攀成鋼實(shí)習(xí)報(bào)告

實(shí)習(xí)報(bào)告PAGE22- 實(shí)習(xí)報(bào)告(理工類(lèi))課程名稱(chēng):自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程代碼:106004609題目:電爐、轉(zhuǎn)爐工藝實(shí)習(xí)學(xué)生姓名:學(xué)號(hào):專(zhuān)業(yè)/年級(jí)/班:自動(dòng)化2221級(jí)1班學(xué)院:電氣與電子信息學(xué)院指導(dǎo)教師:實(shí)習(xí)地點(diǎn):攀鋼集團(tuán)成都鋼釩有限公司目錄0.1實(shí)習(xí)目標(biāo) 30.2公司簡(jiǎn)介 31.攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司生產(chǎn)工藝流程 41.1前期準(zhǔn)備工作 41.2鋼包 41.3中間包 61.3.1中間包的要求 61.3.2中間包襯 71.3.3中間包的類(lèi)型 81.3.4中間包的烘烤 81.4整體塞棒 91.4.1整體塞棒的作用 91.4.2整體塞棒的類(lèi)型 91.4.3整體塞棒的要求 91.5行車(chē) 101.5.1行車(chē)運(yùn)行原理 101.5.2行車(chē)的主要工作 101.5.3行車(chē)的類(lèi)型 101.6連鑄結(jié)晶器 101.6.1連鑄結(jié)晶器簡(jiǎn)介 101.6.2連鑄結(jié)晶器作用 111.6.3連鑄結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù) 111.7連鑄拉矯機(jī) 121.8冷床 122.轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝 132.1轉(zhuǎn)爐煉鋼的原理 132.2煉鋼的原料 142.3轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程 142.4轉(zhuǎn)爐煉鋼的品種和質(zhì)量 143.電爐生產(chǎn)工藝 153.1電爐煉鋼的原理 153.2煉鋼的原料 173.3電爐煉鋼的工藝流程 183.4電爐煉鋼的品種和質(zhì)量 184.攀成鋼煉鋼生產(chǎn)工藝詳細(xì)流程 184.1煉制鋼水 184.2連鑄機(jī)鑄造 184.3拉矯機(jī)拉矯 184.4切割鋼坯 194.5錕道運(yùn)送 194.6移鋼機(jī)移動(dòng)鋼坯 194.7收集鋼坯 195.存在問(wèn)題及改進(jìn)方法 206.感想和體會(huì) 21

0前言0.1實(shí)習(xí)目標(biāo)到攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司生產(chǎn)實(shí)習(xí)是我們電氣與電子信息學(xué)院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)本科生必修課程之一，通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，掌握轉(zhuǎn)爐和電爐的具體生產(chǎn)工藝，掌握?qǐng)A鋼和方鋼的連鑄工藝，掌握在連鑄過(guò)程中結(jié)晶、搬運(yùn)、冷卻等工藝，掌握各種生產(chǎn)設(shè)備的工作原理和作用，為學(xué)好專(zhuān)業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。本次生產(chǎn)實(shí)習(xí)由宋春華和童俊兩位老師帶隊(duì)，電氣與電子信息學(xué)院自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)84人共同參加實(shí)習(xí)。整個(gè)實(shí)習(xí)共三周，實(shí)習(xí)地方是攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司。0.2公司簡(jiǎn)介攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司是由原攀鋼集團(tuán)成都無(wú)縫鋼管有限責(zé)任公司和原成都鋼鐵廠(chǎng)于2002年5月28日聯(lián)合重組設(shè)立的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，公司現(xiàn)位于四川省成都市青白江區(qū)。公司經(jīng)營(yíng)范圍包括無(wú)縫鋼管、棒線(xiàn)材等冶金產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、冶金設(shè)備設(shè)計(jì)、制造和房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、汽車(chē)運(yùn)輸?shù)葮I(yè)務(wù)。通過(guò)歷時(shí)五年多的搬遷改造，公司已經(jīng)建成由國(guó)際一流水平的∮340連軋管機(jī)組、∮159連軋管機(jī)組，國(guó)內(nèi)唯一的∮508周期軋管機(jī)組以及∮650擴(kuò)管機(jī)組等組成的無(wú)縫鋼管新廠(chǎng)區(qū)，同時(shí)擁有國(guó)內(nèi)一流水平的棒線(xiàn)材生產(chǎn)線(xiàn)。目前具備年產(chǎn)鐵150萬(wàn)噸、鋼180萬(wàn)噸、鋼材212萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力，是國(guó)內(nèi)品種規(guī)格齊全、生產(chǎn)規(guī)模較大的無(wú)縫鋼管生產(chǎn)企業(yè)和西南地區(qū)建筑鋼材骨干生產(chǎn)企業(yè)之一。公司主要產(chǎn)品為外徑5-720mm、壁厚0.5-120mm的各種碳素、合金無(wú)縫鋼管，多種規(guī)格的建筑用圓鋼、熱軋帶肋鋼筋、優(yōu)鋼圓棒材、低碳鋼熱軋圓盤(pán)條等等。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于能源、化工、航空、交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、建筑及軍工等領(lǐng)域，覆蓋全國(guó)并遠(yuǎn)銷(xiāo)歐美、東南亞等50多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。公司石油用管?chē)?guó)內(nèi)首家獲API認(rèn)證，船管獲世界主要船級(jí)社認(rèn)證；高壓鍋爐管、低中壓鍋爐管、高壓化肥管、石油裂化管、不銹鋼管、熱軋帶肋鋼筋分別獲國(guó)家工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證；熱軋帶肋鋼筋獲國(guó)家“免檢產(chǎn)品”稱(chēng)號(hào)和冶金產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量金杯獎(jiǎng)。公司高壓鍋爐用無(wú)縫鋼管榮獲中國(guó)名牌產(chǎn)品；精環(huán)牌無(wú)縫鋼管，成鋼牌冷、熱軋帶肋鋼筋，焊接用鋼、低碳鋼熱軋圓盤(pán)條榮獲“四川名牌產(chǎn)品”稱(chēng)號(hào)。公司秉承“制造精品、創(chuàng)造未來(lái)”的企業(yè)宗旨，堅(jiān)持“誠(chéng)信、共贏”的經(jīng)營(yíng)理念，認(rèn)真貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀(guān)，正著力建設(shè)具有世界一流水平的鋼管精品基地、具有國(guó)內(nèi)一流水平的棒線(xiàn)材精品基地、攀鋼產(chǎn)品深加工基地，力爭(zhēng)把企業(yè)建設(shè)成為鋼管優(yōu)勢(shì)突出具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的精品攀成鋼和諧攀成鋼。最后再次感謝攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司為這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)提供了實(shí)習(xí)基地并給與了大力支持。此外感謝宋春華和童俊老師在這次實(shí)習(xí)中給與大力指導(dǎo)，幫助我們順利完成了生產(chǎn)實(shí)習(xí)。1攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司生產(chǎn)工藝流程1.1前期準(zhǔn)備工作2015年9月8日我們終于到達(dá)臨時(shí)的住宿地點(diǎn)，安頓好一切后，下午集合前往攀成鋼，一位非常有經(jīng)驗(yàn)的師傅給我們講解關(guān)于安全意識(shí)和安全技能方面的知識(shí)，然后介紹了電爐和轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝過(guò)程。完成講解相關(guān)的安全教育知識(shí)后，第二天我們就可以進(jìn)廠(chǎng)參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)了。1.2鋼包鋼包是承接鋼水、進(jìn)行連鑄的必要設(shè)備，如圖1.2所示。由于許多鋼種需要在鋼包內(nèi)進(jìn)行精煉處理，包括吹氬調(diào)溫、合金成分微調(diào)、噴粉精煉和真空處理等，鋼包內(nèi)襯的工作條件越來(lái)越惡劣，其工作環(huán)境是：圖1.2鋼包(1)承受的鋼水溫度比模鑄鋼包高。(2)鋼水在鋼包內(nèi)的停留時(shí)間延長(zhǎng)。(3)鋼包內(nèi)襯在高溫真空下自身?yè)]發(fā)和經(jīng)受鋼水的攪動(dòng)作用。(4)內(nèi)襯在承接鋼水時(shí)受到的沖擊作用。(5)熔渣對(duì)內(nèi)襯的侵蝕。因此，對(duì)鋼包耐火材料的要求是：(1)耐高溫，能經(jīng)受高溫鋼水長(zhǎng)時(shí)間作用而不熔融軟化。(2)耐熱沖擊，能反復(fù)承受鋼水的裝、出而不開(kāi)裂剝落。(3)耐熔渣的侵蝕，能承受熔渣和熔渣堿度變化對(duì)內(nèi)襯的侵蝕作用。(4)具有足夠的高溫機(jī)械強(qiáng)度，能承受鋼水的攪動(dòng)和沖刷作用。(5)內(nèi)襯具有一定的膨脹性，在高溫鋼水作用下，使內(nèi)襯之間緊密接觸而成為一個(gè)整體。鋼包耐火材料的選用條件是：(1)鋼包的工作條件，如出鋼溫度、鋼水停留時(shí)間、澆注鋼種、是否進(jìn)行精煉處理等。(2)鋼包耐火材料在鋼包中的部位。(3)熔渣的堿度。(4)鋼廠(chǎng)的砌鋼包、拆鋼包、烘烤鋼包的工作條件和經(jīng)濟(jì)包齡。常用的鋼包耐火材料有以下種類(lèi)：(1)粘土磚粘土磚中Al2O3含量一般在30～50％之間，價(jià)格低廉。主要用于鋼包永久層和鋼包底。(2)高鋁磚磚中Al2O3含量在50～80％之間，主要用于鋼包的工作層。(3)蠟石磚該磚特點(diǎn)是Si02含量高，一般在80％以上，比粘土磚的抗侵蝕性和整體性好，且不掛渣。常用于鋼包壁和包底。(4)鋯英石磚該磚主要用于鋼包渣線(xiàn)部位。磚中ZrO2含量一般在60～65％之間。其特點(diǎn)是耐侵蝕好，但價(jià)格較高，一般不常使用。(5)鎂碳磚該磚主要用于鋼包渣線(xiàn)部位，特別適用于多爐連澆場(chǎng)合。磚中MgO含量一般在76％左右，C含量在15～20％之間。其特點(diǎn)是對(duì)熔渣侵蝕性小，耐侵蝕、耐剝落性好。(6)鋁鎂澆注料該澆注料主要用于鋼包體，其特點(diǎn)是在鋼水作用下，澆注料中的MgO和Al2O3反應(yīng)生成鋁鎂尖晶石，改善了內(nèi)襯的抗渣性和抗熱震性。(7)鋁鎂碳磚該磚在鋁鎂澆注料的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一個(gè)磚種，用于鋼包襯，使用壽命長(zhǎng)。(8)不燒磚目前用于鋼包的燒成磚的材料，幾乎都能制成相對(duì)應(yīng)的不燒磚。其特點(diǎn)是制作工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，價(jià)格較低。磚本身具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和耐侵蝕性，還便于施工砌筑。如果鋼包本身還用于精煉，則還可以選擇MgO-Cr2O3-Al2O3系和MgO-CaO-C系耐火材料，主要有：鎂鉻磚、鎂鉻鋁磚、白云石磚等。另外還要注意，在澆注沸騰鋼時(shí)，應(yīng)盡量避免不要選用含有石墨的磚種和澆注料，否則內(nèi)襯使用壽命較低。在使用含石墨材料的磚種作鋼包襯時(shí)，最好在其表面涂抹一層防氧化涂料，防止在烤包時(shí)，內(nèi)襯表面氧化疏松，影響其使用壽命。鋼包有吊包形式，雙向回轉(zhuǎn)式的，減速箱形式，雙蝸輪副傳動(dòng)的，而我們看到的就是吊包式的。鋼包整個(gè)看起來(lái)是圓形的，我們到的時(shí)候許多的師傅正在忙著修補(bǔ)鐵水包的內(nèi)壁，他們所用的材料是耐火磚和熔池磚。熔池磚在外層，耐火磚在內(nèi)層，其材料是三氧化二鐵Fe2O3，熔點(diǎn):1565℃。熔池磚在外層，材料是氧化鎂MgO、氧化鋁Al2O3、碳C。1.3中間包1.3.1中間包的要求中間包是承接、儲(chǔ)存和分配鋼包鋼水的中間容器。目前中間包已逐漸發(fā)展成為一種有效的反應(yīng)器，可以在中間包內(nèi)完成鋼水溫度的控制、微量合金元素的精確調(diào)整和改善夾雜物的鈣處理等，即所謂的中間包冶金。由于中間包的容量和承受的鋼水溫度均與鋼包有較大的差別，所用的耐火材料也有所不同，但不管是哪一種中間包類(lèi)型，所用的耐火材料都要滿(mǎn)足下列要求：(1)要求內(nèi)襯材料耐鋼水和熔渣的侵蝕，使用壽命要足夠長(zhǎng)。(2)要求內(nèi)襯材料具有良好的抗熱震性，在與鋼水接觸時(shí)不炸裂。(3)要求內(nèi)襯材料具有較低的熱傳導(dǎo)系數(shù)和微小的熱膨脹性，使中間包襯有一定的保溫性和良好的整體性。(4)要求內(nèi)襯材料在澆注過(guò)程中，對(duì)鋼水污染性小，以保證鋼水質(zhì)量。(5)要求內(nèi)襯材料的形狀和結(jié)構(gòu)，要便于砌包和拆卸。1.3.2中間包襯中間包襯主要由下列幾部分組成的：(1)保溫層該層緊挨著中間包鋼殼，其材料通常是石棉板、保溫磚或輕質(zhì)澆注料。(2)永久層該層與保溫層相接觸，其材料一般為粘土磚。(3)工作層與鋼水接觸的一層，即工作層。該層內(nèi)襯材料主要有：高鋁磚、堿性磚(如鎂磚等)，硅質(zhì)絕熱板、鎂質(zhì)絕熱板、鎂橄欖石質(zhì)絕熱板和涂料，如鎂質(zhì)、鎂鉻質(zhì)涂料等。目前也有用澆注料作中間包內(nèi)襯的。(4)座磚鑲嵌于中間包底，安裝中間包水口用。其材料通常為高鋁質(zhì)。(5)包底中間包底，其材料基本與工作層相當(dāng)。(6)包蓋中間包蓋，復(fù)蓋在中間包上，可起保溫和防止鋼水飛濺等作用，其材料通常采用粘土磚或澆注料制成。(7)擋渣墻該墻砌于中間包內(nèi)，可以是單墻的，也可以是雙墻的。單墻的或雙墻的擋渣墻，顧名思義，其目的就是用來(lái)?yè)踉模蕴岣咪撍那鍧嵍?。在其上還可以設(shè)置鋼水過(guò)濾器，進(jìn)一步除去鋼水中夾雜物。擋渣墻的材質(zhì)通常是高鋁質(zhì)，可以用磚砌筑在中間包內(nèi)，也可以制成預(yù)制塊，安放在中間包內(nèi)。1.3.3中間包的類(lèi)型中間包類(lèi)型主要有：(1)高溫中間包該中間包是為某一特定的冶金過(guò)程所設(shè)置的，包襯采用鎂磚，預(yù)熱到1500℃左右。(2)熱中間包即目前鋼廠(chǎng)常見(jiàn)的一種中間包，采用燒成磚或不燒磚或澆注料作包襯的中間包。在澆注前要預(yù)熱到800～1100℃。(3)冷中間包采用絕熱板作包襯，在澆注前不經(jīng)預(yù)熱即可使用。至于選擇哪一種中間包型式和哪些材質(zhì)作包襯為好，這取決于澆注的鋼種、冶煉方式、烘烤條件和鋼廠(chǎng)本身所具備的能力。1.3.4中間包的烘烤對(duì)于中間包的烘烤，總的要求是要在開(kāi)澆前l(fā)～2h內(nèi)，快速烘烤到1000～1100℃為好。這樣可以節(jié)省能源，也便于使用。但往往由于調(diào)度或其它原因，烘烤時(shí)間太長(zhǎng)，造成一些不良的隱患。對(duì)于板坯連鑄，中間包上已裝有鋁碳質(zhì)整體塞棒或整體式鋁碳質(zhì)浸入式水口。如果長(zhǎng)時(shí)間烘烤，制品強(qiáng)度降低；如果制品表面的防氧化涂層不良的話(huà)，制品還會(huì)被氧化疏松，不僅使制品強(qiáng)度再下降，而且使用壽命還會(huì)降低。已有的經(jīng)驗(yàn)表明，對(duì)于浸入式水口來(lái)說(shuō)，在其壁厚不能再增厚的條件下，要延長(zhǎng)其使用壽命，主要看其表面是否被氧化了。鋁碳質(zhì)制品在烘烤過(guò)程中，其強(qiáng)度變化規(guī)律為：隨著烘烤溫度的上升，制品強(qiáng)度下降，到500～600℃之間，強(qiáng)度最低；當(dāng)溫度繼續(xù)上升，制品強(qiáng)度增加，到1300℃左右恢復(fù)到原狀，再升高溫度，則制品強(qiáng)度又下降。鑒于這個(gè)原因，要求快速烘烤達(dá)到預(yù)定的溫度。對(duì)于帶有熔融石英質(zhì)浸入式水口的中間包，對(duì)水口部分可以不烘烤或低溫烘烤，因?yàn)槭①|(zhì)水口在高溫下長(zhǎng)期烘烤，會(huì)方石英化，使制品熱穩(wěn)定性下降，甚至?xí)谒趦?nèi)壁出現(xiàn)裂紋。在澆注過(guò)程中可能出現(xiàn)穿孔、斷裂現(xiàn)象(當(dāng)然，還與水口本身質(zhì)饋有關(guān))。對(duì)于小方坯連鑄用中間包，大多數(shù)使用絕熱板作內(nèi)襯，中間包不烘烤，有的鋼廠(chǎng)也至多進(jìn)行小火烘烤，只能起到干燥作用。在小方坯連鑄的中間包上，通常裝有3～6個(gè)鋯質(zhì)定徑水口。對(duì)于這種水口，必須單獨(dú)充分地進(jìn)行烘烤，否則在使用中有炸裂的危險(xiǎn)。因?yàn)殇嗁|(zhì)制品的熱穩(wěn)定性特別差，預(yù)熱不良會(huì)開(kāi)裂。1.4整體塞棒1.4.1整體塞棒的作用整體塞棒主要用中間包，起開(kāi)閉作用，控制塞棒頭部至中間包水口的位置來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入結(jié)晶器的鋼水流量，還可以通過(guò)整體塞棒的吹氬孔，向中間包水口吹氬,以防止水口堵塞。使用整體塞棒可取得如下一些效果：(1)塞棒事故率降低。(2)減少水口堵塞事故。(3)塞棒吹氬后，鑄坯內(nèi)夾雜物總量大幅度下降，鑄坯質(zhì)量提高。(4)由于事故率下降，連鑄機(jī)產(chǎn)量相對(duì)提高。1.4.2整體塞棒的類(lèi)型傳統(tǒng)的塞棒為組合型，即由袖磚和塞頭用鋼管串連而成。這種塞棒由于連接縫多及安裝原因，鋼水和熔渣容易侵蝕到連接縫中，造成斷棒或塞頭脫落現(xiàn)象，事故率高。所謂整體塞棒，即棒身與塞頭直接連接在一起，沒(méi)有連接縫。就整體塞棒而言?？煞譃椋?1)頭部為實(shí)心的整體塞棒。(2)頭部帶有吹氬孔的整體塞棒。(3)頭部帶有透氣塞的整體塞棒。1.4.3整體塞棒的要求目前整體塞棒的材質(zhì)主要是鋁碳質(zhì)，由于整體塞棒的使用條件與長(zhǎng)水口和浸入式不同，塞棒頭部受鋼水沖刷嚴(yán)重。一般在制品中Al2O3含量較高，一般在60％左右，并加有能提高制品抗剝落性能的添加劑。整體塞棒的要求是：(1)耐鋼水和熔渣的侵蝕和沖刷。(2)具有良好的抗剝落性，在使用中不掉片不崩裂。(3)具有良好的抗熱震性。(4)具有足夠的熱機(jī)械強(qiáng)度，便于安裝和使用操作。1.5行車(chē)1.5.1行車(chē)運(yùn)行原理行（hang）車(chē)、吊車(chē)、天車(chē)都是人們對(duì)起重機(jī)的一個(gè)籠統(tǒng)的叫法，行車(chē)和現(xiàn)在我們所稱(chēng)的起重機(jī)基本一樣?；居袃深?lèi)：一類(lèi)為集中驅(qū)動(dòng)，即用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車(chē)輪；另一類(lèi)為分別驅(qū)動(dòng)、即兩邊的主動(dòng)車(chē)輪各用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。中、小型橋式起重機(jī)較多采用制動(dòng)器、減速器和電動(dòng)機(jī)組合成一體的“三合一”驅(qū)動(dòng)方式，大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于安裝和調(diào)整，驅(qū)動(dòng)裝置常采用萬(wàn)向聯(lián)軸器。操作人員在行車(chē)調(diào)度室控制實(shí)現(xiàn)相應(yīng)電機(jī)的控制器，在電機(jī)的的帶動(dòng)下，行車(chē)的主動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)行車(chē)整體向前移動(dòng)，同時(shí)在行車(chē)的橫向有一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)吊鉤可以左右移動(dòng)，用以吊起重物，吊起重物后，通過(guò)行車(chē)的移動(dòng)即可將重物搬移。在攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司的煉鋼生產(chǎn)車(chē)間到處都可以看到巨大行車(chē)，準(zhǔn)確的說(shuō)，在生產(chǎn)車(chē)間的工作區(qū)域均被行車(chē)覆蓋，任意一個(gè)生產(chǎn)地點(diǎn)的原材料搬運(yùn)均可以用行車(chē)執(zhí)行，方便而又快捷。1.5.2行車(chē)的主要工作在攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司的煉鋼生產(chǎn)車(chē)間行車(chē)的主要工作都和煉鋼有關(guān)，例如：吊運(yùn)鋼包，吊運(yùn)大包、中間包，吊運(yùn)煉鋼的原材料，吊運(yùn)煉鋼爐的爐渣，吊運(yùn)通過(guò)連鑄后的方鋼和圓鋼，還有將鋼材吊運(yùn)到車(chē)上運(yùn)走等等。1.5.3行車(chē)的類(lèi)型在攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司的煉鋼生產(chǎn)車(chē)間行車(chē)的主要類(lèi)型有：10噸、15噸30噸、50噸、大的有180噸。1.6連鑄結(jié)晶器1.6.1連鑄結(jié)晶器簡(jiǎn)介結(jié)晶器是連鑄機(jī)非常重要的部件，是一個(gè)強(qiáng)制水冷的無(wú)底鋼錠模。稱(chēng)之為連鑄設(shè)備的“心臟”。通俗的講連鑄結(jié)晶器：就是一個(gè)鋼水制冷成型設(shè)備?；居煽蚣埽浜豌~板（背板與銅板），調(diào)整系統(tǒng)（調(diào)整裝置，減速機(jī)等）；潤(rùn)滑系統(tǒng)（油管油路），冷卻系統(tǒng)和噴淋等設(shè)備組成。連鑄結(jié)晶器需要和連鑄結(jié)晶器保護(hù)材料（渣）一同使用。保護(hù)材料用途：1.確保連鑄工藝順行；2.改善鑄坯表面質(zhì)量。1.6.2連鑄結(jié)晶器作用結(jié)晶器的作用：（1）使鋼液逐漸凝固成所需要規(guī)格、形狀的坯殼；（2）通過(guò)結(jié)晶器的振動(dòng)，使坯殼脫離結(jié)晶器壁而不被拉斷和漏鋼；（3）通過(guò)調(diào)整結(jié)晶器的參數(shù)，使鑄坯不產(chǎn)生脫方、鼓肚和裂紋等缺陷；（4）保證坯殼均勻穩(wěn)定的生成。1.6.3連鑄結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)1、連鑄板坯的表面和內(nèi)部缺陷與結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān)。伴隨著連鑄機(jī)拉速的提高，結(jié)晶器內(nèi)液面波動(dòng)加劇，容易產(chǎn)生卷渣，造成鑄坯質(zhì)量惡化。采用結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)可以改善結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)形態(tài)，抑制出料速度以平穩(wěn)液面，促進(jìn)夾雜物上浮。用于板坯結(jié)晶器的電磁制動(dòng)（EMBr）、電磁流動(dòng)控制（FC結(jié)晶器）和多模式電磁攪拌（M-MEMS）是結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)的典型代表。2、電磁制動(dòng)器通過(guò)對(duì)結(jié)晶器施加一個(gè)與鑄流方向垂直的靜態(tài)磁場(chǎng)而對(duì)流動(dòng)的鋼液進(jìn)行制動(dòng)。鋼流由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電壓，因此在鋼液中產(chǎn)生感應(yīng)電流，這些電流由于受到靜態(tài)磁場(chǎng)的作用而產(chǎn)生一個(gè)與鋼水運(yùn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力。鋼液的流速越快，制動(dòng)力也越大。電磁制動(dòng)器具有一個(gè)單一的、覆蓋整個(gè)板坯寬度的靜態(tài)磁場(chǎng)。電磁制動(dòng)技術(shù)可抑制水口射流速度，減緩沿凝固殼向下流動(dòng)，促進(jìn)夾雜物和氣泡上浮。3、FC結(jié)晶器含有兩個(gè)方向相反的制動(dòng)磁場(chǎng)，第一個(gè)位于彎月面區(qū)域，另一個(gè)位于結(jié)晶器的下部，每一個(gè)磁場(chǎng)都覆蓋了板坯的整個(gè)寬度。FC結(jié)晶器的磁場(chǎng)的上電磁場(chǎng)減少了結(jié)晶器彎月面紊流，可防止保護(hù)渣卷入凝固殼和角部橫裂；下電磁場(chǎng)可減少鋼液向下流速，有利于夾雜物和氣泡上浮。4、利用M-MEMS多模式電磁攪拌器可根據(jù)需要以不同的方式攪動(dòng)結(jié)晶器內(nèi)的鋼水，顯著減少板坯鑄造缺陷。該技術(shù)采用4個(gè)線(xiàn)性電磁攪拌器，位于結(jié)晶器高度方向的中部、浸入式水口兩側(cè)，每側(cè)2個(gè)線(xiàn)圈并排設(shè)置，可用于使浸入式水口流出的鋼水制動(dòng)（EMIS）或加速（EMLA）。第三種工作模式則用于使位于彎月面的鋼水轉(zhuǎn)動(dòng)（EMRS），此項(xiàng)技術(shù)可有效控制熱傳導(dǎo)梯度和坯殼凝固前沿的均勻性，消除某些鋼種存在的氣孔、針孔和表面夾渣等鑄造缺陷。1.7連鑄拉矯機(jī)隨著鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)能力和自動(dòng)化水平的不斷提高，國(guó)內(nèi)外先進(jìn)板坯連鑄機(jī)普遍采用矢量控制技術(shù)，利用PLC和變頻器控制各臺(tái)連鑄拉矯電機(jī)，以實(shí)現(xiàn)拉坯速度和傳動(dòng)參數(shù)實(shí)時(shí)獨(dú)立調(diào)整的目的。拉矯機(jī)的作用是拉直鋼坯，同時(shí)加以運(yùn)送，通過(guò)長(zhǎng)期的觀(guān)察發(fā)現(xiàn)攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司生產(chǎn)車(chē)間的拉矯機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了各臺(tái)電機(jī)負(fù)荷自動(dòng)、實(shí)時(shí)的均勻分布，動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)要求。1.8冷床冷床是冶金軋鋼行業(yè)對(duì)軋制產(chǎn)品（螺紋鋼、圓鋼、鋼管等）有效進(jìn)行冷卻的工作臺(tái)面。分類(lèi)：冷床主要有拔齒式冷床、齒條步進(jìn)式冷床、撥爪式冷床、運(yùn)載鏈?zhǔn)嚼浯?、滾盤(pán)式冷床等，如圖1.7所示：圖1.7冷床組成：冷床由機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、水冷卻系統(tǒng)、冷床工作臺(tái)面、固定支架等方面組成。工作原理：將已軋制成型產(chǎn)品通過(guò)輥道輸送進(jìn)入冷床，再由齒條步進(jìn)式拔齒等形式，將排列在冷床上的工件逐步移向冷床頂端，達(dá)到了工件的冷卻效果。主要用途：該冷床設(shè)備主要用于軋后鋼板在線(xiàn)緩慢自然冷卻。在型材生產(chǎn)線(xiàn)上，冷床對(duì)型材還具有預(yù)彎曲功能，防止型材在自然冷卻過(guò)程中因各處質(zhì)量不等導(dǎo)致出現(xiàn)不規(guī)則彎曲。2.轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝2.1轉(zhuǎn)爐煉鋼的原理轉(zhuǎn)爐煉鋼（convertersteelmaking）是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能源，靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量而在轉(zhuǎn)爐中完成煉鋼過(guò)程，如圖2.1。轉(zhuǎn)爐按耐火材料分為酸性和堿性，按氣體吹入爐內(nèi)的部位有頂吹、底吹和側(cè)吹；按氣體種類(lèi)為分空氣轉(zhuǎn)爐和氧氣轉(zhuǎn)爐。堿性氧氣頂吹和頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐由于其生產(chǎn)速度快、產(chǎn)量大，單爐產(chǎn)量高、成本低、投資少，為目前使用最普遍的煉鋼設(shè)備。轉(zhuǎn)爐主要用于生產(chǎn)碳鋼、合金鋼及銅和鎳的冶煉。圖2.1轉(zhuǎn)爐煉鋼2.2煉鋼的原料轉(zhuǎn)爐煉鋼的原材料分為金屬料、非金屬料和氣體。金屬料包括鐵水、廢鋼、鐵合金，非金屬料包括造渣料、熔劑、冷卻劑，氣體包括氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳等。非金屬料是在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中為了去除磷、硫等雜質(zhì)，控制好過(guò)程溫度而加入的材料。主要有造渣料（石灰、白云石），熔劑（螢石、氧化鐵皮），冷卻劑（鐵礦石、石灰石、廢鋼），增碳劑和燃料（焦炭、石墨籽、煤塊、重油）2.3轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備工藝，如圖2.2所示。按照配料要求，先把廢鋼等裝入爐內(nèi)，然后倒入鐵水，并加入適量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內(nèi)，吹入氧氣（純度大于99％的高壓氧氣流），使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應(yīng)，除去雜質(zhì)。用純氧代替空氣可以克服由于空氣里的氮?dú)獾腬o"查看圖片"

影響而使鋼質(zhì)變脆，以及氮?dú)馀懦鰰r(shí)帶走熱量的缺點(diǎn)。在除去大部分硫、磷后，當(dāng)鋼水的成分和溫度都達(dá)到要求時(shí)，即停止吹煉，提升噴槍?zhuān)瑴?zhǔn)備出鋼。出鋼時(shí)使?fàn)t體傾斜，鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時(shí)加入脫氧劑進(jìn)行脫氧和調(diào)節(jié)成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋制成各種鋼材。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在煉鋼過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量棕色煙氣，它的主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的一氧化碳?xì)怏w等。因此，必須加以?xún)艋厥?，綜合利用，以防止污染環(huán)境。從回收設(shè)備得到的氧化鐵塵?？梢杂脕?lái)煉鋼；一氧化碳可以作化工原料或燃料；煙氣帶出的熱量可以副產(chǎn)水蒸氣。此外，煉鋼時(shí)，生成的爐渣也可以用來(lái)做鋼渣水泥，含磷量較高的爐渣，可加工成磷肥，等等。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法具有冶煉速度快、煉出的鋼種較多、質(zhì)量較好，以及建廠(chǎng)速度快、投資少等許多優(yōu)點(diǎn)。但在冶煉過(guò)程中都是氧化性氣氛，去硫效率差，昂貴的合金元素也易被氧化而損耗，因而所煉鋼種和質(zhì)量就受到一定的限制。2.4轉(zhuǎn)爐煉鋼的品種和質(zhì)量氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼鋼的品種和質(zhì)量：鋼中氣體和夾雜物是評(píng)價(jià)鋼的冶金質(zhì)量的主要指標(biāo)。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼反應(yīng)速率快，沸騰激烈，所以鋼中H、N、O含量較低，[H]為(3～5)×10-4％，[N]為(2～4)×10-3％，低碳鋼[O]為0．06％～0．10％。夾雜物和脫氧及凝固操作有關(guān)。影響頂吹轉(zhuǎn)爐鋼含氮量的重要因素是氧氣純度，由表4數(shù)據(jù)可以看出。所以用于轉(zhuǎn)爐煉鋼的氧氣應(yīng)該是99％以上的純氧。低碳鋼是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要產(chǎn)品。由于轉(zhuǎn)爐脫碳快，鋼中氣體含量低，所以鋼的塑性和低溫塑性好，有良好的深沖性和焊接性能。用轉(zhuǎn)爐鋼制造熱軋薄板、冷軋薄板、鍍鋅板、汽車(chē)板、冷彎型鋼、低碳軟鋼絲等，都具有良好的性能。轉(zhuǎn)爐冶煉中、高碳鋼雖然有一些困難，但也能保證鋼的質(zhì)量。轉(zhuǎn)爐鋼制造的各種結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼、硬鋼絲等都已廣泛使用。冶煉高碳鋼的困難是拉碳和脫磷。在C>O．2％時(shí)靠經(jīng)驗(yàn)拉碳很難控制準(zhǔn)確，如果有副槍可借副槍控制，沒(méi)有副槍時(shí)需要爐前快速分析，這就耽誤了時(shí)間。高碳鋼終點(diǎn)(FeO)低，脫磷時(shí)間短，因此需要采用雙渣操作，即在脫碳期開(kāi)始時(shí)放掉初期渣，把前期進(jìn)入渣中的磷放走，然而雙渣操作損失大量熱量和渣中的鐵，沒(méi)有特殊必要不宜采用。增碳法是冶煉中、高碳鋼的另一種操作法，這時(shí)吹煉操作和低碳鋼一樣，只是在鋼包內(nèi)用增碳劑增碳，使含碳量達(dá)到丘岡紳的要求。增碳劑為焦炭，石油焦等。中碳鋼的增碳量小，容易完成。高碳鋼增碳要很好控制，但軌鋼、硬線(xiàn)等用增碳法冶煉可以保證質(zhì)量合乎要求。轉(zhuǎn)爐冶煉低合金鋼沒(méi)有特殊困難。冶煉合金鋼時(shí)，因?yàn)楹辖鸹枰尤脘摪蔫F合金數(shù)量大。會(huì)降低鋼水溫度，而過(guò)分提高出鋼溫度又使脫磷不利。所以冶煉合金鋼應(yīng)與爐外精煉相結(jié)合．用鋼包爐完成合金化。另外，隨著對(duì)鋼的成分的控制要求不斷嚴(yán)格，為減少鋼性能的波動(dòng)，要求成分范圍越窄越好。這也需要在鋼包精煉時(shí)進(jìn)行合金成分微調(diào)的操作。頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉超低碳鋼（<0.03％C）尚有困難。首先因?yàn)樵谂R界含碳量以下，脫碳速率下降，熔池?cái)嚢铚p弱，加強(qiáng)供氧只能促使鐵氧化而不能使碳去除。其次，[％C][％O]=0.0025，當(dāng)[％C]=0.01時(shí)，[％O]=0.25，已經(jīng)是[0]的飽和濃度，也就是說(shuō)0.01％C是脫碳的理論極限。如果要進(jìn)一步脫碳，必須降低氣相的CO分壓，這需要采用爐外精煉的方法來(lái)完成。3電爐生產(chǎn)工藝3.1電爐煉鋼的原理電爐煉鋼是利用三相電弧爐產(chǎn)生電弧，電弧含有巨大的熱量融化廢鋼和其他原材料，再通過(guò)一定的方法（加入CaO）除去鋼水中的雜質(zhì)元素和有毒物質(zhì)，最終得到滿(mǎn)足要求的鋼水。三相電弧爐供電系統(tǒng)主回路由供電電纜、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、電抗器、變壓器、短網(wǎng)等設(shè)備及其相應(yīng)控制系統(tǒng)組成。其系統(tǒng)如圖3-1所示，電爐煉鋼如圖3-2所示：圖3-2電爐煉鋼3.2煉鋼的原料電爐煉鋼的鐵源原料由廢鋼鐵料、生鐵塊、熱鐵水、直接還原鐵等組成。直接還原鐵(DRI/HBI)是電爐冶煉純凈鋼最佳的殘留元素的稀釋劑。直接還原是鋼鐵工業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要方向,氣基豎爐和煤基回轉(zhuǎn)窯是成熟的直接還原工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。我國(guó)直接還鐵的生產(chǎn)仍處于起步時(shí)期,2008年產(chǎn)量約60萬(wàn)t,占世界總產(chǎn)量不足1.0%。直接還原鐵在我國(guó)有廣闊的發(fā)展前景,國(guó)內(nèi)采用鐵礦資源為原料的氧化球團(tuán)--煤制氣--豎爐方式。3.3電爐煉鋼的工藝流程電爐煉鋼法主要利用電弧熱，在電弧作用區(qū)，溫度高達(dá)4000℃。冶煉過(guò)程一般分為熔化期、氧化期和還原期，在爐內(nèi)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(zhuǎn)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(tuán)代替大部分廢鋼，因此就大大地推動(dòng)了電爐煉鋼。攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司的煉鋼電爐容量是80噸。3.4電爐煉鋼的品種和質(zhì)量攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司的電爐煉鋼目前主要用于冶煉優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼。4攀成鋼煉鋼生產(chǎn)工藝詳細(xì)流程4.1煉制鋼水攀成鋼煉制鋼水的方法有兩種：轉(zhuǎn)爐煉鋼和電爐煉鋼。他們的原理大致相同，都是將廢鐵廢鋼和煉鋼的各種原材料加入煉鋼爐中，通過(guò)不同的方式（轉(zhuǎn)爐煉鋼和電爐煉鋼的原理）將廢鐵廢鋼融化為鋼水，除去其中的雜質(zhì)和有毒物質(zhì)后，得到比較純凈的鋼水，再轉(zhuǎn)入VD爐和LF爐中精煉得到可以澆注的鋼水。4.2連鑄機(jī)鑄造經(jīng)過(guò)煉制的鋼水倒入大包中，由火車(chē)運(yùn)送大包到連鑄車(chē)間，再由行車(chē)吊運(yùn)到連鑄機(jī)上，安放穩(wěn)定后，中包移動(dòng)到合適的位置后與大包的出鋼水口對(duì)接，使大包中的鋼水能順利的流到中包中。中包的出鋼水口與結(jié)晶器相連，從中包中流出來(lái)的鋼水進(jìn)入結(jié)晶器中，結(jié)晶器以一定的振動(dòng)頻率振動(dòng)（拉振公式：振頻=拉速x40+90），當(dāng)結(jié)晶器中的鋼水積累到一定的高度，結(jié)晶器下方的控制閥門(mén)打開(kāi)，結(jié)晶器中的鋼水被冷卻后形成火紅的方鋼（或圓鋼）鋼坯。4.3拉矯機(jī)拉矯從結(jié)晶器中出來(lái)的鋼坯呈彎曲狀，在拉矯機(jī)的作用下逐漸被拉直，并且被運(yùn)送到切割平臺(tái)上。4.4切割鋼坯鋼坯到達(dá)切割平臺(tái)后，在上方有一臺(tái)小車(chē)，小車(chē)上有一臺(tái)紅外測(cè)量?jī)x，當(dāng)鋼坯緩慢向前移動(dòng)時(shí)自動(dòng)跟蹤并測(cè)量鋼坯的長(zhǎng)度（這個(gè)長(zhǎng)度是在連鑄中控室里預(yù)先設(shè)置好的），在小車(chē)上有一個(gè)噴頭，噴出的是天然氣和氧氣的混合氣體，當(dāng)紅外測(cè)量?jī)x測(cè)量到需要的尺寸時(shí)，天然氣和氧氣的混合氣體在氣壓泵中同時(shí)加壓，這時(shí)混合氣體劇烈燃燒，產(chǎn)生大量的熱量，在隨著鋼坯同步前進(jìn)額同時(shí)逐漸融化鋼坯，最終熔斷鋼坯，完成切割鋼坯。4.5錕道運(yùn)送切割好的鋼坯，在錕道內(nèi)由錕道槽內(nèi)的圓柱形滾筒不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)，最終將鋼坯運(yùn)送到移鋼機(jī)上。在移動(dòng)的過(guò)程中，連鑄中控室的電腦通過(guò)PLC自動(dòng)控制，完成這一功能，而且還通過(guò)相關(guān)的攝像功能，即時(shí)監(jiān)控鋼坯在錕道內(nèi)的移動(dòng)。4.6移鋼機(jī)移動(dòng)鋼坯方鋼：被運(yùn)送到移鋼機(jī)上的鋼坯，先是移鋼機(jī)平臺(tái)上的小型勾爪向上翻，正好勾起鋼坯向上托，托起到稍高一層的平臺(tái)上后翻回原來(lái)位置，這時(shí)一個(gè)巨大的架車(chē)緩緩移向方鋼，當(dāng)架車(chē)的彎形觸手滑過(guò)方鋼后，架車(chē)停下，與此同時(shí)下邊的一排彎形觸手向上翻，托著方鋼向上翻轉(zhuǎn)，最后方鋼進(jìn)入并停留在車(chē)臺(tái)的上層，當(dāng)架車(chē)停下來(lái)后，下邊的彎形觸手向下翻轉(zhuǎn)回復(fù)到原來(lái)位置。之后上邊的彎形觸手回移被方鋼擋住，這樣方鋼被觸手卡住，同時(shí)架車(chē)回移帶動(dòng)方鋼一起移動(dòng)，到了平臺(tái)的另一邊緣后停止，架車(chē)再向另一只方鋼的方向移動(dòng)，最終重復(fù)上述過(guò)程。圓鋼：被運(yùn)送到移鋼機(jī)上的鋼坯，先是移鋼機(jī)平臺(tái)上的小型勾爪向上翻，正好勾起鋼坯向上托，托起到稍高一層的平臺(tái)上后翻回原來(lái)位置，這時(shí)一個(gè)巨大的架車(chē)緩緩移向圓鋼，當(dāng)架車(chē)從圓鋼上方已過(guò)去后，架車(chē)停下，向下方移動(dòng)，再向回移動(dòng)，