种（种（种（种（C 0.015%C 0.015%0.025%)0.025%)可以生可以生可以生可以生产产低氮低氮低氮低氮钢钢种种种种: :低碳低碳低碳低碳时时含含含含N 12-15ppmN 12-15ppmn转炉底吹的缺点炉底吹的缺点转炉熔化炉熔化废钢能力降低能力降低约10kg/t10kg/t因因维护底吹元件而延底吹元件而延长冶冶炼周期周期约1-21-2分分钟底吹系统设施22.n转炉底吹的炉底吹的类型型底吹惰性气体，加底吹惰性气体，加强搅拌型。

拌型我厂我厂选用用该类型底吹系型底吹系统)底吹氧型底吹氧型底吹氧底吹氧喷熔熔剂型型n底吹惰性气体的作用底吹惰性气体的作用降低渣、降低渣、钢、气三相之、气三相之间的化学不平衡的化学不平衡使金属成分和温度更加均匀使金属成分和温度更加均匀喷吹的气泡能起到稀吹的气泡能起到稀释熔池和降低熔池和降低COCO分分压的作用，能起到的作用，能起到脱碳反脱碳反应气泡气泡“核心核心”的作用的作用底吹系统设施23.n转炉底吹供气元件炉底吹供气元件喷嘴型供气元件嘴型供气元件单管式管式喷嘴：最早使用，嘴：最早使用，结构构简单，侵，侵蚀快，供气量快，供气量调节幅度小（幅度小（2-2-3 3倍）双双层套管式套管式喷嘴：内孔嘴：内孔喷吹吹搅拌气体，外拌气体，外缝喷吹保吹保护介介质，调节供气供气量方面与量方面与单管式相同管式相同环缝式式喷管：管：结构如双构如双层套管，将中心管堵死，只留套管，将中心管堵死，只留环缝供气，供气供气，供气量量调节范范围大（大（0.005-0.1Nm3/t.min0.005-0.1Nm3/t.min）透气透气砖型供气元件型供气元件 弥散性透气弥散性透气砖, ,气孔不会被气孔不会被钢液堵塞液堵塞, ,供气量供气量调节范范围大大, , 砖密度小，密度小，强度低、耐度低、耐蚀性不高，寿命短，不能大量供气。

性不高，寿命短，不能大量供气直孔透气直孔透气砖式（多孔塞式）供气元件式（多孔塞式）供气元件 孔径孔径1-3mm1-3mm砖密度大，气体阻力小，供气量大，供气量密度大，气体阻力小，供气量大，供气量调节范范围大大（可达（可达1010倍），不易堵塞如果将多孔倍），不易堵塞如果将多孔砖外表面用薄外表面用薄钢板包起来，即板包起来，即为多孔塞，增加了耐剥落性能，提高寿命多孔塞，增加了耐剥落性能，提高寿命缝隙式供气元件隙式供气元件 由多由多块耐火耐火砖组装，外有装，外有钢板包板包围，内有不同的，内有不同的缝隙隙组合体（平行或合体（平行或垂直），垂直），缝隙隙宽度度0.3-0.5mm0.3-0.5mm供气量调节范范围大（大（ 0.02-0.02-0.20Nm3/t.min 0.20Nm3/t.min ），可中断供气而不堵若因），可中断供气而不堵若因热力使外壳开裂，会造力使外壳开裂，会造成漏气，使供气不成漏气，使供气不稳底吹系统设施24.n顶底复吹的炉内反底复吹的炉内反应成渣速度成渣速度 复吹复吹转炉与炉与顶吹吹转炉相比，熔池炉相比，熔池搅动范范围大且大且强烈，成渣反烈，成渣反应速度速度快渣中渣中（FeOFeO）含量）含量 有底吹气体有底吹气体搅动，渣中，渣中（FeOFeO）低，也可化渣，在操作中不需要高）低，也可化渣，在操作中不需要高（FeOFeO）钢水中水中CC 复吹复吹转炉的炉的C-OC-O关系低于关系低于顶吹吹转炉。

吹入的惰性气体可降低炉吹入的惰性气体可降低COCO的分的分压，同同时还为脱碳反脱碳反应提供位置，增提供位置，增强了脱碳反了脱碳反应相同含氧量条件下，相同含氧量条件下，复吹复吹转炉含碳量低于炉含碳量低于顶吹吹转炉钢水中水中MnMn 复吹复吹转炉渣中炉渣中（FeOFeO）低，）低，钢中中MnMn被氧化的少，出被氧化的少，出钢前前钢水残水残MnMn比比顶吹吹转炉高钢水中水中PP 复吹复吹转炉成渣早碱度高，熔池炉成渣早碱度高，熔池搅拌有力，拌有力，P P的分配系数高，复吹的分配系数高，复吹转炉炉脱磷能力高于脱磷能力高于顶吹吹转炉钢水中水中SS 复吹复吹转炉成渣早碱度高，渣中炉成渣早碱度高，渣中（FeOFeO）低，）低，搅拌好，硫分配系数高，拌好，硫分配系数高，有利于脱硫有利于脱硫底吹系统设施25.n多。