氧气转炉炼钢工艺与 设备 55 问1氧气转炉炼钢的特点:①供氧强度大,②脱碳反应激烈、速度快。
③④⑤2、 氧气转炉炼钢的主要 任务是:“四脱”:脱碳、脱磷、脱硫、 脱氧;“二去”:去气、去 杂质;“二调整”:调整温度、调整化学 成分。
3、 氧气转炉炼钢的“五大制度”:装入制度、供氧制度 、造渣制度、温度制度、终点控制及脱氧 合金化制度。
4、转炉炼钢所用的原材料主要有金属料(铁水、废钢、铁合金 ),辅助原料:造渣材料 (石灰、萤石、生白云石、火砖块 ),5、顶吹氧气转炉炼钢常用的铁合金有哪些?答:锰铁、硅铁、硅 锰合金、硅铝合金、硅钙合金、硅钙钡、 钒铁。
6、炉容比是指转炉新砌 砖后炉内自由空间的容积 V 与金属装入量 T 之比。
6、 氧气转炉炼钢在确定 合理装入量时应考虑的因素是:合适的炉 容比,合适的熔池深度, 与连铸相匹配。
补吹法。
21、 终点含碳量的判断目 前的主要方法:炉口火焰和火花观察法、 法。
22、 氧气转炉终点判断取 钢样,要做到:取深、取满、取稳,并且 要合适。
冷却剂(废钢、铁矿 石、氧化铁皮 ), 氧化剂(氧气、铁矿石、氧化铁皮 ),增碳剂(石油焦、碳化硅、无烟煤粉、木炭粉、沥青焦)6、废钢比:废钢的加入 量和金属料总装入量之比。
7、顶吹氧气转炉炼钢过 程中向熔池供氧的主要设备是氧枪。
8、氧气转炉炼钢对氧气 有什么要求?答:氧气转炉炼钢对 氧气的要求有:⑴要求氧气纯度》99.5%,并脱去水份;⑵压力为0.6〜1.2兆帕,小容量转炉取下限。
11、 枪位:是指氧枪 当采用“硬吹”时, 当采用“软吹”时枪12、 氧气流量:指单喷嘴出口端距静止金属液面的高度。
枪位较低,熔池金属液面搅动得越充分, 位较高,熔池金属液面搅动得差,熔池升 位时间内通过氧枪喷嘴嘴向熔池供氧的数熔池升温较快。
温较慢,易发生返干。
量。
13、供氧强度:指单位时 间内每吨金属料消耗氧气的数量。
14、氧气转炉有利于脱硫的条件是:高碱度、高温、大渣量、适当 氧气转炉有利于脱磷的条件是:高碱度、高氧化亚铁、大渣量 的低氧化亚铁; 、适当的低温。
15、确定合适的枪位应考 虑的两个因素:一定的冲击面积和一定的 冲击深度。
16、氧气转炉炼钢枪位调节和控制的基本原则和要求应该是早化渣、化透渣、不返干、不喷溅、均匀升温、准 确控制终点。
17、炉渣碱度:是以炉渣 中碱性氧化物与酸性氧化物的比值来表示与 SiO2 的质量百分比 表示,符号 R 。
18、影响石灰溶解速度的因素:适宜的炉渣成分,较高的熔池温度,通常以炉渣中 CaO,加快熔池搅拌,石灰壬曰. 质量。
19、什么是终点控制?答:终点控制是指终 点成分和温度的控制,基本要求是吹氧结 束时,钢水的化学成分和温 度同时达到出钢要求20、顶吹氧气转炉炼钢常 用的经验控制吹炼终点方法有两种即一次 拉碳法、增碳法和高拉高拉补吹法、结晶定碳要渣层覆盖,倒样速度49、氧气转炉炉体倾动机构的作用:倾动炉体以满足兑铁水、加废 钢、取样、测温、出刚、37、溅渣护炉工艺操作要 的氮气压力与流量 . 点:调整熔渣成分,溅渣枪位,溅渣时间 ,合适的留渣量,合适38、溅渣护炉对终渣粘度 的特殊要求是要“溅得起,粘得住,耐侵 蚀。
39、溅渣护炉的频率:炉 40、吹损和喷溅是造成金 41、铁水预处理“三脱”龄前期不溅渣,中期两炉一溅渣,后期炉 属和热量损失的原因。
是指:脱硅、脱磷、脱硫。
脱磷、脱硫反炉溅渣 。
“应都是在钢—液界面。
42、转炉炉龄:是指 转炉炉衬投入使用起到更换炉衬止一个炉 役期内所炼钢的炉数。
43、氧气转炉炼钢的热量 44、氧气转炉炉衬是碱性 45、氧气转炉炉衬有绝热 来源主要是铁水的物理热和化学热。
耐火材料,碱性氧化物主要是 MgO,CaO 层、永久层、工作层组成。
46、氧气转炉炼钢补炉的 原则是高温快补,均匀薄补,热补。
47、氧气转炉炉型的主要 参数:炉子公称吨位,炉容比,高宽比。
48、氧气转炉炉体的金属结构是由炉壳、托圈、耳轴、轴承支座等四部分组成。
23、终点温度结合热电偶 测温数值进行综合判断,常用的经验判断 方法有:火焰判断、钢 样判断、利用氧枪冷却水进出水温差判断、热电偶测定、炉况 判断炉温。
24、现代炼钢生产实践中 常用的脱氧方法:沉淀脱氧、扩散脱氧、 综合脱氧(沉淀脱氧和 扩散脱氧联合使用 )、真空脱氧。
25、按脱氧程度可将钢分 为镇静钢、沸腾钢、半镇静钢。
26、出钢挡渣技术就是通 过某种方法将炉渣最大限度地留在炉内, 以有效防止转炉的高氧 化性终渣在出钢过程中流入盛钢桶或减少流入量。
挡渣方法: 挡渣球、挡渣帽法。
27、影响挡渣球命中率的 因素:投球偏差、投球时间。
28、终点停止吹氧后,往 熔池中喷吹惰性气体的作用:一是使金属 减少由于顶吹氧之后 所造成的金属与炉渣之间存在的不平衡。
29、转炉炉龄是指转炉从 30、提高转炉炉龄的措施艺,加强炉体维护。
32、铁水—焦炭烘炉法即 新炉冷炉采用直接装入铁水同时分批加入 焦炭进行吹炼的方法。
33、转炉炉衬损坏的 原因主要有( 1)机械作用( 2)高温 作用( 3)化学侵蚀( 4)炉衬剥 落。
35、什么是溅渣护炉 技术?答:溅渣护炉技术是 利用 MGO 含量达到饱和或过饱和的炼钢终渣, 采用氧枪喷吹高压氮 气,在 2-4 分钟内将出钢后留在炉内残余炉 渣涂敷在转炉内衬整个表面上 ,生成炉渣保护 层的技术。
缺点:造成炉底上涨 ,氧枪粘钢。
继续脱碳和脱氧;二是开新炉到停炉,整个炉役期间炼钢的总炉 有那些?答:提高炉衬砖质量,提高砌炉数。
质量,优化冶炼操作工31、混铁炉的作用主要有 以下三个: 1)储存铁水,调节高炉和转炉之间的供求关系;2)稳定铁水成分;3)保持铁水温度34、吹炼中为什么会出现熔渣“返干”现象?应如何防止或处 理“返干”现象? 答:在吹炼中因氧压 高,枪位过低,使得碳氧反应激烈进行, 引起渣中氧化亚铁含量大幅 下降,炉渣的熔点上 升,析出硅酸二钙,导致炉渣黏度增加,该现象称为“返干 避免长时间的吹炼,旦出现应适当位提高枪,并加入适量的萤石。
36、溅渣护炉对转炉答:溅渣护炉的优点 生产的利弊?:大幅度提高炉龄,大幅度降低耐好材料消耗,大幅度 提高作业率,减少砌炉次数,提高钢产量,减少废渣排除,有利于环境保护, 经济效益明显。
第三种为混合工作制 ,两钟之间保持大气压,大钟均压阀按第 一种工作制工作,小钟均压倒渣、补炉等工艺操 作的作用。
50、氧气转炉炼钢所用氧 枪的结构:由三层同心管构成,中心通氧 气,中间是进水,最外 层是出水。
51、炉外精炼的作用:大 幅度提高钢质量,缩短吹炼时间,简化工 艺流程,降低生产成本。
52、炉外精炼方法: 吹氩搅拌,电磁搅拌,电弧加热技术。
53、石灰加入量计算公式 :石灰加入量 = 54、 55、炼铁工艺 55 问1、用 CO 和 H2 还原铁 氧化物两者之间的不同 之处是?答:CO 还原铁氧化物的反应大多数是放热反应。
而H2还原铁氧化物大多数是吸热反应。
2、用 CO 和 H2 还原铁 氧化物两者还原性的比 较?答:温度在810C 时,CO 和H2的夺氧能力 相当;温度高于810C 时,H2的夺氧能力大于 CO ,而低于810C 则相反。
3、直接还原于间接还原的区别?原反应,生成的 CO2 与碳发生气化反应的是直接还原反应。
4、高氧操作的作用?答:高炉富氧操作是 高炉强化冶炉的重要手段,有利于提高理 论燃烧温度,利于煤粉的充5、悬料?答:炉料停止下降, 持续时间达两批料以上,称为悬料。
6、直接还原与间接还原的主要特点和差别 ?答:(1)直接还原的还原剂为固定碳(气 体产物为CO )而间接还原的还原剂为 CO 和 H2 (气体产物为CO2和H2O )。
⑵直接还原为强吸热反应,而间接还原为放热反应或弱吸热反应 。
(3)直接还原 发生在高温区,而间接还原发生在中 低温区 。
(4)直接还原时。
一个碳远在可以夺取 氧化物中的一个氧原子,而间接还原时, 却要有过量的 CO 和 H2。
7、直接还原与间接还原在高炉中的分布 ?答:在温度低于 800C 区域几乎全部为间接 还原,称之为间接还原区;在 温度为800- 1100C 的区域内,间 接还原和直接还原并存,称之为混合还原 区;在温度高于1100C 的区 域内,几乎全部是直 接还原称为直接还原区。
8、造渣过程时高炉冶炼影响较大的两个因 素是 _____________答:软熔带的厚度和 高度、其次是渣量和造渣过程的稳定性。
9、炉渣的脱硫作用是什么?答:炉渣的脱硫作用 就是渣中的 MgO 、CaO 等碱性氧化物与生铁中的硫反应生成只 溶于渣 中的稳定化合物 MgS 、 CaS 等,从而减少生铁中 的硫。
10、现行的钟式炉顶 均压制度有几种?各叫什么名称?内容是 什么? 答:三种。
第一种为基本工作制 ,料钟之间常保持大气压,只有在大钟下 上排压。
第二种为辅助工作制 ,即料钟间经常充有高压煤气,仅在小钟下降前把煤气放掉。
答:在于还原生成的 气相产物 CO2 是否与焦炭中的碳发生反应,生成的CO2 不与碳 发生气化反应的是间接还分燃烧,从而提高喷 吹量和置换比,降低燃烧量消耗。
降前才冲压,大钟关闭后马26、阀按第二种工作制工 作。
11、软熔带厚度取决 于 答:矿石的软化特性 、矿石的软化区间越宽、软熔带越厚、对 煤气的阻力越大、对高炉顺 行不利。
12、软熔带高度决定 _________ 、反之 答:矿石软化开始温 越早、软熔带位置越 度和炉内温度分布及矿石的还原性、矿石 高、矿石软化温度越高、出渣出现较晚、 软化温度越低、初渣出现的 软熔带位置越低。
13、高炉对耐火材料 答: 1)耐火强度高。
高 要求有哪些? 2)组织致密、气孔率小。
3)氧化铁含量低。
4)机械强度14、高炉冷却系统分答:高炉冷却系统分 化冷却系统。
哪几类? 为:直流冷却水系统,循环冷却水系统, 软水密闭循环冷却系统,气15、高炉冷却设备组 答:高炉冷却设备按 却板、冷却水箱等; 何为同装?何为 分装? 答: 成都有哪些? 结构不同可分为:外部喷水冷却装置;炉 风口。
渣口热风阀等。
专用设备的冷却装 体冷却装置,如冷却壁、冷 置;炉底冷却设备。
16 、17、 答: 法 高炉装料制度中 日常冷却设备检 1)关水检查法 ,一批料开一次钟为同装。
漏方法有哪几种? 2)点燃法 3) 一批料焦矿分 打压法 4) 开装入炉内称为分装。
局部关小法 5)局部控水 18、 答:双钟式炉顶装料 双钟式炉顶装料 设备由哪些组成? 设备由受料漏斗、布料器、 装料设备、传 动装置等组成。
19、 答: 鼓风机的串联和 一般串联是为了 热风炉燃烧制度 热风炉燃烧制度 20、 答: 3)煤气量空气量都调节。