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(guò)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。 作用:目前國內去中頻爐較多,主要用于冶煉優(yōu)質(zhì)鋼、合金鋼與不銹鋼鋼水,屬于冶煉不銹鋼的第一道生產(chǎn)工藝,主要作用是化鋼水和脫磷、脫硫。 AOD爐 AOD爐法(即氬氧脫碳法)是精煉不銹鋼較先進(jìn)的技術(shù)。其具有設備簡(jiǎn)單、操作方便、適應性強、投資省、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛采用。 將高爐鐵水和電爐上熔化的鋼水,經(jīng)鋼包注入AOD爐,冶煉時(shí)吹入O2、Ar或N2混合氣體,對鋼水脫碳,同時(shí)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(shí)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(chē)間生產(chǎn)的氣體經(jīng)管道分別輸送入車(chē)間附近的貯氣罐中,經(jīng)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(guò)側槍送入爐內。 冶煉開(kāi)始時(shí)由氧氣是通過(guò)雙層水冷吹氧管,由頂部爐口處吹入金屬熔池進(jìn)行脫碳。精煉時(shí)用混合氣體送入側槍進(jìn)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(shí),爐體前傾一定角度,(側面)風(fēng)口處于鋼液面以上。正常吹煉時(shí),風(fēng)口沉入溶池深部。風(fēng)口中心管吹入氧氣與氬氣或氮氣的混合氣體,通過(guò)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(fēng)口的型式是特有的,它是用氣體冷卻的消耗式風(fēng)口。風(fēng)口采用雙層套管結構,其外管只通氬氣或氮氣以冷卻風(fēng)口,內管通氧氣和氮氣、或氬氣的混合氣體。通過(guò)風(fēng)口罩環(huán)的流量控制以達到最佳的操作效果,風(fēng)口罩環(huán)中心管和風(fēng)口罩環(huán)的流量可在主控室進(jìn)行控制。 采用三支側槍技術(shù)??梢栽鰪姽┭鯊姸忍岣呓饘倭鲜盏寐?,該技術(shù)可縮短AOD冶煉時(shí)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(chǎn)品質(zhì)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(chǎn)中主要的爐外精煉設備。LF爐一般指鋼鐵行業(yè)中的精煉爐。 實(shí)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(jìn)行攪拌并由石墨電極對經(jīng)過(guò)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(xué)反應,用電弧加熱進(jìn)行溫度補償,可以保證較長(cháng)時(shí)間的精煉時(shí)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(chǎn)優(yōu)質(zhì)合金鋼。此外,LF爐還是連鑄車(chē)間,特別是合金鋼連鑄生產(chǎn)線(xiàn)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(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼的聯(lián)合生產(chǎn)線(xiàn)。在這種聯(lián)合生產(chǎn)線(xiàn)上鋼的還原精煉主要是靠LF爐來(lái)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(chǎn)中可視質(zhì)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?xún)r(jià)比高。 LF有以下特點(diǎn): 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(chǎn)周期并提高電爐鋼質(zhì)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(zhì)量并可生 產(chǎn)出新鋼種。 (3) LF爐能?chē)栏裾{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(jīng)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(shí)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(jīng)過(guò)熔化、初步吹煉,再置于 真空罐內(真空室)通過(guò)底吹氬攪拌加真空脫氣過(guò)程,以獲得 純凈的鋼液。 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(guò)碳、氧反應去除鋼中的氧,通過(guò)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。
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(shí)由于直接還原的發(fā)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(dòng)了電爐煉鋼。
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(wù)。 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。