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鋼鐵工業技術進步及耐火材料應用

2017年11月14日 11:38 耐火材料網 zr/文

導讀:近年來,我國鋼鐵工業獲得了長足進步,技術創新涉及煉鐵、煉鋼、爐外精煉以及連鑄等冶金領域的各個方面,主要圍繞高效低成本冶煉、高性能鋼鐵產品開發以及節能減排等進行了諸多研究。


(4)"負能"煉鋼技術
    近10年來,隨著冶煉新技術的集成以及管理和操作水平的提高,我國轉爐的"負能" 煉鋼技術得到了迅速發展。所謂的"負能" 煉鋼,就是轉爐煉鋼工序所消耗的總能量小于回收的總能量,即轉爐煉鋼過程中的能耗小于零。
     轉爐煉鋼過程中所消耗的能量主要有:氧氣、氮氣、焦爐煤氣、電和蒸汽;回收的能量主要有:轉爐煤氣和蒸汽。傳統"負能煉鋼技術"定義是一個工程概念,體現了生產過程轉爐煙氣節能、環保綜合利用的技術集成。
      轉爐負能煉鋼的主要技術經濟指標:煤氣平均回收量為90 m3/噸鋼,回收煤氣的熱值大于7MJ/m3(CO含量大于55%),蒸汽平均回收量為80Kg/噸鋼,排放煙氣含塵量為10 mg/m3。
(5)轉爐使用壽命進一步提高
     爐齡是轉爐煉鋼的重要技術指標,提高爐齡即意味著降低生產成本、提高生產效率。濺渣護爐是提高轉爐使用壽命的一項重要技術手段,是利用高速氮氣將成分調整后的剩余爐渣噴濺在爐襯表面,形成濺渣層,以減輕高溫爐渣對耐火材料表面的沖刷和侵蝕。另外,優質鎂碳磚的開發和使用,對轉爐使用壽命的進一步提高也起到了積極作用。
1.3 爐外精煉
    爐外精煉技術進步主要有以下幾方面:(1)鐵水和鋼水100%進行爐外處理;(2)根據工藝和質量需求,采用組合化和多功能精煉化模式。
     開發的組合化和多功能精煉化模式主要有:(1)以鋼包吹氬為核心,與喂絲、噴粉、化學加熱以及合金成分微調等一種或多種技術相結合的精煉工藝;(2)以真空處理裝置為核心,與上述技術中之一種或多種技術相結合的精煉工藝;(3)以LF爐為核心,與上述技術及真空處理等一種或幾種技術相結合的精煉工藝;(4)以AOD為主體,包括VOD轉爐頂底吹生產不銹鋼和超低碳鋼的精煉技術
1.4 連鑄
    連鑄方面的技術創新主要是圍繞著連鑄機的生產率和鑄坯質量進行的。
(1) 提高連鑄機生產率
     影響連鑄機生產率的主要因素有兩個方面:一是連鑄機的作業率,二是連鑄機的拉速。
為了提高連鑄機的作業率,在以下方面進行了諸多技術創新:1)提高連澆爐數,2)通過優化結晶器電鍍工藝和電鍍層厚度,提高結晶器使用壽命,3)漏鋼預報技術,4)異鋼種接澆技術,5)中間包澆注水口快速更換技術,6)浸入式水口防堵塞技術。
     為了提高連鑄機拉速,采用的新技術有:1)改進結晶器錐度,抑制裂紋、漏鋼以及菱度缺陷,2)結晶器液面波動控制技術,3)結晶器振動技術,4)結晶器保護渣技術。
(2)連鑄坯質量控制
     影響鑄坯質量的因素來自兩個方面,一是鋼水的潔凈度,二是鑄坯表面缺陷。
    為了提高鋼水的潔凈度,一方面是去除液體鋼中的氧化物夾雜,進一步凈化進入結晶器的鋼水;另一方面是防止鋼水再次受到污染。為此,在以下幾個方面進行了研究:1)保護澆注技術,2)中間包冶金控流技術,3)下渣和卷渣防止技術,4)結晶器鋼水流動控制技術。
     對于鑄坯表面缺陷,主要通過以下技術加以控制:1)結晶器液面控制技術,2)結晶器振動控制技術,3)結晶器坯殼生長均勻性控制技術,4)結晶器內鋼液流動控制技術。
    除此之外,為了提高鑄坯中心致密度,還開發了低溫澆注技術、輕壓下技術、電磁攪拌技術以及凝固末端強制冷卻技術等。

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