炉外精炼与炼钢连铸的匹配

4炉外精炼与炼钢、连铸的合理匹配

本次课内容炉外精炼技术的选择依据合理匹配的必要性匹配的原则匹配模式炉外精炼技术的选择依据选择精炼工艺，应考虑产量（及炉子容量）、钢的质量、钢种的特性以及采用炉外精炼的经济效果，其中尤以适应钢的质量要求为首要目的。脱气、脱硫、脱碳、去夹杂、控温、好的动力学条件动力学条件的改善(l）几乎任何一种精炼工艺均有钢水的搅拌以促进渣钢反应，均匀化学成分，均匀钢水温度以及加速添加料的熔化与均匀化。

脱气(2）真空精炼（或称钢水真空处理）对脱除气体最为有利，尤其对脱氢甚为有效。真空处理可以使大部分特殊钢脱氢、脱氧、脱除部分氮和降低夹杂，并且可以在真空下脱碳生产超低碳钢种。

真空处理包括RH

、DH

、VD

。DH、RH占有优势。DH设备较复杂，而且是间断性的，20世纪80年代以来采用者减少。而RH设备仍在发展。

脱碳(3）真空吹氧脱碳，钢水循环真空处理过程吹氧脱碳RH-OB

是真空下吹氧脱碳法的一种，适于冶炼超低碳钢种。(4)VOD与AOD

是针对熔炼不锈钢发展起来的炉外精炼技术。

控温——电弧加热(5）具有电弧加热功能的精炼设备（精炼炉）。常用者有三种：ASEA一SKF钢包炉，LF

型钢包炉，VAD真空加热脱气装置。控温——化学加热(6）比较几种钢水的再加热方法，钢包中用化学加热方法具有设备简便和热效率高的优点，而且升温较快，CAS一OB是化学法加热成功的技术。合理匹配的必要性现代化炼钢厂的工艺流程，以氧气转炉为例，一般为：（高炉铁水）——铁水预处理——转炉吹炼——炉外精炼——连铸。上述步骤一环连一环，必须匹配好，才能获得高的生产速率、好的产品质量和经济效益。具体要求如下：(l）在功能上能相互适应，相互补充；能满足产品的质量要求，且经济、实用、可靠。(2）在空间位置上要紧凑，尽量缩短两个环节间衔接的操作时间，且不和其他操作干扰。(3）各环节的设备容量、生产能力要相当；要适当考虑各环节在发挥潜在能力时也能相互适应。(4）在操作周期上要能合理匹配，既不会经常相互等待，又有一些缓冲调节的余地，以方便生产组织和调度。匹配的原则冶炼炉和精炼设备匹配原则冶炼炉和连铸机的匹配原则连铸机设计时要尽可能做到：(l）连铸机的浇注时间与冶炼、精炼的冶炼周期保持同步；

(2）连铸机的准备时间应小于冶炼、精炼的冶炼周期；

(3）当冶炼周期和浇注周期配合有困难时要考虑增加钢包炉（LF）来调节。

精炼周期<冶炼周期炉外精炼方法选择及匹配模式合理选择炉外处理方法，首先必须立足于市场和产品对质量的不同要求，这是选择炉外处理方法的基本出发点。其次，还必须考虑工艺特性的要求和生产规模、衔接匹配等系统优化的综合要求。常用的组合与多功能模式：

(l）以钢包吹氩为核心，加上与喂丝、喷粉、化学加热、合金成分微调等一种或多种技术相复合的精炼站，用于转炉-连铸生产衔接。

(2）以真空处理装置为核心，与上述技术中之一种或多种技术复合的精炼站，也主要用于转炉一连铸生产衔接。

(3）以LF炉为核心并与上述技术及真空处理等一种或几种技术相复合的精炼，主要用于电弧炉-连铸生产衔接。(4）以AOD为主体，包括VOD、转炉顶底复吹生产不锈钢和超低碳钢的精炼技术。

根据产品类型、质量、工艺和市场要求的模式：

(l）生产板带类钢材的大型联合企业，采用传统的高炉-转炉流程，生产能力大，追求高的生产效率和低成本。一般配有两种类型的精炼站，即以CAS-OB吹氩精炼和RH/KTB/PB真空处理为主的复合精炼。

〔2）以生产棒线材为主的中小型转炉钢厂，一般配有钢包吹氩、喂丝、合金成分微调的综合精炼站。(3）电炉钢厂选择精炼方式有以下几种：

l）生产不锈钢板、带、棒线的钢厂，一般采用AOD精炼方式，有的附有LF或VOD/VAD。

2）非不锈钢类的合金钢厂，则配以LFV为核心的多功能复合精炼装置。

3）普碳钢和低合金钢生产厂，则配以LF为核心的多功能复合精炼装置。大型钢铁联合企业生产特点是：(l）生产能力大，追求高的生产效率和低的生产成本；

(2）以生产高附加值产品（钢板）为主，具备很强的深加工能力，提高产品的市场竞争能力；

(3）采用传统的高炉一转炉流程。

二次精炼工艺主要为CAS-OB法和RH/KTB/PB法。

特殊钢厂生产特点如下：

(1）生产品种多、规格多、批量小，生产计划与销售市场密切结合；

(2）产品质量要求严格，生产工艺比较复杂；

(3）部分钢种的产品性能和加工性能有显著的特点，需要特殊处理。

二次精炼工艺主要为LF-VD(RH）。对于生产不锈钢，主要为VOD或AOD。

短流程钢铁厂基本特点是：