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          各種冶煉爐的原理與作用

          作者:山東晟邦鋼管有限公司 來源:/ 時間:2021/8/23 9:11:55

          電爐

            電爐煉鋼法主要利用電弧熱,在電弧作用區,溫度高達4000℃。冶煉過程一般分為熔化期、氧化期和還原期,在爐內不僅能造成氧化氣氛,還能造成還原氣氛,因此脫磷、脫硫的效率很高。 
            以廢鋼為原料的電爐煉鋼,比之高爐轉爐法基建投資少,同時由于直接還原的發展,為電爐提供金屬化球團代替大部分廢鋼,因此就大大地推動了電爐煉鋼。

            作用:目前國內去中頻爐較多,主要用于冶煉優質鋼、合金鋼與不銹鋼鋼水,屬于冶煉不銹鋼的第一道生產工藝,主要作用是化鋼水和脫磷、脫硫。

          吹氧管

          AOD爐

              AOD爐法(即氬氧脫碳法)是精煉不銹鋼較先進的技術。其具有設備簡單、操作方便、適應性強、投資省、生產成本低等優點,而被廣泛采用。

              將高爐鐵水和電爐上熔化的鋼水,經鋼包注入AOD爐,冶煉時吹入O2、Ar或N2混合氣體,對鋼水脫碳,同時由加料系統加入還原劑、脫硫劑、鐵合金或冷卻劑等調整鋼水成分和溫度,冶煉出合格的不銹鋼材料  。

             原理:精煉時混合氣體的輸送和調節是氬氧爐的主要系統之一。由制氧車間生產的氣體經管道分別輸送入車間附近的貯氣罐中,經計量、減壓、調節、混合,最后按工藝要求的流量和比例的混合氣體,通過側槍送入爐內。

             冶煉開始時由氧氣是通過雙層水冷吹氧管,由頂部爐口處吹入金屬熔池進行脫碳。精煉時用混合氣體送入側槍進入爐內(安裝在出鋼口側對面、靠近爐底的側壁上)。當裝料和出鋼時,爐體前傾一定角度,(側面)風口處于鋼液面以上。正常吹煉時,風口沉入溶池深部。風口中心管吹入氧氣與氬氣或氮氣的混合氣體,通過調節氧氬比可以降低一氧化碳分壓達到脫碳保鉻目的。AOD爐風口的型式是特有的,它是用氣體冷卻的消耗式風口。風口采用雙層套管結構,其外管只通氬氣或氮氣以冷卻風口,內管通氧氣和氮氣、或氬氣的混合氣體。通過風口罩環的流量控制以達到最佳的操作效果,風口罩環中心管和風口罩環的流量可在主控室進行控制。

            采用三支側槍技術??梢栽鰪姽┭鯊姸忍岣呓饘倭鲜盏寐?,該技術可縮短AOD冶煉時間。 穩定可靠的控制系統可減少冶煉中氣體和各種原材料消耗,并獲得穩定的產品質量。

          作用:AOD主要作用是去碳并起到精煉的作用。

          LF爐

            LF爐(LADLE FURNACE)即鋼包精煉爐,是鋼鐵生產中主要的爐外精煉設備。LF爐一般指鋼鐵行業中的精煉爐。 實際就是電弧爐的一種特殊形式。

             LF爐精煉主要靠桶內的白渣,在低氧的氣氛中(氧含量為5%),向桶內吹氬氣進行攪拌并由石墨電極對經過初煉爐的鋼水加熱而精煉。由于氬氣攪拌加速了渣一鋼之間的化學反應,用電弧加熱進行溫度補償,可以保證較長時間的精煉時間,從而可使鋼中的氧、硫含量降低,夾雜物按ASTM評級為O~O.1級。LF爐可以與電爐配合,以取代電爐的還原期,還可以與氧氣轉爐配合,生產優質合金鋼。此外,LF爐還是連鑄車間,特別是合金鋼連鑄生產線上不可缺少的控制成分、溫度及保存鋼水的設備。因此LF爐的出現形成了LD—LF—RH—CC(連鑄)新的生產優質鋼的聯合生產線。在這種聯合生產線上鋼的還原精煉主要是靠LF爐來完成的。LF爐所處理的鋼種幾乎涉及從特鋼到普鋼的所有鋼種,生產中可視質量控制的需要,采用不同的工藝操作制度。在各種二次精煉設備中,LF爐的綜合性價比高。

          LF有以下特點:

          ①脫硫

          ②溫度調節

          ③精確的成分微調

          ④改善鋼水純凈度

          ⑤造渣

          它主要有下列作用:

          (1)LF爐與電爐相連,加快了電爐的生產周期并提高電爐鋼質量。

          (2)LF爐與LD轉爐相連,可以對轉爐鋼還原精煉,因此能提高鋼質量并可生

          產出新鋼種。

          (3) LF爐能嚴格調節鋼液的成分和溫度,對鋼的淬透性和特殊鋼的連鑄有利。

          經AOD精煉以后再到LF爐精煉,屬于二次精煉,夾雜物減少保證鋼水的純凈度;

          VD真空爐

            VD精煉法,是將電爐、轉爐的初煉鋼液置于密閉罐內抽真空,同時鋼包底部吹氬攪拌的一種鋼液 真空處理方法。在電爐、轉爐中經過熔化、初步吹煉,再置于 真空罐內(真空室)通過底吹氬攪拌加真空脫氣過程,以獲得 純凈的鋼液。
             VD爐一般與LF爐相匹配,分別由LF爐上完成成分、溫度的調整,由VD爐完成脫氣、攪拌等任務。 也有在V D 爐的真空蓋上安裝氧槍冶煉不銹鋼,即成為VOD 爐。

          作用:VD爐作用是一種應用廣泛的真空精練設備,具有很好的去氣和脫氧效果,能有效地減少鋼中氫氮含量,通過碳、氧反應去除鋼中的氧,通過堿性頂渣與鋼水的充分反應脫硫,此外還具有均勻成分和溫度的功能。



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