氧气转炉炼钢设备

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 氧气转炉炼钢,7.2 转炉设备,转炉炼钢：,转炉、转炉倾动机构、供料系统、供氧系统、烟气净化与回收系统、钢包及钢包回转台、渣罐及台车,钢包及钢包台车：,钢包用于盛装钢水；钢包台车将钢水运送到不同的加工、处理地点。,渣罐及台车：,渣罐用于盛装热炉渣；钢渣台车将热炉渣运送到不同的加工、处理地点。,7.2.1 转炉炉体及转炉倾动系统,7.2.2 转炉供料设备,7.2.3 转炉供氧设备,7.2.4 转炉烟气净化与回收设备,7.2.1,转炉炉体及转炉倾动系统, 转炉炉体包括：,炉壳、托圈、耳轴和耳轴轴承座。, 托圈,作用：,是支撑炉体，传递倾动力矩。,大、中型转炉托圈，一般用钢板焊成式结构，可通水冷却。,托圈与耳轴连成整体，转炉则坐落在托圈上。,水冷托圈系统简图, 炉壳：,由锥形炉帽、圆筒形炉身及球形炉底三部分组成。,各部分用钢板成型后再焊接成整体。,转炉托圈简图, 耳轴,支撑托圈和炉体的载荷，传动扭矩使转炉旋转，耳轴要求很高的强度和刚度。,耳轴和托圈用法兰盘、螺栓或焊接等方式连接成整体。, 倾动机构,作用：,是倾动炉体，以满足兑铁水、加废钢、取样、出钢和倒渣等操作的要求,要求：, 在整个,生,生产过程中,，,，满足工艺,要,要求。如以,一,一定的转速,连,连续回转360，可,以,以停留在任,何,何位置，能,与,与氧枪等有,一,一定连锁要,求,求；, 安全可,靠,靠的运转。,即,即使某一部,分,分发生事故,，,，倾动机械,也,也可继续工,作,作，维持到,一,一炉钢结束,；,；, 适应高,温,温、动载荷,、,、扭振的作,用,用，具有较,长,长的寿命。,倾,动,动,机,机,构,构,通,通,常,常,有,有,以,以,下,下,几,几,种,种,类,类,型,型,：,：,落,落,地,地,式,式,；,；,半,半,悬,悬,挂,挂,式,式,：,：,部,部,分,分,中,中,型,型,转,转,炉,炉,采,采,用,用,；,；,全,全,悬,悬,挂,挂,式,式,：,：,我,我,国,国,大,大,部,部,分,分,大,大,中,中,型,型,转,转,炉,炉,都,都,采,采,用,用,此,此,种,种,类,类,型,型,。,。,转,炉,炉,半,半,悬,悬,挂,挂,式,式,倾,倾,动,动,机,机,构,构,300t,转,转,炉,炉,全,全,悬,悬,挂,挂,装,装,置,置,金,属,属,炉,炉,壳,壳,内,内,砌,砌,筑,筑,的,的,耐,耐,火,火,材,材,料,料,即,即,为,为炉,衬,衬。,转,炉,炉,炉,炉,衬,衬,：,：由,工,工,作,作,层,层,、,、,填,填,充,充,层,层,和,和,永,永,久,久,层,层,组,组,成,成,。,。,转,转,炉,炉,炉,炉,衬,衬,工,工,作,作,层,层,：,：材,质,质,采,采,用,用,镁,镁,碳,碳,砖,砖,，,，,其,其,具,具,有,有,良,良,好,好,的,的,耐,耐,火,火,度,度,、,、,高,高,温,温,强,强,度,度,、,、,耐,耐,蚀,蚀,性,性,和,和,抗,抗,热,热,震,震,性,性,。,。,工,工,作,作,层,层,厚,厚,度,度,为,为350,800mm,。,。,填,填,充,充,层,层,：,：工,作,作,层,层,和,和,永,永,久,久,层,层,之,之,间,间,，,，,由,由,镁,镁,砂,砂,和,和,焦,焦,油,油,捣,捣,打,打,成,成,，,，,厚,厚,度,度,在,在80,150mm,。,。, 永,久,久层：保护炉,壳,壳，在,靠,靠近炉,壳,壳内壁,砌,砌上一,层,层或多,层,层标准,砖,砖，修,炉,炉时一,般,般不拆,除,除。一,般,般用标,准,准镁砖,修,修砌，,其,其厚度65,345mm，,炉,炉底永,久,久层要,厚,厚些。,转炉护,炉,炉技术(,溅渣护,炉,炉),炉衬寿,命,命：炉衬寿,命,命影响,转,转炉的,工,工作时,间,间及生,产,产成本,。,。炉龄,是,是钢厂,一,一重要,生,生产技,术,术指标,。,。,炉衬损,坏,坏的原,因,因：, 铁,水,水、废,钢,钢及炉,渣,渣等的,机,机械碰,撞,撞和冲,刷,刷；, 炉,渣,渣及钢,水,水的化,学,学侵蚀,；,；, 炉,衬,衬自身,矿,矿物组,成,成分解,引,引起的,层,层裂；, 急,冷,冷急热,等,等因素,。,。,溅渣护,炉,炉是维,护,护炉衬,的,的主要,手,手段；,其基本,原,原理：利用高,速,速氮气,射,射流冲,击,击熔池,液,液面，,将,将MgO饱和,的,的高碱,度,度炉渣,喷,喷溅涂,敷,敷在炉,衬,衬表面,，,，形成,一,一层具,有,有一定,耐,耐火度,的,的溅渣,层,层。,工艺特,点,点：, 操,作,作简便,；,；, 成,本,本低；, 时,间,间短，,一,一般只,需,需3,4min, 溅,渣,渣均匀,覆,覆盖在,整,整个炉,膛,膛内壁,上,上，基,本,本上不,改,改变炉,膛,膛形状,；,；, 工,人,人劳动,强,强度低,，,，无环,境,境污染,；,；, 炉,膛,膛温度,较,较稳定,，,，炉衬,砖,砖无急,冷,冷急热,的,的变化,；,；, 利,于,于提高,钢,钢产量,和,和平衡,、,、协调,生,生产组,织,织。, 转,炉,炉炉型,及,及设计,参,参数, 转,炉,炉炉型,：,：指新砌,砖,砖的转,炉,炉由耐,火,火材料,构,构成的,内,内部形,状,状尺寸,，,，即为,炉,炉膛的,几,几何形,状,状。, 类,型,型：国内外,转,转炉炉,型,型主要,有,有筒球,型,型、锥,球,球型和,截,截锥型,。,。,我国推,荐,荐用转,炉,炉炉型,是,是筒球,型,型和截,锥,锥型，,容,容量100t 以,下,下的转,炉,炉一般,采,采用截,锥,锥型活,炉,炉底，,容,容量在150t,以,以上的,转,转炉一,般,般采用,筒,筒球型,死,死炉底,。,。此外,，,，有些,炉,炉子也,用,用锥球,型,型和大,炉,炉膛转,炉,炉。转,炉,炉炉型,目,目前有,从,从细高,向,向矮胖,演,演变的,趋,趋势,转炉常,用,用炉型,图,图,a筒球,形,形；b,锥,锥球形；c截锥,形,形,300吨,转,转炉炉型,图,图,转炉主要,尺,尺寸, 转炉,炉,炉容比（V/T）,概念：是指转炉,工,工作容积(新炉炉,膛,膛容积)V与转炉,公,公称容量T之比，m,3,/t。,转炉公称,容,容量(T):一般以炉,子,子平均出,钢,钢量表示,，,，也可用,平,平均装入,量,量表示。,炉容比过,大,大，投资,增,增加；,炉容比过,小,小，会喷,溅,溅及对炉,衬,衬的冲刷,加,加剧，使,提,提高供氧,强,强度受到,限,限制，不,利,利于提高,生,生产率。,大型转炉,的,的炉容比,一,一般在0.91.05m,3,/t之间,，,，而小型,转,转炉的炉,容,容比在0.8 m,3,/t左右,。,。, 转炉,高,高径比（H/D）,概念：是指转炉,腔,腔内的自,由,由空间的,高,高度(单,位,位m)与,熔,熔池直径(单位m)之比。,高径比一,般,般为0.8-1.8；,作用：决定转炉,氧,氧枪的吹,炼,炼强度，,冶,冶炼时间,等,等；同时,影,影响溅渣,的,的好坏；,决,决定氧枪,喷,喷头的设,计,计参数，,如,如喷头的,射,射流角等,。,。,7.2.2 转炉,供,供料设备,供料设备,包,包括：铁水、废,钢,钢、铁合,金,金和散状,材,材料(熔,剂,剂)供料,设,设备等, 铁水,供,供应设备,主要有三,种,种：, 高炉,铁水罐,车,车混铁,炉,炉铁水,罐,罐称量,转炉。, 高炉,混铁车,铁水罐,称量,转,转炉。, 高炉,铁水罐,车,车铁水,罐,罐称量,转炉。,混铁炉：是铁水的,中,中间贮存,设,设备，以,协,协调高炉,与,与转炉之,间,间铁水供,求,求的不一,致,致性，保,证,证供应及,时,时。同时,还,还有均匀,不,不同高炉,和,和不同时,间,间的铁水,。,。,混铁车：兼有运送,和,和贮存铁,水,水两种作,用,用，实质,上,上是列车,式,式的小型,混,混铁炉, 废钢,装,装入设备, 用桥,式,式吊车吊,挂,挂废钢槽,向,向转炉倒,入,入：, 用落,地,地式加料,机,机,：, 铁合,金,金供料设,备,备,组成：由贮存、,运,运送、称,量,量和向钢,包,包加料等,用途：铁合金用,于,于钢水的,脱,脱氧和合,金,金化,类型：锰铁、硅,铁,铁、硅锰,铁,铁和铝等,。,。,高位料仓,铁,铁合金供,应,应方式,平台式料,仓,仓铁合金,供,供应方式, 散装,材,材料设备(熔剂),主要指：炼钢过程,中,中加入的,造,造渣材料,和,和冷却剂,等,等；,种类：石灰、轻,烧,烧白云石,和,和生白云,石,石、萤石,、,矿石和氧,化,化铁皮等,；,；,作用：用于炼钢,的,的造渣、,保,保护炉衬,和,和冷却钢,水,水；,散装材料,供,供应系统,一,一般由：贮存、运,送,送、称量,和,和向转炉,加,加料等几,个,个环节组,成,成。通过,皮,皮带运输,机,机运送到,转,转炉的高,位,位料仓，,称,称量后加,入,入到转炉,。,。,7.2.3 转炉,供,供氧设备,氧气顶吹,转,转炉炼钢,主,主体设备,及,及氧枪,供氧系统,由,由：制氧机、,加,加压机、,中,中间储气,箱,箱、输氧,管,管、控制,闸,闸阀、测,量,量仪表及,喷,喷枪等主,要,要设备组,成,成。,氧枪,又名喷枪,或,或吹氧管,，,，担负着,向,向熔池吹,氧,氧的任务,。,。,采用循环,水,水冷却的,套,套管结构,；,；由喷头,、,、枪身及,尾,尾部结构,所,所组成。,喷头：,采用紫铜,制,制成，内,通,通高压水,强,强制冷却,，,，均为超,音,音速喷头,。,。,喷头的类,型,型按结构,形,形状，可,分,分为拉瓦,尔,尔型、直,简,简型、螺,旋,旋型等；,按,按喷孔数,目,目，可分,为,为单孔、,三,三孔和多,孔,孔喷头。,拉瓦尔喷,头,头是：收缩扩,张,张型喷头,，,，截面最,小,小处为喉,口,口,工作原理,是,是：高压低速,的,的气流经,收,收缩段时,，,，气流的,压,压力能转,化,化为动能,，,，使气流,获,获得加速,度,度，当气,流,流到达喉,口,口截面时,，,，气流速,度,度达到音,速,速。在扩,张,张段内，,气,气流的压,力,力能除部,分,分消耗在,气,气体的膨,胀,胀上外，,其,其余部分,继,继续转化,为,为动能，,使,使气流速,度,度继续增,加,加。在喷,头,头出口处,，,，当气流,压,压力降到,与,与外界压,力,力相等时,，,，即获得,了,了远大于,音,音速的气,流,流速度。,最,常,常,用,用,的,的,为,为,三,三,孔,孔,拉,拉,瓦,瓦,尔,尔,喷,喷,头,头,7.2.4,转,转,炉,炉,烟,烟,气,气,净,净,化,化,与,与,回,回,收,收,设,设,备,备,通常将炉内,原,原生的气体,称,称为炉气，炉气出炉,口,口后则称为烟气,炉气成分：主要CO和CO,2,，此外，还,含,含有大量的,铁,铁和其它氧,化,化物粉尘。,在,在进入烟罩,与,与净化系统,时,时，或多或,少,少地吸入部,分,分空气使CO燃烧，炉,气,气成分等均,发,发生变化。, 转炉烟,气,气的特点：温度高(14501800,平,平均1500 )、,气,气量多、含,尘,尘量大，气,体,体具有毒性,和,和爆炸性，,直,直接排放有,很,很大的危害,，,，必须净化,、,、回收。, 氧气顶,吹,吹转炉烟气,的,的处理,处理般过程,包,包括三部分,：,：, 对含有,大,大量CO的,高,高温炉气的,处,处理；, 然后对,出,出炉口后的,烟,烟气进行收,集,集和冷却；, 将冷却,后,后的烟气进,行,行净化。,氧气顶吹转,炉,炉烟气的净,化,化处理方式,主,主要分两大,类,类：, 燃烧法,：,：,原理：即在炉气离,开,开炉口进入,烟,烟罩时，使,其,其与大量空,气,气,混合，使炉,气,气中的CO,全,全部燃烧。,采,采用较大的,空,空气过剩系,数,数。利用过,剩,剩的空气和,水,水冷烟道对,烟,烟气冷却，,然,然后进入文,氏,氏管湿法净,化,化系统进一,步,步冷却，最,后,后排入大气,。,。,特点：这种方法不,能,能回收煤气,和,和余热。炉,气,气的化学热,和,和物理热全,部,部浪费掉了,，,，而且由于,吸,吸入空气量,大,大，进入净,化,化系统的烟,气,气量大大增,加,加，使设备,占,占地面积大,，,，投资和生,产,产费用比未,燃,燃法高。但,因,因不回收煤,气,气，烟罩结,构,构和净化系,统,统的操作、,控,控制较简单,。,。, 未燃法,原理,：,：是在,炉,炉气,离,离开,炉,炉口,进,进入,烟,烟罩,时,时，,控,控制,炉,炉口,压,压力,或,或用,氮,氮气,密,密封,，,，只,使,使吸,入,入少,量,量空,气,气与,炉,炉气,混,混合,，,，仅,令,令其,中,中1020,的CO,燃,燃烧,。,。出,口,口后,的,的烟,气,气仍,含,含有50,70,的,的CO,，,，经,汽,汽化,冷,冷却,后,后被,冷,冷却,到,到1000,左,左右,，,，然,后,后进,入,入文,氏,氏管,湿,湿法,净,净化,系,系统,，,，进,一,一步,冷,冷却,和,和净,化,化。,净,净化,后,后称,为,为转,炉,炉煤,气,气，,经,经加,压,压后,使,使用,。,。,特点,：,：此法,由,由于,烟,烟气,中,中CO含,量,量高,，,，需,注,注意,防,防爆,防,防毒,，,，要,求,求整,个,个除,尘,尘系,统,统必,须,须严,密,密，,其,其控,制,制水,平,平也,较,较高,。,。但,由,由于,其,其废,气,气量,小,小，,整,整个,冷,冷却,、,、除,尘,尘系,统,统设,备,备较,小,小，,又,又可,回,回收,大,大量,煤,煤气,及,及部,分,分热,量,量，,故,故近,年,年来,国,国内,外,外多,采,采用,此,此法,。,。,300吨,氧,氧气,转,转炉,煤,煤气,回,回收,法,法(OG,法,法),的,的工,艺,艺流,程,程。,演讲,完,完毕,，,，谢,谢,谢观,看,看！,