现代钢铁企业炼钢工艺流程概述
现代钢铁企业炼钢工艺流程概述
国内大型钢铁厂遵循“工艺现代化、流程高效化、效益最佳化”的设计理念,构建了基于动态精准生产体系的高效率、低成本、高质量洁净钢生产体系。今天就带大家一起了解一下先进的炼钢工艺技术。
现代钢铁厂工艺流程概述
铁和钢最根本的区别是含碳量,理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢,它的熔点在1450-1500℃,而生铁的熔点在1100-1200℃。在钢中,随着碳含量的增加,其强度、硬度增加,而塑性和冲击韧性降低。
炼钢的定义:用氧化方法去除生铁和废钢中的杂质,加入适量的合金元素,使之成为具有高的强度、韧性或其他特殊性能的钢,这一工艺过程称为“炼钢”。
含碳量≤2.0%的铁碳合金,铁碳相图中2.0%C的意义。高温:奥氏体,热加工性能好;常温:以珠光体为主 。
为什么炼钢:生铁无法广泛应用。含碳高:高温下无奥氏体;性能不良:硬脆、韧性差、焊接性能差,不能加工;杂质多:S、P、夹杂物含量高。
钢中常见元素 :五大元素:C、Mn、S、P、Si(必须要求)。其他元素:V、Cr、Ni、Ti、Cu 等(根据钢种)。存在原因: ①工艺限制:S、P无法完全脱除;②原料残余:废钢残余Cu、Zn;③改善性能:Mn提高强度 Al细化晶粒。元素含量: ①国标要求:GB;②企业标准:企业自定;③其它国家标准:SWRCH82B(日本)。

转炉炼钢工艺技术
炉外精炼工艺技术
精炼工艺是将转炉炼的钢液在精炼装置中进行的脱气、脱氧、脱硫、去除夹杂物、合金成分微调、温度精确等一系列钢水质量优化的工作。通过钢水的二次精炼工艺,可以提高钢水的质量、满足不同钢种的特殊要求。因此精炼是现代化钢厂建设和生产序列的核心部分。
精炼是钢厂开发新品种,提升市场竞争力的必要手段、是生产节奏的缓冲器,对于钢厂生产节奏的控制,产品质量的保证都起到了不可替代的作用。
精炼工艺配置分为三类:LF炉工艺、CAS工艺、RH工艺。
目前精炼工艺路线主要分为以下4类:
1) LF精炼工艺:对于低氧、低硫的钢种,如低合金钢、低牌号管线钢,需经LF钢包精炼炉处理后送往连铸机。
2)RH精炼工艺:对于低碳钢、超低碳钢和对气体含量控制要求较高的钢种,需经RH处理后送往连铸。
3)LF+RH双重处理工艺:对某些有特殊质量要求的钢种,如高牌号管线钢、高强钢,需经LF钢包炉和RH真空脱气装置双重处理。
4)CAS精炼工艺:作为LF精炼的并列或替代工艺路线,除脱硫功能外,CAS可完成LF的大部分功能。
板坯连铸工艺技术
连铸:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使板坯成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的板坯拉出,经过扇形段冷却,火焰切割成一定长度的板坯。
连铸是把高温液态钢水变成固态板坯的过程。
热态脱硫渣循环利用工艺
液态脱碳渣返回利用的工艺

转炉除尘灰利用工艺技术开发
大型转炉粗灰自循环技术研究
钢包铸余渣、钢液返回利用工艺

脱磷转炉底吹快换技术
转炉CO2-O2混合喷吹技术
降低转炉出钢温度技术
转炉低氧控制技术
IF钢顶渣改质技术
提高钢包自开率技术
夹杂物个性化控制技术
FC结晶器应用技术
板坯高拉速生产控制技术
MCCR工艺介绍
连铸连轧的定义:由连铸机生产出来的高温无缺陷坯,不需要清理和再加热(但需经过短时均热和保温处理)而直接轧制成材,这样把“铸”“轧”直接连成一条生产线的工艺流程就称为连铸连轧。
连铸和连轧紧凑联结的方法:连铸坯热装、直接轧制。连铸坯热装工艺是指连铸机生产的钢坯不经过冷却,在热状态下卷入加热炉加热,然后进行轧制的方法。连铸坯直接轧制工艺是指铸机出来的高温铸坯不再经过加热或只对边棱进行轻度的补充加热就直接送往轧机轧制成材。
连铸连轧的优点:1)简化生产工艺流程,生产周期短;2)占地面积少;3)固定资产投资少;4)金属的收得率高;5)钢材性能好;6)能耗少;7)工厂定员大幅降低;8)劳动条件好,易于实现自动化。
来源:工匠人冶金科技发展中心