歡迎訪問唐山市三川鋼鐵機(jī)械制造有限公司
銷售部:13832895888
供應(yīng)部:13633361888
郵箱:tsscjx@cegoogle.cn
sanchuan@cegoogle.cn
傳真:0315-2969909
網(wǎng)址:guicuo.cn
地址:唐山市路南區(qū)女織寨村南
軋鋼機(jī),是實(shí)現(xiàn)金屬軋制過程的機(jī)械設(shè)備。泛指完成軋材生產(chǎn)全過程的裝備﹐包括有主要設(shè)備﹑輔助設(shè)備﹑起重運(yùn)輸設(shè)備和附屬設(shè)備等。但一般所說的軋機(jī)往往僅指主要設(shè)備。工作機(jī)座由軋輥﹑軋輥軸承﹑機(jī)架﹑軌座﹑軋輥調(diào)整裝置﹑上軋輥平衡裝置和換輥裝置等組成。軋輥是使金屬塑性變形的部件 。軋輥軸承支承軋輥并保持軋輥在機(jī)架中的固定位置。軋輥軸承工作負(fù)荷重而變化大﹐因此要軋鋼機(jī)求軸承摩擦系數(shù)小﹐具有足夠的強(qiáng)度和剛度﹐而且要便于更換軋輥。不同的軋機(jī)選用不同類型的軋輥軸承。滾動軸承的剛性大﹐摩擦系數(shù)較小﹐但承壓能力較小﹐且外形尺寸較大﹐多用于板帶軋機(jī)工作輥?;瑒虞S承有半干摩擦與液體摩擦兩種。半干摩擦軋輥軸承主要是膠木﹑銅瓦﹑尼龍瓦軸承﹐比較便宜﹐多用于型材軋機(jī)和開坯機(jī)。液體摩擦軸承有動壓﹑靜壓和靜 - 動壓三種。優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)比較小﹐承壓能力較大﹐使用工作速度高﹐剛性好﹐缺點(diǎn)是油膜厚度隨速度而變化。液體摩擦軸承多用于板帶軋機(jī)支承輥和其它高速軋機(jī)。軋機(jī)機(jī)架由兩片“牌坊”組成以安裝軋輥軸承座和軋輥調(diào)整裝置﹐需有足夠的強(qiáng)度和鋼度承受軋制力。機(jī)架形式主要有閉式和開式兩種。閉式機(jī)架是一個(gè)整體框架﹐具有較高強(qiáng)度和剛度﹐主要用于軋制力較大的初軋機(jī)和板帶軋機(jī)等。開式機(jī)架由機(jī)架本體和上蓋兩部分組成﹐便于換輥﹐主要用于橫列式型材軋機(jī)。此外﹐還有無牌坊軋機(jī)。軋機(jī)軌座于安裝機(jī)架﹐并固定在地基上﹐又稱地腳板。承受工作機(jī)座的重力和傾翻力矩﹐同時(shí)確保工作機(jī)座安裝尺寸的精度。軋輥調(diào)整裝置用于調(diào)整輥縫﹐使軋件達(dá)到所要求的斷面尺寸。上輥調(diào)整裝置也稱“壓下裝置”﹐有手動﹑電動和液壓三種。手動壓下裝置多用在型材軋機(jī)和小的軋機(jī)上。電動壓下裝置包括電動機(jī)﹑減速機(jī)﹑制動器﹑壓下螺絲﹑壓下螺母﹑壓下位置指示器﹑球面墊塊和測壓儀等部件﹔它的傳動效率低﹐運(yùn)動部分的轉(zhuǎn)動慣性大﹐反應(yīng)速度慢﹐調(diào)整精度低。70 年代以來﹐板帶軋機(jī)采用 AGC(厚度自動控制) 系統(tǒng)后﹐在新的帶材冷﹑熱軋機(jī)和厚板軋機(jī)上已采用液壓壓下裝置﹐具有板材厚度偏差小和產(chǎn)品合格率高等優(yōu)點(diǎn)。上軋輥平衡裝置用于抬升上輥和防止軋件進(jìn)出軋輥時(shí)受沖擊的裝置。形式有﹕彈簧式﹑多用在型材軋機(jī)上﹔重錘式﹐常用在軋輥移動量大的初軋機(jī)上﹔液壓式﹐多用在四輥板帶軋機(jī)上。為提高作業(yè)率﹐要求軋機(jī)換輥迅速﹑方便。換輥方式有 C 形鉤式﹑套筒式﹑小車式和整機(jī)架換輥式四種。用前兩種方式換輥靠吊車輔助操作﹐而整機(jī)架換輥需有兩套機(jī)架﹐此法多用于小的軋機(jī)。小車換輥適合于大的軋機(jī)﹐有利于自動化。目前﹐軋機(jī)上均采用快速自動換輥裝置﹐換一次軋輥只需 5 ~ 8 分鐘。傳動裝置由電動機(jī)﹑減速機(jī)﹑齒輪座和連接軸等組成。齒輪座將傳動力矩分送到兩個(gè)或幾個(gè)軋輥上。輔助設(shè)備包括軋制過程中一系列輔助工序的設(shè)備。如原料準(zhǔn)備﹑加熱﹑翻鋼﹑剪切﹑矯直﹑冷卻﹑探傷﹑熱處理﹑酸洗等設(shè)備。起重運(yùn)輸設(shè)備吊車﹑運(yùn)輸車﹑輥道和移送機(jī)等。附屬設(shè)備有供﹑配電﹑軋輥車磨﹐潤滑﹐供﹑排水﹐供燃料﹐壓縮空氣﹐液壓﹐清除氧化鐵皮﹐機(jī)修﹐電修﹐排酸﹐油﹑水﹑酸的回收﹐以及環(huán)境保護(hù)等設(shè)備。軋機(jī)的命名按軋制品種﹑軋機(jī)型式和公稱尺寸來命名。“公稱尺寸”的原則對型材軋機(jī)而言﹐是以齒輪座人字齒輪節(jié)圓直徑命名﹔初軋機(jī)則以軋輥公稱直徑命名﹔板帶軋機(jī)是以工作軋輥輥身長度命名﹔鋼管軋機(jī)以生產(chǎn)最大管徑來命名。有時(shí)也以軋機(jī)發(fā)明者的名字來命名 (如森吉米爾軋機(jī))。軋機(jī)的選擇按生產(chǎn)的產(chǎn)品品種﹑規(guī)格﹑質(zhì)量和產(chǎn)量的要求來選定成品或半成品軋機(jī)的類型和尺寸﹐并配備必要的輔助﹑起重運(yùn)輸和附屬設(shè)備﹐然后根據(jù)各種因素的要求最后加以平衡選定。軋機(jī)動力設(shè)施1590 年英國開始用水輪機(jī)拖動軋輥﹐直到 1790 年還有用水輪機(jī)配以石制飛輪拖動四輥式鋼板軋機(jī)的 (圖 4 水輪機(jī)拖動的鋼板軋機(jī))。1798 年英國開始用蒸汽機(jī)拖動軋機(jī)?,F(xiàn)代的軋機(jī)均為直流或交流電動機(jī)拖動﹐有單機(jī)拖動﹐也有通過齒輪成組拖動。軋機(jī)的分類軋機(jī)可按軋輥的排列和數(shù)目分類﹐可按機(jī)架的排列方式分類﹐也可按生產(chǎn)的產(chǎn)品分類﹐分別列于表 1 軋機(jī)按軋輥的排列和數(shù)目分類﹑表 2 軋機(jī)按機(jī)架排列方式分類和表 3 軋機(jī)按生產(chǎn)產(chǎn)品分類。軋機(jī)的發(fā)展現(xiàn)代軋機(jī)發(fā)展的趨向是連續(xù)化﹑自動化﹑專業(yè)化﹐產(chǎn)品質(zhì)量高﹐消耗低。60 年代以來軋機(jī)在設(shè)計(jì)﹑研究和制造方面取得了很大的進(jìn)展﹐使帶材冷熱軋機(jī)﹑厚板軋機(jī)﹑高速線材軋機(jī)﹑ H 型材軋機(jī)和連軋管機(jī)組等性能更加完善﹐并出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘 115 米的線材軋機(jī)﹑全連續(xù)式帶材冷軋機(jī)﹑ 5500 毫米寬厚板軋機(jī)和連續(xù)式 H 型鋼軋機(jī)等一系列先進(jìn)設(shè)備。軋機(jī)用的原料單重增大﹐液壓 AGC ﹑板形控制﹑電子計(jì)算器過程控制及測試手段越來越完善﹐軋制品種不斷擴(kuò)大。一些適用于連續(xù)鑄軋﹑控制軋制等新軋制方法﹐以及適應(yīng)新的產(chǎn)品質(zhì)量要求和提高經(jīng)濟(jì)效益的各種特殊結(jié)構(gòu)的軋機(jī)都在發(fā)展中。(見彩圖 鞍山鋼鐵公司初軋廠連軋機(jī)組生產(chǎn)情景 ﹑ 初軋坯的定尺切斷設(shè)備── 2000 噸大剪 ﹑ 板坯初軋機(jī)在軋制板坯 ﹑ 上海第五鋼鐵廠初軋車間均熱爐出鋼 ﹑ 中國制造的 4200 毫米厚板軋機(jī) ﹑ 寬厚鋼板的熱矯直機(jī) ﹑ 鋼板粗軋機(jī)前的高壓水除鐵鱗機(jī) ﹑ 2300 毫米鋼板軋機(jī)生產(chǎn)場面 ﹑ 1700 毫米帶鋼熱軋機(jī)主控室 ﹑ 帶鋼冷軋機(jī)正在生產(chǎn) ﹑ 帶鋼冷軋機(jī)生產(chǎn)的成品──鋼卷 ﹑ 帶鋼的熱鍍鋅機(jī)組 ﹑ H 形寬邊工字鋼軋鋼機(jī) ﹑ 中型軋鋼廠 ﹑ 型材定尺切斷的主要方法──熱鋸 ﹑ 大型軋鋼廠的鋼軌冷床 ﹑ 保證線材性能的線材散卷冷卻 ﹑ 軋制線材的新式 45° 無扭精軋機(jī) ﹑ 小型軋鋼機(jī)的圍盤。橫列式小型軋機(jī)的重要輔助設(shè)備 ﹑ 線材軋機(jī)的成品收取設(shè)備──線材卷取機(jī) ﹑ 軋制直徑 140 毫米無縫鋼管的自動軋管機(jī) ﹑ 70 年代制成的大直徑鋼管﹐直徑 2540 毫米 ﹑ 現(xiàn)代管材生產(chǎn)方法之一──大直徑螺旋焊管 ﹑ 無縫鋼管廠保證鋼管尺寸精度的均整機(jī) ﹑ 無縫鋼管坯正在穿孔 ﹑ 軋制箔材用的森吉米爾 20 輥軋機(jī) ﹑ 火車車輪和輪箍軋機(jī)的工作情景 ﹑ 中國制造的大型鍛壓設(shè)備── 32000 噸水壓機(jī) ﹑ 新型塑性加工設(shè)備──精鍛機(jī) ﹑ 3000 噸臥式擠壓機(jī) ﹑ 鋁箔軋機(jī) ﹑ 品類繁多的軋輥﹐用于軋制各種產(chǎn)品 ﹑ 鋁連續(xù)鑄軋機(jī))
轉(zhuǎn)爐自動化,工業(yè)自動化生產(chǎn)工藝。典型的氧氣轉(zhuǎn)爐自動化系統(tǒng)由過程控制計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)和各種自動檢測儀表、電子稱量裝置等部分組成。按設(shè)備配置和工藝流程分為供氧系統(tǒng),主、副原料系統(tǒng),副槍系統(tǒng),煤氣回收系統(tǒng),成分分析系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)。有些大型的轉(zhuǎn)爐自動化系統(tǒng)除了有轉(zhuǎn)爐本身的控制系統(tǒng)外,還包括有鐵水預(yù)處理系統(tǒng)、鋼水脫氣處理系統(tǒng)和鑄錠控制系統(tǒng)等。氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉周期短、產(chǎn)量高、反應(yīng)復(fù)雜,但用人工控制鋼水終點(diǎn)溫度和含碳量的命中率不高,精度也較差。為了充分發(fā)揮氧氣轉(zhuǎn)爐快速冶煉的優(yōu)越性,提高產(chǎn)量和質(zhì)量,降低能耗和原料消耗,需要完善的自動化系統(tǒng)對它進(jìn)行控制。供氧系統(tǒng)編輯在轉(zhuǎn)爐吹煉中,供氧系統(tǒng)主要用于控制吹氧量和氧槍位置(即氧槍與鋼水液面的距離),完成以下功能: ①測量氧氣壓力、流量、氧耗量、氧純度等參數(shù),并對氧流量進(jìn)行閉環(huán)控制。②測量氧槍冷卻水溫度、壓力和流量。③采用電子邏輯或微型機(jī)控制裝置在吹煉不同階段改變氧槍位置,其定位精度為±10毫米。主、副原料系統(tǒng)編輯轉(zhuǎn)爐主原料(鐵水和廢鋼)和副原料(石灰、白云石、礦石、螢石、鐵皮等)的稱重誤差和成分誤差,直接影響煉鋼終點(diǎn)命中率和鋼的質(zhì)量。這個(gè)統(tǒng)用以保證主、副原料的準(zhǔn)確稱量。它包括 3個(gè)部分。①電子秤:用以對鐵水、廢鋼、鐵合金和鋼水進(jìn)行稱重,并能自動去皮;②副原料稱重和上料控制:當(dāng)高位料倉中的副原料用光時(shí),可自動地將地下料倉的副原料送入高位料倉,它采用料位檢測器檢出料倉料位信號,用皮帶秤稱重,用電子邏輯或微型機(jī)控制上料;③副原料自動配料控制:根據(jù)人工設(shè)定和計(jì)算機(jī)設(shè)定的副原料的配比,入爐副原料由料斗秤稱量后自動按量裝入。副槍系統(tǒng)編輯吹煉過程中用于測量鋼水溫度和含碳量的檢測裝置,主要包括兩個(gè)部分。①測溫定碳裝置:它由測溫定碳和測液面復(fù)合探頭、溫度和碳變送器、微型機(jī)和陰極射線管顯示器等組成。測試時(shí),副槍將探頭插入鋼水內(nèi)測溫、取樣,測出的溫度和含碳量信號經(jīng)微型機(jī)處理后,在顯示器上顯示并傳送到過程計(jì)算機(jī)。②副槍順序控制裝置:它由探頭、電子邏輯線路或微型機(jī)構(gòu)成。副槍系統(tǒng)自動給出所需的探頭,自動裝探頭,檢查探頭是否接通,然后自動快速下槍,移動到變速點(diǎn)時(shí)則由快速改成慢速,當(dāng)移動到測試點(diǎn)時(shí)便準(zhǔn)確停車,定位精度為±10毫米。待取樣完成后,快速提升,到變速點(diǎn)時(shí)改為慢速提升,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)則自動停車。待定碳信號出現(xiàn)后,則自動拔掉舊探頭。煤氣回收系統(tǒng)編輯用以保證煤氣回收正常運(yùn)行,它由各種變送器、分析儀和微型機(jī)組成。首先進(jìn)行爐口微壓差(±50帕)測量和自動控制,爐中微壓差經(jīng)變送器變成標(biāo)準(zhǔn)電信號后,由調(diào)節(jié)器控制煤氣管道的閘板閥,使?fàn)t口保持正壓,防止吸入空氣。其次進(jìn)行煤氣中CO、O2含量的分析和CO回收的自動控制,采用紅外線CO分析儀、磁氧分析儀(精度為±1%)或質(zhì)譜儀分析CO、O2含量,用可編程序控制器來控制煤氣回收的操作。最后進(jìn)行煤氣流量測量。所用方法是先在廢氣管道中取出差壓信號,然后再用差壓變送器將此信號變?yōu)殡娦盘栠M(jìn)行測量。成分分析系統(tǒng)編輯用直讀光譜儀或 X熒光分析儀來分析鐵水和鋼水的成分。 X熒光還能分析礦石、爐渣的成分。專用計(jì)算機(jī)對分析值進(jìn)行處理后將結(jié)果打印出來,并將它們傳送到過程控制計(jì)算機(jī),為控制作準(zhǔn)備。鋼水中的溶氧量則用氧化鋯定氧探頭測出。
我國“負(fù)能煉鋼”技術(shù)的迅速發(fā)展得益于以下三方面: 一是煉鋼工藝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。隨著國內(nèi)新建100噸以上大、中型轉(zhuǎn)爐的增多,配備了煤氣、蒸汽回收與余熱發(fā)電等設(shè)施,為“負(fù)能煉鋼”打下設(shè)備基礎(chǔ);二是“負(fù)能煉鋼”工藝不斷完善,多數(shù)鋼廠已掌握“負(fù)能煉鋼”的基本工藝;三是2005年,國家統(tǒng)計(jì)局將電力折算系數(shù)調(diào)整為電熱當(dāng)量值(即1kWh=0.1229kg)替換原來沿用的電煤耗等價(jià)值(即1kWh=0.404kg)。煉鋼能耗統(tǒng)計(jì)值降低,利于實(shí)現(xiàn)“負(fù)能煉鋼”。重點(diǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)爐煤氣噸鋼回收量由2010年的平均81m3/t提高到2014年的106m3/t。近幾年,我國轉(zhuǎn)爐蒸汽回收量有很大提高,但蒸汽回收量和壓力差別較大;先進(jìn)的回收量已達(dá)到100kg/t以上、壓力可達(dá)2.5-4MPa,用于鋼水真空處理、發(fā)電或并入蒸汽管網(wǎng)。 1.5、轉(zhuǎn)爐使用壽命進(jìn)一步提高 爐齡是轉(zhuǎn)爐煉鋼的重要技術(shù)指標(biāo),提高爐齡在降低生產(chǎn)成本的同時(shí),也提高了轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)效率。濺渣護(hù)爐的基本原理是利用高速氮?dú)鈱⒊煞终{(diào)整后的剩余爐渣噴濺在爐襯表面,形成濺渣層。濺渣層抑制了爐襯表層的氧化,減輕了高溫爐渣對磚表面的沖刷侵蝕。采用濺渣護(hù)爐工藝后,當(dāng)爐襯殘磚厚度侵蝕至500mm左右時(shí),爐壁冷卻與爐內(nèi)鋼渣對爐襯的導(dǎo)熱基本實(shí)現(xiàn)了動態(tài)平衡。此時(shí),爐襯與濺渣層的結(jié)合層很難被進(jìn)一步熔損。在濺渣條件下爐襯基本為“零熔損”,即隨爐齡增加,爐襯厚度基本保持不變。國內(nèi)鋼廠據(jù)此研發(fā)出了長壽轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝,進(jìn)而使轉(zhuǎn)爐爐齡達(dá)到30000爐以上,爐役期和產(chǎn)鋼量同步增長,耐火材料消耗和噸鋼成本也相應(yīng)降低。
鋼、鐵一般都采用高溫冶金方法冶煉。鋼鐵冶煉機(jī)械包括煉鐵的高爐及其配套機(jī)械、煉鋼的平爐和轉(zhuǎn)爐、電弧爐、爐外精煉設(shè)備、鑄錠設(shè)備以及冶金車輛等。高爐及其配套機(jī)械 將鐵礦石或人造富礦連續(xù)煉成生鐵的鼓風(fēng)豎爐稱為高爐。它的外形像一個(gè)堅(jiān)式的圓筒,由耐火材料及金屬殼體組成,為高爐及其配套機(jī)械的布置。原料從貯礦槽經(jīng)稱量后由高爐機(jī)械的料斗或帶式輸送機(jī)送到爐頂,分批均勻地置入爐內(nèi)。經(jīng)熱風(fēng)爐預(yù)熱的空氣由風(fēng)口鼓入爐內(nèi),使燃料燃燒加熱爐料并使之分解和還原,從而得到生鐵。鐵水從出鐵口放出,經(jīng)鐵水溝和流嘴進(jìn)入鐵水罐中,運(yùn)往鋼廠或由鑄鐵機(jī)鑄成鐵塊。從爐頂導(dǎo)出的煤氣,經(jīng)煤氣凈化系統(tǒng)處理后可作為燃料。為強(qiáng)化冶煉,除采用外燃式熱風(fēng)爐提高風(fēng)溫、加大風(fēng)量或采用綜合鼓風(fēng)(包括噴吹燃料、富氧鼓風(fēng)和脫濕鼓風(fēng))外,提高爐頂壓力也能增加產(chǎn)量和降低焦碳消耗。新建的高爐廣泛采用鐘閥密封式或無料鐘式高壓爐頂。采用無料鐘式高壓爐頂后,爐頂高度和重量均可相應(yīng)降低一半左右。高爐容積也達(dá)5500米3左右(日產(chǎn)生鐵1萬余噸)。高爐生產(chǎn)的大型化、連續(xù)化,要求有較高的機(jī)械化和自動化程度,須采用開、堵出鐵口機(jī)和換風(fēng)口機(jī)等配套高爐機(jī)械。煉鋼平爐按結(jié)構(gòu)形式可分為傾動式和固定式兩種。傾動式平爐因熔煉室可前后傾動,具有操作靈活和分罐出鋼的特點(diǎn),但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,故一般均采用固定式平爐。固定式平爐的特點(diǎn)與傾動式平爐相反。平爐熔煉范圍一般為100~650噸。20世紀(jì)70年代開始采用埋入式氧槍,加大供氧強(qiáng)度,縮短了冶煉時(shí)間.煉鋼轉(zhuǎn)爐鼓入空氣或工業(yè)純氧,使氧氣與液態(tài)鐵水中的碳、硅、錳等元素氧化,以調(diào)整鋼水的化學(xué)成分,并利用氧化時(shí)產(chǎn)生的熱量來煉鋼的設(shè)備。鼓入空氣的轉(zhuǎn)爐,因煉出的鋼質(zhì)量差,已較少應(yīng)用。圖2為轉(zhuǎn)爐的外形及其配套機(jī)械。煉鋼所需的造渣劑可從爐頂料倉卸下,經(jīng)稱量后通過密封料倉和流槽加入轉(zhuǎn)爐內(nèi)。整個(gè)轉(zhuǎn)爐爐體由圓環(huán)形托圈支承,托圈兩端的軸由軸承支承。托圈軸與傳動機(jī)構(gòu)聯(lián)接后能使?fàn)t體繞軸線作360°回轉(zhuǎn),以適應(yīng)轉(zhuǎn)爐加料、出鋼、出渣等工藝要求。轉(zhuǎn)爐傳動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式有落地式、半懸掛式或全懸掛的多點(diǎn)嚙合式等,以全懸掛的多點(diǎn)嚙合式較為普遍。為了提高轉(zhuǎn)爐爐座利用率,轉(zhuǎn)爐爐體也可做成更換式的。 為了防止環(huán)境污染和節(jié)約能源,在冶煉時(shí)從轉(zhuǎn)爐爐口逸出的、含有較多煙塵和大量CO高溫爐氣,經(jīng)余熱利用煙道生產(chǎn)蒸汽,又經(jīng)過能回收CO和降低煙氣含塵量的除塵系統(tǒng),使煙氣符合排放標(biāo)準(zhǔn)。轉(zhuǎn)爐依氧氣噴口在爐體的位置不同可分為頂吹、底吹和側(cè)吹幾種,但側(cè)吹轉(zhuǎn)爐應(yīng)用較少。氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在爐口插入水冷氧槍(噴口)供工業(yè)純氧,并以超音速氣流噴入熔池進(jìn)行攪拌和反應(yīng)。吹轉(zhuǎn)爐的容量已達(dá)400噸,并有更大型的轉(zhuǎn)爐正在籌建中。底吹轉(zhuǎn)爐的噴口設(shè)置在爐底,噴口數(shù)目可根據(jù)工藝要求而定。噴口型式有透氣(或毛細(xì)管式)耐火磚和同心套管式兩種。為延長同心套管式噴口壽命,套管之間的環(huán)縫可噴入碳?xì)浠衔镒鳛槔鋮s介質(zhì),噴口也可在噴入氧氣流時(shí)帶入粉狀造渣劑提前化渣去除硫、磷。底吹轉(zhuǎn)爐較適用于高磷鐵水的冶煉。頂吹轉(zhuǎn)爐上結(jié)合底吹轉(zhuǎn)爐的優(yōu)點(diǎn),將部分氧氣或惰性氣體從爐底噴入,便成為頂?shù)讖?fù)合吹煉的轉(zhuǎn)爐,效果較好。為了適應(yīng)氧化轉(zhuǎn)爐快速操作和環(huán)境保護(hù)的要求,現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐還配有相應(yīng)的裝料、出鋼、出渣、渣處理、煙氣凈化、污水處理和綜合利用等配套設(shè)備,同時(shí)也采用計(jì)算機(jī)控制,以提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。電弧爐利用電能通過石墨制的電極與金屬爐料之間產(chǎn)生電弧所生成的熱量進(jìn)行熔化爐料。電弧爐由爐體、傳動裝置、供電系統(tǒng)和控制設(shè)備等組成。爐體結(jié)構(gòu)依裝料形式不同,可分為爐身開出式、爐蓋旋轉(zhuǎn)式和爐蓋開出式幾種。為了出鋼方便,整個(gè)爐體可作前后傾動。電極的夾持和升降機(jī)構(gòu)安裝在爐體的側(cè)面,為了調(diào)整電弧長度,升降機(jī)構(gòu)能自動調(diào)節(jié)。為了提高鋼的質(zhì)量,常在爐底下部裝設(shè)電磁攪拌器,使鋼流按需要方向流動。電弧爐容量一般為10~360噸。為了提高生產(chǎn)能力和縮短熔煉時(shí)間,電弧爐正向超高功率方向發(fā)展。爐外精煉為提高鋼液質(zhì)量,可將煉鋼爐初煉的鋼液在煉鋼爐外精煉。爐外精煉有真空脫氣、鋼包精煉、噴射冶金等方法。① 真空脫氣:利用氣相壓力降低而使鋼中溶解的氣體析出。真空脫氣有座包脫氣法、滴流脫氣法、提升除氣(D-H)法、循環(huán)除氣(R-H)法等。提升除氣法和循環(huán)除氣法應(yīng)用較為普遍。提升除氣法 是靠真空室和鋼水罐的垂直往復(fù)相對運(yùn)動,使鋼液分批進(jìn)入負(fù)壓 66.6~133帕的真空室處理,小批量的鋼液吞吐過程即為除氣攪拌過程,處理容量約為鋼水罐容量的1/12~1/6。提升除氣法的真空室頂部裝有電熱裝置,可減少鋼液的溫度降。在處理后期,可通過特殊的合金料罐加入鐵合金。循環(huán)除氣法 是將真空室下端的二根管子插入鋼液中進(jìn)行,先在左側(cè)的上升管內(nèi)導(dǎo)入少量氬氣或其他惰性氣體。氣體經(jīng)鋼液高溫加熱而產(chǎn)生熱膨脹,不斷膨脹的向上流動的氣體使鋼液上升進(jìn)入真空室而濺成微粒,從而獲得充分除氣,除氣后的鋼液沿右側(cè)下降管流回鋼水罐,使鋼液在罐內(nèi)充分?jǐn)嚢琛=?jīng)循環(huán)除氣后的鋼液純度高,溫度和成分也較均勻。真空室可容鋼量約為1~2噸。整個(gè)設(shè)備支承在平行的四聯(lián)桿機(jī)構(gòu)上,能在不同容量的鋼水罐上工作。② 鋼包精煉:將鋼液電弧加熱、真空脫氣、吹氬或電磁攪拌、合金化、脫硫等多種工藝均移入鋼包內(nèi)進(jìn)行的精煉方法。③ 噴射冶金:將粉狀精煉劑,合金劑以流態(tài)化狀態(tài)吹入鋼液內(nèi)部的精煉方法。主要設(shè)備有噴粉罐和可升降的噴槍架等。鑄錠設(shè)備將鋼液鑄成坯錠的設(shè)備。鑄錠分為鋼錠模鑄錠和連續(xù)鑄錠兩種工藝。連續(xù)鑄錠能提高鋼材成材率,降低能耗,簡化傳統(tǒng)的鋼錠模鑄錠的準(zhǔn)備和脫模等工序,為鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)連續(xù)化創(chuàng)造條件。圖7為連續(xù)鑄錠的工藝流程和設(shè)備。設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)型式有立式、立彎式、弧式和水平式等,以弧式應(yīng)用較為廣泛。熱狀態(tài)下設(shè)備變形和防止漏鋼是設(shè)備制造和操作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了加快處理漏鋼事故,關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)能迅速整體吊裝更換。連續(xù)鑄錠的發(fā)展趨向是:提高澆鑄速度和設(shè)備利用率,快速變換結(jié)晶器的斷面尺寸,用計(jì)算機(jī)控制提高連續(xù)澆鑄能力等。有色金屬的火法冶煉機(jī)械在高溫條件下利用燃燒或電產(chǎn)生的熱能,將礦石或精礦中的金屬分離并提煉出來的機(jī)械。表列出主要的有色金屬冶煉設(shè)備及其特點(diǎn)。此外尚有感應(yīng)電爐、電弧爐、真空自耗電爐、電子束熔煉爐、等離子熔煉爐等,以及類似于電化學(xué)設(shè)備的電解熔煉槽和熔鹽電解槽等。
一個(gè)轉(zhuǎn)爐有兩個(gè)氧槍系統(tǒng):工作氧槍和備用氧槍煉鋼設(shè)備廠家,這樣可以在工作氧槍損毀時(shí)立即換上備用氧槍,不致造成冶煉中斷。損壞的氧槍拆除后更換轉(zhuǎn)爐及其氧槍系統(tǒng)使得氧另一新氧槍備用。轉(zhuǎn)爐爐體包括爐殼、耳軸和托圈、軸承座等金屬結(jié)構(gòu)及傾動機(jī)構(gòu)。爐殼由鋼板焊成,內(nèi)襯砌有堿性耐火材料。各國由于資源不同,所用耐火材料也不同。主要有含Mg較高的白云石磚和高純度、高密度、高強(qiáng)度的鎂碳磚。托圈起著支撐爐體、傳遞傾動力矩的作用。托圈斷面呈矩形,中間焊有直立的帶孔筋板,以增加托圈的剛度。轉(zhuǎn)爐托圈兩側(cè)設(shè)有耳軸,耳軸支撐在軸承上,由齒輪帶動,經(jīng)托圈使?fàn)t體傾動。撫順定制煉鋼設(shè)備廠家傾動機(jī)構(gòu)是使?fàn)t體能傾動的機(jī)械設(shè)備,以便進(jìn)行兌鐵水、加廢鋼、取樣、出鋼和倒渣等工藝操作。傾動機(jī)構(gòu)應(yīng)能使?fàn)t體正反旋轉(zhuǎn)3600°轉(zhuǎn)爐爐型指爐殼砌襯后所形成的轉(zhuǎn)爐內(nèi)膛輪廓。最上端稱為爐口,然后由上到下分為爐帽、爐身和爐底三段。爐帽有正口式和偏口式兩種,正口式爐帽為軸心對稱的截錐形,這樣可使兌鐵水和出鋼分在兩側(cè)進(jìn)行,有利于爐襯均勻受侵蝕,故大多數(shù)轉(zhuǎn)爐都采用正口式爐帽。爐身為直圓筒形,爐底為球缺形。是不同噸位的轉(zhuǎn)爐爐型比較示意圖。決定轉(zhuǎn)爐爐型的基本參數(shù)是爐容比和高寬比。爐容比是指爐型空間所有容積和金屬料裝入量之比,一般接近1m3/t鋼水的密度是7t/m3。這樣,爐子內(nèi)只有1/7為鋼水所占據(jù),其余6/7都是空的,保留這樣大的空間是為了容納泡沫渣(見轉(zhuǎn)爐泡沫渣),避免噴濺。但過大的爐容比增加設(shè)備投資。高寬比是指爐型總高度和爐身直徑的比。早期增加轉(zhuǎn)爐容量時(shí)降低高寬比,即爐子向矮胖方向發(fā)展。但這使得兩個(gè)耳軸距離加大,并導(dǎo)致耳軸中心線彎曲度增大,所以特別大的爐子高寬比又趨向增加。根據(jù)高寬比和爐容量即可確定熔池深度和熔池面積。。