实 习 报 告
(理工类)
课 程 名 称: 自动化专业生产实习 课 程 代 码: 106004609 题 目: 电炉工艺实习 学 生 姓 名: 李庆华 学 号: 31201208060xxxx 专业/年级/班: 2102级自动化3班 学 院: 电气与电子信息学院 指 导 教 师: 宋春华 童俊
实 习 地 点:攀钢集团成都钢钒有限公司
目 录
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0.前言 ............................................................. 3 0.1 实习目标 ...................................................... 3 0.2 公司简介 ...................................................... 3 0.2.1企业简介 .................................................... 3 0.2.2服务范围 .................................................... 3 1.攀钢集团成都钢钒有限公司生产工艺流程 ............................. 4 1.1前期准备工作 ................................................... 4 1.2行车 ....................................................................................................................................... 4 1.2.1行车运行原理 .............................................................................................................. 4 1.2.2行车的主要任务 .............................................. 5 1.2.3行车的类型.............................................................................................5 1.3电磁起重机 ..................................................... 5 1.4 钢包 .......................................................... 6 1.5中间包 ......................................................... 8 1.5.1中间包的要求.............................................................................8 1.5.2中间包村....................................................................................8 1.5.3中间包的类型..............................................................................9 1.5.4中间包的烘烤..............................................................................9 1.6整体塞棒.......................................................................................10 1.6.1整体塞棒的作用.........................................................................10 1.6.2整体塞棒的类型.........................................................................10 1.6.3整体塞棒的要求.........................................................................10 1.7连铸拉矫机.....................................................................................11 1.8冷床..............................................................................................11 1.9连铸结晶器....................................................................................12 1.9.1连铸结晶器简介.........................................................................12 1.9.2连铸结晶器作业.........................................................................12 1.9.3连铸结晶器钢水流动控制技.........................................................13 2.电炉生产工艺.....................................................................................13 2.1电炉炼钢的原理..............................................................................14 2.2电炉炼钢的原料..............................................................................14 2.3电炉炼钢的工艺流程.......................................................................14
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2.4电炉炼钢的品种和质量....................................................................14 3.电接点压力表.....................................................................................15 3.1电接点压力表的介绍........................................................................15 3.2电接点压力表的产品应用及种类........................................................16 3.3电接点压力表的原理........................................................................18 3.4电接点压力表的技术参数..................................................................18 3.5电接点压力表的安装方式 ................................................................19 3.6电接点压力表的检定机常见问题处理...................................................19 4.攀成钢炼钢生产工艺详细流程................................................................19 4.1炼制钢水 ......................................................................................19 4.2连铸机铸造 4.3拉矫机拉矫
................................................................................19 ................................................................................20
4.4切割钢坯........................................................................................20 4.5锟道运送 ......................................................................................21 4.6移钢机移动钢坯...............................................................................21 4.7收集钢坯 ......................................................................................22 5.存在的问题及改进方法.........................................................................22 6.感想和体会.........................................................................................22
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0 前 言
0.1实习目标
到攀钢集团成都钢钒有限公司生产实习是我们自动化专业本科生必修课程之一,通过参观钢铁的生产过程,掌握转炉和电炉的具体生产工艺,掌握圆钢和方钢的连铸工艺,掌握在连铸过程中结晶、搬运、冷却等工艺,掌握各种生产设备的工作原理和作用,同时能够更加深刻的了解钢铁的生产过程和一些社会现状。为学好专业课程打下良好的基础。
本次实习由2012级自动化专业的全体学生参加,地点在位于成都市青白江区的攀钢集团成都钢钒有限公司。时间为三周。
0.2公司简介
0.2.1.企业简介
攀钢集团成都钢钒有限公司(简称“攀成钢”)位于成都市青白江区,是由原攀钢集团成都无缝钢管有限责任公司和原成都钢铁厂于2002年5月重组形成。公司拥有50余年无缝钢管和建筑钢材生产历史,具备年产铁160万吨、钢200万吨、钢材270万吨(无缝钢管150万吨、棒线材120万吨)的生产能力,拥有Φ340、Φ159等国际一流水平的无缝钢管生产机组和高速线材等国内一流水平的棒线材机组,是品种规格齐、生产规模大的无缝钢管一流生产企业和西南地区优质建筑钢材骨干生产企业,也是成都市首家销售收入过百亿的工业企业。 0.2.2.服务范围
公司主要产品为外径5-720mm、壁厚0.5-120mm的各种碳素、 合金无缝钢管,多种规格的建筑用圆钢、 热轧带肋钢筋、优钢圆棒材、低碳钢热轧圆盘条等等。产品广泛应用于能源、化工、航空、交通运输、机械制造、建筑及军工等领域,覆盖全国并远销欧美、 东南亚等50多个国家和地区。
公司石油用管国内首家获API认证,船管获世界主要船级社认证;高压锅炉管、 低中压锅炉管、高压化肥管、石油裂化管、不锈钢管、热轧带肋钢筋分别获国家 工业产品生产许可证;热轧带肋钢筋获国家“免检产品”称号和冶金产品实物质量金杯奖。公司 高压锅炉用无缝钢管荣获中国名牌产品;精环牌无缝钢管, 成钢牌冷、热轧带肋钢筋,焊接用钢、低碳钢热轧圆盘条荣获“四川名牌产品”称号。
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1攀钢集团成都钢钒有限公司生产工艺流程
1.1前期准备工作
2015年9月8号上午8:30我们自动化专业来到学校德馨苑集合。根据早期的安排我
们有序的坐上了校车,经过1个多小时的车程我们来到了目的地青白江。我们本次实习的地点是攀钢集团成都钢钒有限公司。但是我们出去代表的是西华大学的形象所以必须要遵守纪律和老师的安排,给别人留下一个好的印象。来到住的地方。安顿好一切后。第二天我们就进厂参加实习了。
1.2行车
1.2.1行车运行原理
行(hang)车、吊车、天车都是人们对起重机的一个笼统的叫法,行车和现在我们所
称的起重机基本一样。 基本有两类:一类为集中驱动,即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮;另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式,大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器。操作人员在行车调度室控制实现相应电机的控制器,在电机的的带动下,行车的主动车轮转动,带动行车整体向前移动,同时在行车的横向有一台电机带动吊钩可以左右移动,用以吊起重物,吊起重物后,通过行车的移动即可将重物搬移。在攀钢集团成都钢铁有限责任公司的炼钢生产车间到处都可以看到巨大行车,准确的说,在生产车间的工作区域均被行车覆盖,任意一个生产地点的原材料搬运均可以用行车执行,方便而又快捷。
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1.2.2行车的主要任务
在攀钢集团成都钢铁有限责任公司的炼钢生产车间行车的主要工作都和炼钢有关,例
如:吊运钢包,吊运大包、中间包,吊运炼钢的原材料,吊运炼钢炉的炉渣,吊运通过连铸后的方钢和圆钢,还有将钢材吊运到车上运走等等。
1.2.3行车的类型
在攀钢集团成都钢铁有限责任公司的炼钢生产车间行车的主要类型有:10吨、15吨30吨、50吨、大的有180吨。
1.3电磁起重机
利用低电压低电流来控制高电压高电流的电路,触电危险系数小.。利用电磁原理搬运钢铁物品的机器。电磁起重机的主要部分是磁铁。接通电流,电磁铁便把钢铁物品牢牢吸住,吊运到指定的地方。切断电流,磁性消失,钢铁物品就放下来了。电磁起重机使用十分方便,但必须有电流才可以使用,可以应用在废钢铁回收部门和炼钢车间等。
利用电磁铁来搬运钢铁材料的装置叫做电磁起重机。电磁起重机能产生强大的磁场力,几十吨重的铁片、铁丝、铁钉、废铁和其他各种铁料,不装箱不打包也不用捆扎,就能很方便地收集和搬运,不但操作省力,而且工作简化了。装在木箱中的钢铁材料和机器可以同样搬运。起重机工作时,只要电磁铁线圈里电流不停,被吸起的重物就不会落下,看不见的磁力比坚固的链条更可靠。如果因某种原因断了电,就会造成事故,因而有的电磁起重机上装有钢爪,待运送的重物提起后,坚固的钢爪就自动落下来紧紧地扣住它们。
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起重机不能搬运灼热的铁块,因为高温的钢铁不能磁化。大的电磁起重机,一下子能提起近百吨重物,图中的电磁铁直径约1.5米,可提起16吨的物体。2008年 2 月21日中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布的《起重机械安全技术监察规程-桥式起重机》第六十六条 电磁起重机的起重电磁铁应当由专用电路供电。电磁起重机工作时因失电,其吊运的物品坠落可能造成危害时,必须能够保证电磁吸盘供电。
1.4钢包
钢包是承接钢水、进行连铸的必要设备,如图1.2所示。由于许多钢种需要在钢包内进
行精炼处理,包括吹氩调温、合金成分微调、喷粉精炼和真空处理等,钢包内衬的工作条件越来越恶劣,其工作环境是: (1)承受的钢水温度比模铸钢包高。 (2)钢水在钢包内的停留时间延长。
(3)钢包内衬在高温真空下自身挥发和经受钢水的搅动作用。 (4)内衬在承接钢水时受到的冲击作用。 5)熔渣对内衬的侵蚀。
因此,对钢包耐火材料的要求是:
(1)耐高温,能经受高温钢水长时间作用而不熔融软化。 (2)耐热冲击,能反复承受钢水的装、出而不开裂剥落。
(3)耐熔渣的侵蚀,能承受熔渣和熔渣碱度变化对内衬的侵蚀作用。 (4)具有足够的高温机械强度,能承受钢水的搅动和冲刷作用。
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(5)内衬具有一定的膨胀性,在高温钢水作用下,使内衬之间紧密接触而成为一个整体。 钢包耐火材料的选用条件是:
(1)钢包的工作条件,如出钢温度、钢水停留时间、浇注钢种、是否进行精炼处理等。 (2)钢包耐火材料在钢包中的部位。 (3)熔渣的碱度。
(4)钢厂的砌钢包、拆钢包、烘烤钢包的工作条件和经济包龄。 常用的钢包耐火材料有以下种类:
(1)粘土砖 粘土砖中Al2O3含量一般在30~50%之间,价格低廉。主要用于钢包永久层和钢包底。
(2)高铝砖 砖中Al2O3含量在50~80%之间,主要用于钢包的工作层。
(3)蜡石砖 该砖特点是Si02含量高,一般在80%以上,比粘土砖的抗侵蚀性和整体性好,且不挂渣。常用于钢包壁和包底。
(4)锆英石砖 该砖主要用于钢包渣线部位。砖中ZrO2含量一般在60~65%之间。其特点是耐侵蚀好,但价格较高,一般不常使用。
(5)镁碳砖 该砖主要用于钢包渣线部位,特别适用于多炉连浇场合。砖中MgO含量一般在76%左右,C含量在15~20%之间。其特点是对熔渣侵蚀性小,耐侵蚀、耐剥落性好。 (6)铝镁浇注料 该浇注料主要用于钢包体,其特点是在钢水作用下,浇注料中的MgO和Al2O3反应生成铝镁尖晶石, 改善了内衬的抗渣性和抗热震性。
(7)铝镁碳砖 该砖在铝镁浇注料的基础上发展起来的一个砖种,用于钢包衬,使用寿命长。 (8)不烧砖 目前用于钢包的烧成砖的材料,几乎都能制成相对应的不烧砖。其特点是制作工艺相
对简单,价格较低。砖本身具有一定的机械强度和耐侵蚀性,还便于施工砌筑。 如果钢包本身还用于精炼,则还可以选择MgO-Cr2O3-Al2O3系和MgO-CaO-C系耐火材料,主要有:镁铬砖、镁铬铝砖、白云石砖等。另外还要注意,在浇注沸腾钢时,应尽量避免不要选用含有石墨的砖种和浇注料,否则内衬使用寿命较低。在使用含石墨材料的砖种作钢包衬时,最好在其表面涂抹一层防氧化涂料,防止在烤包时,内衬表面氧化疏松, 钢包有吊包形式,双向回转式的,减速箱形式,双蜗轮副传动的,而我们看到的就是吊包式的。钢包整个看起来是圆形的,我们到的时候许多的师傅正在忙着修补铁水包的内壁,他们所用的材料是耐火砖和熔池砖。熔池砖在外层,耐火砖在内层,其材料是三氧化二铁
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Fe2O3,熔点:1565℃。熔池砖在外层,材料是氧化镁MgO、氧化铝Al2O3、碳C。
1.5中间包
1.5.1中间包的要求
中间包是承接、储存和分配钢包钢水的中间容器。目前中间包已逐渐发展成为一种有
效的反应器,可以在中间包内完成钢水温度的控制、微量合金元素的精确调整和改善夹杂物的钙处理等,即所谓的中间包冶金。由于中间包的容量和承受的钢水温度均与钢包有较大的差别,所用的耐火材料也有所不同,但不管是哪一种中间包类型,所用的耐火材料都要满足下列要求:
(1)要求内衬材料耐钢水和熔渣的侵蚀,使用寿命要足够长。
(2)要求内衬材料具有良好的抗热震性,在与钢水接触时不炸裂。
(3)要求内衬材料具有较低的热传导系数和微小的热膨胀性,使中间包衬有一定的保温性和良好的整体性。
(4)要求内衬材料在浇注过程中,对钢水污染性小,以保证钢水质量。 (5)要求内衬材料的形状和结构,要便于砌包和拆卸。
1.5.2中间包村
中间包衬主要由下列几部分组成的:
(1)保温层 该层紧挨着中间包钢壳,其材料通常是石棉板、保温砖或轻质浇注料。 (2)永久层 该层与保温层相接触,其材料一般为粘土砖。
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(3)工作层 与钢水接触的一层,即工作层。该层内衬材料主要有:高铝砖、碱性砖(如镁砖等),硅质绝热板、镁质绝热板、镁橄榄石质绝热板和涂料,如镁质、镁铬质涂料等。目前也有用浇注料作中间包内衬的。
(4)座砖 镶嵌于中间包底,安装中间包水口用。其材料通常为高铝质。 (5)包底 中间包底,其材料基本与工作层相当。
(6)包盖 中间包盖,复盖在中间包上,可起保温和防止钢水飞溅等作用,其材料通常采用粘土砖或浇注料制成。
(7)挡渣墙 该墙砌于中间包内,可以是单墙的,也可以是双墙的。单墙的或双墙的挡渣墙,顾名思义,其目的就是用来挡渣的,以提高钢水的清洁度。在其上还可以设置钢水过滤器,进一步除去钢水中夹杂物。挡渣墙的材质通常是高铝质,可以用砖砌筑在中间包内,也可以制成预制块,安放在中间包内。
1.5.3中间包的类型
中间包类型主要有:
(1)高温中间包 该中间包是为某一特定的冶金过程所设置的,包衬采用镁砖,预热到1500℃左右。
(2)热中间包 即目前钢厂常见的一种中间包,采用烧成砖或不烧砖或浇注料作包衬的中间包。在浇注前要预热到800~1100℃。
(3)冷中间包 采用绝热板作包衬,在浇注前不经预热即可使用。 至于选择哪一种中间包型式和哪些材质作包衬为好,这取决于浇注的钢种、冶炼方式、烘烤条件和钢厂本身所具备的能力。
1.5.4中间包的烘烤
对于中间包的烘烤,总的要求是要在开浇前l~2h内,快速烘烤到1000~1100℃为好。
这样可以节省能源,也便于使用。但往往由于调度或其它原因,烘烤时间太长,造成一些不良的隐患。 对于板坯连铸,中间包上已装有铝碳质整体塞棒或整体式铝碳质浸入式水口。如果长时间烘烤,制品强度降低;如果制品表面的防氧化涂层不良的话,制品还会被氧化疏松,不仅使制品强度再下降,而且使用寿命还会降低。已有的经验表明,对于浸入式水口来说,在其壁厚不能再增厚的条件下,要延长其使用寿命,主要看其表面是否被氧化了。 铝碳质制品在烘烤过程中,其强度变化规律为:随着烘烤温度的上升,制品强度下降,到500~600℃之间,强度最低;当温度继续上升,制品强度增加,到1300℃左右恢复到原状,再升高温度,则制品强度又下降。鉴于这个原因,要求快速烘烤达到预定的温
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度。 对于带有熔融石英质浸入式水口的中间包,对水口部分可以不烘烤或低温烘烤,因为石英质水口在高温下长期烘烤,会方石英化,使制品热稳定性下降,甚至会在水口内壁出现裂纹。在浇注过程中可能出现穿孔、断裂现象(当然,还与水口本身质馈有关)。 对于小方坯连铸用中间包,大多数使用绝热板作内衬,中间包不烘烤,有的钢厂也至多进行小火烘烤,只能起到干燥作用。在小方坯连铸的中间包上,通常装有3~6个锆质定径水口。对于这种水口,必须单独充分地进行烘烤,否则在使用中有炸裂的危险。因为锆质制品的热稳定性特别差,预热不良会开裂。
1.6整体塞棒 1.6.1整体塞棒的作用
整体塞棒主要用中间包,起开闭作用,控制塞棒头部至中间包水口的位置来调节进入
结晶器的钢水流量,还可以通过整体塞棒的吹氩孔,向中间包水口吹氩,以防止水口堵塞。 使用整体塞棒可取得如下一些效果: (1)塞棒事故率降低。 (2)减少水口堵塞事故。
(3)塞棒吹氩后,铸坯内夹杂物总量大幅度下降,铸坯质量提高。 (4)由于事故率下降,连铸机产量相对提高。
1.6.2整体塞棒的类型
传统的塞棒为组合型,即由袖砖和塞头用钢管串连而成。这种塞棒由于连接缝多及安
装原因,钢水和熔渣容易侵蚀到连接缝中,造成断棒或塞头脱落现象,事故率高。所谓整体塞棒,即棒身与塞头直接连接在一起,没有连接缝。就整体塞棒而言。可分为: (1)头部为实心的整体塞棒。 (2)头部带有吹氩孔的整体塞棒。 (3)头部带有透气塞的整体塞棒。
1.6.3整体塞棒的要求
目前整体塞棒的材质主要是铝碳质,由于整体塞棒的使用条件与长水口和浸入式不同,
塞棒头部受钢水冲刷严重。一般在制品中Al2O3含量较高,一般在60%左右,并加有能提高制品抗剥落性能的添加剂。整体塞棒的要求是: (1)耐钢水和熔渣的侵蚀和冲刷。
(2)具有良好的抗剥落性,在使用中不掉片不崩裂。 (3)具有良好的抗热震性。
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(4)具有足够的热机械强度,便于安装和使用操作。
1.7连铸拉矫机
着钢铁企业生产能力和自动化水平的不断提高,国内外先进板坯连铸机普遍采用矢量
控制技术,利用PLC和变频器控制各台连铸拉矫电机,以实现拉坯速度和传动参数实时调整的目的。拉矫机的作用是拉直钢坯,同时加以运送,通过长期的观察发现攀钢集团成都钢铁有限责任公司生产车间的拉矫机运行稳定,实现了各台电机负荷自动、实时的均匀分布,动态和稳态性能满足现场要求。
1.8冷床
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冷床是冶金轧钢行业对轧制产品(螺纹钢、圆钢、钢管等)有效进行冷却的工作台面。
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分类:冷床主要有拔齿式冷床、齿条步进式冷床、拨爪式冷床、运载链式冷床、滚盘式冷床等。
组成:冷床由机械传动系统、水冷却系统、冷床工作台面、固定支架等方面组成。 工作原理:将已轧制成型产品通过辊道输送进入冷床,再由齿条步进式拔齿等形式,将排列在冷床上的工件逐步移向冷床顶端,达到了工件的冷却效果。 主要用途:该冷床设备主要用于轧后钢板在线缓慢自然冷却。在型材生产线上,冷床对型材还具有预弯曲功能,防止型材在自然冷却过程中因各处质量不等导致出现不规则弯曲。
1.9连铸结晶器
1.9.1连铸结晶器简介
结晶器是连铸机非常重要的部件,是一个强制水冷的无底钢锭模。称之为连铸设备的
“心脏”。 通俗的讲连铸结晶器:就是一个钢水制冷成型设备。基本由框架,水箱和铜板(背板与铜板),调整系统(调整装置,减速机等);润滑系统(油路),冷却系统和喷淋等设备组成。 连铸结晶器需要和连铸结晶器保护材料(渣)一同使用。 保护材料用途:1.确保连铸工艺顺行;2.改善铸坯表面质量。
1.9.2连铸结晶器作用
结晶器的作用:
(1)使钢液逐渐凝固成所需要规格、形状的坯壳;
(2)通过结晶器的振动,使坯壳脱离结晶器壁而不被拉断和漏钢; (3)通过调整结晶器的参数,使铸坯不产生脱方、鼓肚和裂纹等缺陷; (4)保证坯壳均匀稳定的生成。
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1.9.3连铸结晶器钢水流动种植技术
1、连铸板坯的表面和内部缺陷与结晶器内钢液的流动状态密切相关。伴随着连铸机拉速
的提高,结晶器内液面波动加剧,容易产生卷渣,造成铸坯质量恶化。采用结晶器钢水流动控制技术可以改善结晶器内流场形态,抑制出料速度以平稳液面,促进夹杂物上浮。用于板坯结晶器的电磁制动(EMBr)、电磁流动控制(FC结晶器)和多模式电磁搅拌(M-MEMS)是结晶器钢水流动控制技术的典型代表。 2、电磁制动器通过对结晶器施加一个与铸流方向垂直的静态磁场而对流动的钢液进行制动。钢流由于电磁感应而产生感应电压,因此在钢液中产生感应电流,这些电流由于受到静态磁场的作用而产生一个与钢水运动方向相反的制动力。钢液的流速越快,制动力也越大。电磁制动器具有一个单一的、覆盖整个板坯宽度的静态磁场。电磁制动技术可抑制水口射流速度,减缓沿凝固壳向下流动,促进夹杂物和气泡上浮。 3 、FC结晶器含有两个方向相反的制动磁场,第一个位于弯月面区域,另一个位于结晶器的下部,每一个磁场都覆盖了板坯的整个宽度。FC结晶器的磁场的上电磁场减少了结晶器弯月面紊流,可防止保护渣卷入凝固壳和角部横裂;下电磁场可减少钢液向下流速,有利于夹杂物和气泡上浮。 4、利用M-MEMS多模式电磁搅拌器可根据需要以不同的方式搅动结晶器内的钢水,显著减少板坯铸造缺陷。该技术采用4个线性电磁搅拌器,位于结晶器高度方向的中部、浸入式水口两侧,每侧2个线圈并排设置,可用于使浸入式水口流出的钢水制动(EMIS)或加速(EMLA)。第三种工作模式则用于使位于弯月面的钢水转动(EMRS),此项技术可有效控制热传导梯度和坯壳凝固前沿的均匀性,消除某些钢种存在的气孔、针孔和表面夹渣等铸造缺陷。
2.电炉生产工艺
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2.1电炉炼钢的原理
转炉炼钢(converter steelmaking)是以铁水、废钢、铁合金为主要原料,不借助外
加能源,靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按耐火材料分为酸性和碱性,按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹;按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。碱性氧气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大,单炉产量高、成本低、投资少,为目前使用最普遍的炼钢设备。转炉主要用于生产碳钢、合金钢及铜和镍的冶炼。
2.2电炉炼钢的原料
转炉炼钢的原材料分为金属料、非金属料和气体。金属料包括铁水、废钢、铁合金,
非金属料包括造渣料、熔剂、冷却剂,气体包括氧气、氮气、氩气、二氧化碳等。非金属料是在转炉炼钢过程 中为了去除磷、硫等杂质,控制好过程温度而加入的材料。主要有造渣料(石灰、白云石),熔剂(萤石、氧化铁皮),冷却剂(铁矿石、石灰石、废钢)增碳剂和燃料(焦炭、石墨籽、煤块、重油)
2.3电炉炼钢的工艺流程
氧气顶吹转炉炼钢设备工艺,如图2.2所示。按照配料要求,先把废钢等装入 炉内,
然后倒入铁水,并加入适量的造渣材料(如生石灰等)。加料后,把氧气喷从炉顶插入炉内,吹入氧气(纯度大于99%的高压氧气流),使它直接跟高温的铁水发生氧化反应,除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆,以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后,当钢水的成分和温度都达到要求时,即停止吹炼,提升喷,准备出钢。出钢时使炉体倾斜,钢水从出钢口注入钢水包里,同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。钢水合格后,可以浇成钢的铸件或钢锭,钢锭可以再轧制成各种钢材。 氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气,它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此,必须加以净化回收,综合利用,以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢;一氧化碳可以作化工原料或燃料;烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外,炼钢时,生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥,含磷量较高的炉渣,可加工成磷肥,等等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好,以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼过程中都是氧化性气氛,去硫效率差,昂贵的合金元素也易被氧化而损耗,因而所炼钢种和质量就受到一定的。
2.4电炉炼钢的品种和质量
气顶吹转炉炼钢钢的品种和质量:钢中气体和夹杂物是评价钢的冶金质量的主要指标。
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氧气顶吹转炉炼钢反应速率快,沸腾激烈,所以钢中H、N、O含量较低,[H]为(3~5)×10-4%,[N]为(2~4)×10-3%,低碳钢[O]为0.06%~0.10%。夹杂物和脱氧及凝固操作有关。影响顶吹转炉钢含氮量的重要因素是氧气纯度,由表4数据可以看出。所以用于转炉炼钢的氧气应该是99%以上的纯氧。 低碳钢是转炉炼钢的主要产品。由于转炉脱碳快,钢中气体含量低,所以钢的塑性和低温塑性好,有良好的深冲性和焊接性能。用转炉钢制造热轧薄板、冷轧薄板、镀锌板、汽车板、冷弯型钢、低碳软钢丝等,都具有良好的性能。 转炉冶炼中、高碳钢虽然有一些困难,但也能保证钢的质量。转炉钢制造的各种结构钢、轴承钢、硬钢丝等都已广泛使用。冶炼高碳钢的困难是拉碳和脱磷。在C>O.2%时靠经验拉碳很难控制准确,如果有副可借副控制,没有副时需要炉前快速分析,这就耽误了时间。高碳钢终点(FeO)低,脱磷时间短,因此需要采用双渣操作,即在脱碳期开始时放掉初期渣,把前期进入渣中的磷放走,然而双渣操作损失大量热量和渣中的铁,没有特殊必要不宜采用。增碳法是冶炼中、高碳钢的另一种操作法,这时吹炼操作和低碳钢一样,只是在钢包内用增碳剂增碳,使含碳量达到丘冈绅的要求。增碳剂为焦炭,石油焦等。中碳钢的增碳量小,容易完成。高碳钢增碳要很好控制,但轨钢、硬线等用增碳法冶炼可以保证质量合乎要求。 转炉冶炼低合金钢没有特殊困难。冶炼合金钢时,因为合金化需要加入钢包的铁合金数量大。会降低钢水温度,而过分提高出钢温度又使脱磷不利。所以冶炼合金钢应与炉外精炼相结合.用钢包炉完成合金化。另外,随着对钢的成分的控制要求不断严格,为减少钢性能的波动,要求成分范围越窄越好。这也需要在钢包精炼时进行合金成分微调的操作。顶吹转炉冶炼超低碳钢(<0.03%C)尚有困难。首先因为在临界含碳量以下,脱碳速率下降,熔池搅拌减弱,加强供氧只能促使铁氧化而不能使碳去除。其次,[%C][%O]=0.0025,当[%C]=0.01时,[%O]=0.25,已经是[0]的饱和浓度,也就是说0.01%C是脱碳的理论极限。如果要进一步脱碳,必须降低气相的CO分压,这需要采用炉外精炼的方法来完成。
3.电接点压力表 3.1电接点压力表的介绍
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电接点压力表广泛应用于石油、化工、冶金、电站、机械等工业部门或机电设备配套中
测量无爆炸危险的各种流体介质压力。通常,仪表经与相应的电气器件(如继电器及变频器等)配套使用,即可对被测(控)压力的各种气体与液体介质经仪表实现自动控制和发信(报警)的目的.
3.2电接点压力表的产品应用及种类
在电接点压力表装置的电接触信号针上,装有可调节的永久磁钢,可以增加接点吸力,
加快接触动作,从而使触点接触可靠,消除电弧,能有效的避免仪表由于工作环境振动或介质压力脉动造成触点的频繁关断。所以电接点压力表具有动作可靠、使用寿命长、触点开关功率较大等优点。
鉴于本系列仪表不仅具有设计新颖、结构可靠、品种规格齐全、动作稳定性好、适应性强的特点外,而且又具有测控并茂、安装简单、维护量小等优点,因此,它是一般无指示、无切换差调整和无外设定装置的压力控制器所无可比拟的压力测控仪表。
为满足被测对象的各异(有耐震或耐腐蚀及防爆等要求),可选用符合要求的耐震电接点压力表或耐腐蚀电接点压力表及防爆电接点压力表等。
普通型电接点压力表适用于测量对铜合金、铁无腐蚀作用的气体及液体的压力。 防腐型电接点压力表 主要测压元件及仪表外壳均采用不锈钢材料设计,适于测量腐蚀性较强的气体及液体的压力。
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防腐耐震型电接点压力表通过对表体内充油,利用液体阻尼确保无振动显示,适用于测量介质强烈脉动及环境震动较大的场所。
防爆型电接点压力表 适用于环境有爆炸性混合物的危险场所。
普通型电接压力表
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防爆型电接点压力表
3.3电接点压力表的原理
电接点压力表由测量系统、指示系统、磁助电接点装置、外壳、调整装置和接线盒(插头座)等组成。一般电接点压力表是用于测量对铜和铜合金不起腐蚀作用的气体、液体介质的正负压力,不锈钢电接点压力表用于测量对不锈钢不起腐蚀作用的气体、液体介质的正负压力并在压力达到预定值时发出信号,接通控制电路,达到自动控制的报警的目的。 电接点压力表基于测量系统中的弹簧管在被测介质的压力作用下,迫使弹簧管之末端产生相应的弹性变形一位移,借助拉杆经齿轮传动机构的传动并予放大,由固定齿轮上的指示(连同触头)逐将被测值在度盘上指示出来。与此同时,当其与设定指针上的触头(上限或下限)相接触(动断或动合)的瞬时,致使控制系统中的电路得以断开或接通,以达到自动控制和发信报警的目的。
以控制压缩机电机为例:储气灌压力到达下限自动开启,到达上限自动停机。 控制过程如下:在压力到达(或开机时低与)下限时,电接点压力表的活动触点(电源共公端)与下限触头接通,继电器J1动作并自锁, 其常开触头闭合驱动J3,电动机得电运转。 当压力到达上限时,活动触点与上限触头接通,继电器J2动作,其常闭触头断开,切断J1供电,其常开点断开,J3释放,电机停转。 如此往复,达到自动控制的目的。
3.4电接点压力表的技术参数
表盘标度范围、精确度等级
表盘直径(mm) 标度范围(MPa) ¢60 0~100;-0.1~0、-0.1~2.4 0~100;-0.1~0、-0.1~2.4 0~100;-0.1~0、-0.1~2.4 精度度等级(%) 2.5 1.6 (1) 1.6 (1) ¢100 ¢150 最大功率:30W 电接点压力表使用工作温度:-25℃~55℃ 工作压力上限:不大于仪表上限的2/3
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实 习 报 告 工作环境振动频率不大于25Hz,振幅不大于0.5mm 3.5电接点压力表的安装方式
1 径向直接安装 2 轴向直接安装 3 径向带前边直接安装 4.轴向带前边直接安装
3.6电接点压力表的检定机常见问题处理
1.电接点压力表实际上是压力表操纵的电路开关,仅是普通压力表上多了一个电接点信号装置,因此,对压力部分的检定与检定普通压力表相同,只是压力部分检定合格后,尚需增加对电接点信号装置的检定而已。
2.电接点压力表检定的步骤
将压力表装在校验器上,用拨针器分别将两信号接触指针拨到上限及下限以外,然后进行示值检定。示值检定合格后,将上限和下限的信号接触指针分别定于三个以上不同的检定点上,缓慢地增加或降低压力,一直到发出信号的瞬时为止,这时标准压力表的读数与信号指针示值间的偏差,不得超过允许基本误差的绝对值.
电接点压力表过早或过晚发生信号:是触点位置不正或触点金属杆松动。触点位置不正,将触点校正垂直到恰当发生信号为止。触点金属杆松动,应设法固牢,较轻微者,采用适当放大游丝,增加游丝的反力矩,也有效果。电接点装置不发生信号:触点太脏接触不良;信号装置绝缘层受潮;电路不通等;触点太脏,用砂纸打磨除去污物;绝缘层受潮,用热风吹干;电路不通,应查找断路并予以修理。
4.攀成钢炼钢生产工艺详细流程 4.1炼制钢水
攀成钢炼制钢水的方法有两种:转炉炼钢和电炉炼钢。他们的原理大致相同,都是将
废 铁废钢和炼钢的各种原材料加入炼钢炉中,通过不同的方式(转炉炼钢和电炉炼钢的原理)将废铁废钢融化为钢水,除去其中的杂质和有毒物质后,得到比较纯净的钢水,再转入VD炉和LF炉中精炼得到可以浇注的钢水。
4.2连铸机铸造
过炼制的钢水倒入大包中,由火车运送大包到连铸车间,再由行车吊运到连铸机上,
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安放稳定后,中包移动到合适的位置后与大包的出钢水口对接,使大包中的钢水能顺利的流到中包中。中包的出钢水口与结晶器相连,从中包中流出来的钢水进入结晶器中,结晶器以一定的振动频率振动(拉振公式:振频=拉速x 40 + 90),当结晶器中的钢水积累到一定的高度,结晶器下方的控制阀门打开,结晶器中的钢水被冷却后形成火红的方钢(或圆钢)钢坯。
4.3拉矫机拉矫
平台上。
从结晶器中出来的钢坯呈弯曲状,在拉矫机的作用下逐渐被拉直,并且被运送到切割 4.4切割钢坯
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钢坯到达切割平台后,在上方有一台小车,小车上有一台红外测量仪,当钢坯缓慢向
前移动时自动跟踪并测量钢坯的长度(这个长度是在连铸中控室里预先设置好的),在小车上有一个喷头,喷出的是天然气和氧气的混合气体,当红外测量仪测量到需要的尺寸时,天然气和氧气的混合气体在气压泵中同时加压,这时混合气体剧烈燃烧,产生大量的热量,在随着钢坯同步前进额同时逐渐融化钢坯,最终熔断钢坯,完成切割钢坯。
4.5锟道运送
切割好的钢坯,在锟道内由锟道槽内的圆柱形滚筒不断地转动,最终将钢坯运送到移
钢机上。在移动的过程中,连铸中控室的电脑通过PLC自动控制,完成这一功能,而且还通过相关的摄像功能,即时监控钢坯在锟道内的移动。
4.6移钢机移动钢坯
方钢:被运送到移钢机上的钢坯,先是移钢机平台上的小型勾爪向上翻,正好勾起钢坯 向上托,托起到稍高一层的平台上后翻回原来位置,这时一个巨大的架车缓缓移向方钢,当架车的弯形触手滑过方钢后,架车停下,与此同时下边的一排弯形触手向上翻,托着方钢向上翻转,最后方钢进入并停留在车台的上层,当架车停下来后,下边的弯形触手向下翻转回复到原来位置。之后上边的弯形触手回移被方钢挡住,这样方钢被触手卡住,同时架车回移带动方钢一起移动,到了平台的另一边缘后停止,架车再向另一只方钢的方向移动,最终重复上述过程。
圆钢:被运送到移钢机上的钢坯,先是移钢机平台上的小型勾爪向上翻,正好勾起钢坯向上托,托起到稍高一层的平台上后翻回原来位置,这时一个巨大的架车缓缓移向圆钢,当
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架车从圆钢上方已过去后,架车停下,向下方移动,再向回移动,最后勾住圆钢,带动圆钢移向台车的上层,到了平台的另一边缘后停止,架车再向另一只圆钢的方向移动,最终重复上述过程。
4.7收集钢坯
方钢:当平台上的方钢有三只时,开行车的师傅开来行车,放下一个巨大的机械手臂,机械手臂的两端是有两个巨大的钳状勾爪,当行车吊着机械手臂到了方钢的正上方时,停下行车,缓慢放下机械手臂,经过一番精准的操作后,两个巨大的钳状勾爪抓住三只方钢,抓紧后吊起方钢缓缓移动到冷却坑后,缓慢放下,再慢慢松开机械手臂,这时三只方钢被收集到冷却坑。随后机械手臂在行车的吊动下重复上述过程。
圆钢:当平台上的圆钢有两只时,开行车的师傅开来行车,放下一个巨大的机械手臂,机械手臂的下端端是个巨大的电磁铁,当行车吊着机械手臂到了圆钢的正上方时,停下行车,缓慢放下机械手臂,经过一番精准的操作后,巨大的电磁铁紧紧吸住两只方钢,吸紧后吊起圆钢钢缓缓移动到冷却坑后,缓慢放下,再关断电磁铁,这时两只方钢被收集到冷却坑。随后机械手臂在行车的吊动下重复上述过程。
5.存在的问题
这个钢铁行业属于高危行业,当我进入工厂的时候才发现这个工作环境很恶劣。噪音特
别大,而且粉尘也特别严重。而且处处都充满了危险。毕竟钢水上1000度。而且行车不停地在作业。到处都是大东西。我们实行了短短的三周都觉得不好何况是在哪里长期工作的工人。他们可能会引起很大疾病。如呼吸道疾病,耳朵长期处于大噪音环境也会受到影响而且那些粉尘不仅危害大,还浪费原材料。
6.感想和体会
通过生产实习,掌握了转炉和电炉的具体生产工艺,掌握圆钢和方钢的连铸工艺,掌握在连铸过程中结晶、搬运、冷却等工艺,掌握各种生产设备的工作原理和作用。也通过这次实习了解了现在国内钢铁行业的一个发展情况和状。虽然这次是参观学习,但是我还是学习到了很多知识,也见识了很多知识。同时了解到了整个的生产过程。钢铁行业是一个很辛苦的行业,应该属于重工业吧。而且危险性也特别大!虽说是实习,但是我们也仅仅是参观参观而已,什么都没有做,对于自动化来说,我们还是不错的,因为自动化不要那么辛苦,也没有那么危险。但是随着科技的发展。安全问题也得到了很好的解决。相关技术也在不断的成熟之中。如今的工业最重要的我想是产品质量和怎样提高生
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产效率。也就是提高产品的市场竞争能力!这对于一个企业来说很重要,也可以说是一个企业的生存之道!而自动化的作业就是减少人工,用机器代替人工,这样可以更加高效的干活,还节约人工。但是不好的一方面就是当机器大量代替人工的时候,很多人就会下岗,那么那么多人事业找不到工作又该怎么办。这个问题值得我们大家去深思!!!
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