降低120 t LF精炼电耗的生产实践

针对某厂LF精炼电耗偏高的问题,分析了其精炼电耗的影响因素.通过采用新型复合反射绝热板提高钢包保温性能,优化周转钢包空包时间和全氧钢包烘烤系统升级改造以提高钢包内衬温度,提高连铸热态铸余回渣量和减少精炼过程钢水裸露面积等措施,进行了降低精炼电耗的生产实践,共减少生产过程中钢水温降约28.17℃,精炼电耗从改进前的45....     

冶炼过程钢包温度场和钢水温降的研究

采用有限差分法,建立了钢包的传热物理模型和耐火材料层的温度分布模型,研究炼钢过程中钢包包衬温度场分布和钢水温降的影响.结果表明热态空包每多停留1 min,后续钢水温降增加约0.26℃;空包停留1 h后进行1 h的离线烘烤,后续出钢阶段钢水降温约12℃;永久层导热系数越小,永久层的温度梯度会越大,隔热效果会越好,工作层宜...     

预热烘烤对钢包热行为的影响研究

结合H钢厂的实际情况,采用有限元分析法对新钢包温度场进行研究,进而采用ANSYS数值模拟软件对钢包从烘烤至周转过程进行了数值模拟,重点分析了预热烘烤对新钢包热状态及钢水温度的影响,并进行了试验验证。结果表明:新钢包预热烘烤25 h虽然达到红包状态,且包壁温度趋于热饱和,但是包底仍有蓄热升温空间,周转后钢包造成钢水的最大温降约10℃;预热烘烤55 h后,钢包整体趋于热饱和,周转后钢包造成钢水温降不到1℃,因此可知理想的预热烘烤时间为55 h,为炼钢厂钢包烘烤制度及出钢温度制度的制定提供了参考。     

基于传热反问题的钢包热状态跟踪模拟

现代化高效连续炼钢的关键是钢水温度控制,钢包热状态是钢包周转过程中钢水温降的重要影响因素,因而烘烤结束时的钢包热状态至关重要.由于钢包内部温度较高,生产场地布局复杂,电子原件的使用寿命较短等原因,传统的实测法和数值模拟等方法都无法实现包衬内部实时接触式测温.针对上述情况,文章运用有限差分法正向求解包衬温度场,再建立非稳态的钢包传热一维数学模型,采用Fluent软件模拟火焰温度场,用传热反问题研究方法以钢包易测量的包壳温度为已知条件,对包衬温度分布进行数学反演,并通过计算机C#语言对210t钢包烘烤过程进行智能化模拟追踪,编写了烘烤过程的温度场实时监控软件,为钢包调度和编制合理的烘烤制度提供了一个切实可行的新方法.      

基于不同保温措施下的铁水包热状态模拟分析

在铁钢界面现有模式下的铁水运输过程中,由于铁水包运行周期及保温效果不够理想,导致在高炉接铁时铁包耐材温度低,热状态差,使得铁水在铁水包内的热量损失较大.减小铁水温降能有效防止铁水包结壳结瘤,降低离线烘烤频率,间接提高铁水包周转率;同时在转炉冶炼过程中,低温铁水将严重影响废钢的加入量和吹氧等操作.由此可见,铁水温度控制是钢铁企业节能降耗和高效有序生产的关键因素之一.为了减小铁水温降,本文建立了多种不同保温措施情况下的铁水包传热模型,通过fluent软件对各模型在不同空包时间情况下的温度场进行数值计算,分析不同保温措施及空包时间下热状态对铁水温降的影响规律.分析结果表明:无保温措施的情况下空包时间由5 h缩短至3 h能降低下一周期铁水温降2.2 K·h-1;空包阶段最合理的保温措施为增设6 mm左右绝热层并加包盖,能提高工作层平均温度约155 K,在空包3~5 h内能减小铁水温降3.4~3.7 K·h-1.该结论为铁水包空包阶段采取合理保温措施及不同保温情况下空包运行时间控制提供了理论指导.      

多功能铁水包加盖保温效果分析

 为了减小运输过程中铁水温降以及降低钢铁生产成本,对铁水包加盖的综合保温效果进行了定量分析。通过建立相应数学模型和数值计算,分别对加盖和不加盖的230 t铁水包进行5 h的空包运输过程模拟,以及加盖和不加盖的满包铁水包1 h模拟。模拟结果显示,在5 h空包运输阶段加盖,能有效改善接铁前的空包热状态,减少下次接铁时铁包耐材所需的蓄热量,且铁包上部包沿处温度提高最大为194 K,上下部温差减小140 K,降低热应力所导致的耐材损坏;在1 h满包运输阶段,全程周转增设保温盖能减小铁水温降约13 K。最后,将模拟试验结果与现场实测数据结果进行分析比较,相对误差值小于5%,验证了模型的准确性。     

绝热层对钢包热行为的影响

建立了基于有限元法的钢包二维传热模型,运用Ansys软件对钢包在不同绝热层厚度情况下的热状态及保温性能分别进行了模拟计算.有绝热层的钢包可以明显地提高自身的保温性能,且随着绝热层厚度的增加,保温效果愈加突显,但幅度越来越小.与无绝热层的钢包相比,在绝热层厚度达到20 mm时,钢包预热时间缩短约1 h,节约煤气消耗1000 m3,降低钢水温降约6℃.在热饱和阶段,钢包外壁温度平均降低了100℃,包壁散热减小,1h可以节能1255680kJ,折合标准煤43kg.最后利用现场实测数据进行了验证,结果表明模拟结果正确可信.      

特大型钢包烘烤过程包壳表面温度场研究

针对新型300 t钢包,采用现场测试和三维有限元数值模拟对烘烤阶段包壳表面的温度场进行了研究,有限元计算结果与现场测试数据吻合较好,所采用数值模型可靠准确地反映了实际情况.现场测试结果表明,钢包在烘烤阶段,包口处的包壳表面温度最高,其余部位温度相差不大.钢包烘烤10 h后投入运行,包壳表面的温度持续上升,仍处于蓄热状态.通过数值模拟得到新型钢包要经过30 h的烘烤才能达到稳态,烘包过程进行15 h后,包壳表面温升速率降低到小于5 ℃/h.     

炼钢厂钢包红包出钢率的影响因素仿真

钢包红包出钢率的提高对优化钢包热状态、降低转炉出钢温度以及保证铸机恒拉速浇注都有重要意义。首先分析了炼钢厂钢包周转过程,然后建立了钢包周转过程的仿真模型,运行仿真模型并分析了空包时间、热修时间和修包包龄等因素对红包出钢率的影响,特别研究了钢包周转率与红包出钢率的关系。仿真结果表明:红包出钢率随空包时间增加而降低;日产45炉典型钢种时,随着热修时间增加,红包出钢率由94%减少到45%;修包包龄越高,红包出钢率增加越明显;同时,随着红包出钢率提高,钢包周转率在一定程度上也有所提高。仿真结果对炼钢厂提高红包出钢率和优化能源消耗具有重要指导意义。     

炼钢厂钢包红包出钢率的影响因素仿真简

 钢包红包出钢率的提高对优化钢包热状态、降低转炉出钢温度以及保证铸机恒拉速浇注都有重要意义。首先分析了炼钢厂钢包周转过程,然后建立了钢包周转过程的仿真模型,运行仿真模型并分析了空包时间、热修时间和修包包龄等因素对红包出钢率的影响,特别研究了钢包周转率与红包出钢率的关系。仿真结果表明：红包出钢率随空包时间增加而降低;日产45炉典型钢种时,随着热修时间增加,红包出钢率由94%减少到45%;修包包龄越高,红包出钢率增加越明显;同时,随着红包出钢率提高,钢包周转率在一定程度上也有所提高。仿真结果对炼钢厂提高红包出钢率和优化能源消耗具有重要指导意义。     

钢包回转台钢包盖升降装置的改造

对钢包回转台包盖升降装置的问题进行了分析,提出了用液压传动代替机械传动的改造方案,解决了钢包盖升降装置故障率高、维护检修困难的问题,保证了钢包盖回转台的正常使用。     

钢包使用次数对钢水中非金属夹杂物形成的影响

瑞典Hagfors的Uddeholm Tooling进行了一项实验研究,以检验钢包釉面对钢水中非金属夹杂物形成的影响.钢水样取自不同处理阶段和不同使用次数的钢包.在光学显微镜下计算夹杂物数量时发现,脱氧前和钢包处理结束时,夹杂物总数随钢包使用次数的增加而增多,钢包使用18次以上时,增加明显.其中大部分是尺寸极小的夹杂物.钢水试样内总氧含量和溶解氧含量间的差值进一步证实了这一观察结果,也证明了夹杂物数量随钢包使用次数的增长而增多的结论.SEM-EDX分析表明,浇铸前有两种类型夹杂物,即一种是与3CaO*Al2O3成分极相近的氧化物夹杂,另一种是与第一种相似的氧化物及MgO相组成的夹杂.这一结果与钢包釉面渣渗透层内存在3CaO*Al2O3和MgO的报告结果一致.由此得出结论,钢包釉面是钢包处理过程中,工具钢内非金属夹杂的最主要来源.     

包衬材料和工艺因素对精炼钢包寿命的影响

目前 ,北满特殊钢股份公司一电炉分厂配有ＬＦ ,ＬＦＶ精炼设备 ,专用的精炼钢包容量为 40ｔ。精炼时间一般为 90～ 1 1 0ｍｉｎ ,钢水温度 1 5 1 0～1 670℃。精炼钢包的构成如图 1所示。钢包精炼时 ,使用电弧加热 ,使靠近电弧处的钢包衬局部过热 ;因此 ,工作层耐火材料的选择特别重要。图 1　精炼钢包的构成Ｆｉｇ .1　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｒｅｆｉｎｉｎｇｌａｄｌｅ表 1　精炼过程中熔渣成分的变化Ｔａｂｌｅ 1　Ｃｈａｎｇｅｏｆｓｌａｇｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｄｕｒｉｎｇｒｅｆｉｎｉｎｇ名称 熔渣成分 %精炼前期精炼后期Ｃ…     

钢包精炼炉脱硫工艺探讨

本文主要对LF钢包精炼炉进行了介绍,阐述了LF钢包精炼炉脱硫工艺,以及影响脱硫的主要因素。并从渣量控制、渣况判断及渣性控制、节奏调整等方面进行了系统的阐述。     

100 t转炉LF精炼工艺的生产实践

介绍了安钢第一炼轧厂100tLF钢包精炼炉月产15万t生产能力下的精炼效果；分析了LF炉的造渣、脱硫、脱氧、氩气搅拌、钢液纯净度控制等工艺制度。实践表明，该工艺制度不但能满足年产150万t钢的生产需要，且能保证现生产品种的钢液质量。但要降低目标值，其工艺过程还需优化。     

钢包回转台干涉原因分析

某钢厂钢包回转台为平行四边形机构组成的双摇臂式结构,正常运行2年半后,提升臂臂架与支座窗口之间存在干涉现象,在臂架运行至最低位置时尤为明显。为避免不利影响扩大,建立三维接触模型,分析干涉产生的原因。计算结果表明,钢包回转台各零部件强度满足要求,支座窗口与提升臂之间的干涉不是由于塑性变形引起的。在此基础上对照设计图纸与实际制造结构,发现提升臂下面板实际制造结构中无圆弧过渡,使得下面板与支座窗口接触部位的宽度增加,才是造成提升臂处于低位时产生干涉的根本原因。     

LF钢包精炼炉实践

介绍了邯钢一炼钢两台ＬＦ钢包精炼炉方案选择以及在生产中所起的作用,从而证明在中小转炉厂建设ＬＦ钢包精炼炉是可行的。     

旋转塔移动式大包加盖装置研制及应用

针对武钢二烧饭厂老式连铸机大包旋转塔研制了移动式大包加盖装置，成功地解决了旋转塔超负载和空间狭小的问题。实现了大包加盖工艺，取得了良好的效果。     

钢水罐回转台加盖机传动系统分析

通过详细的计算和对比,解释了八钢二炼钢3号板坯连铸机230t钢水罐回转台加盖机,其传动机构在连铸机投产初期不能正常工作的原因,找到了解决这一问题的既经济、又符合工程实际的办法.     

50tLF钢包滑动水口的改造

莱钢物钢厂50tLF采用FHK－3型组装式滑动水口生产铬镍钢，由于长时间浇注和工作温度高，造成下水口和下滑板结缝处穿漏钢事故高，气体弹簧使用寿命低，针对其不足，开发了YHK－2型滑动水口，把下水口改为旋紧方式，气体弹簧布置在滑动水口机构的两侧弹簧箱内，解决了下水口和下滑板间的穿漏钢问题并提高了气体弹簧的使用寿命，使每炉钢生产费用降低138元以上。