【钢铁冶炼】-20tVOD炉冶炼不锈钢的工艺研究

120tVOD炉冶炼不锈钢的工艺研究 120tVOD炉冶炼不锈钢的工艺研究PAGEPAGE320tVOD炉冶炼不锈钢的工艺研究摘要：VODEAFVOD双联法冶炼超低碳不锈钢的工艺，并确定了主要工艺参数。2006年38344.5353关键词：VOD 超低碳不锈钢 工艺参数前言VOD 精炼炉是国内外主要用于生产超低碳不锈钢的冶炼设备，,20051亿多。如果2005年20tVOD4000多吨。并且车间2000P废钢不能充分利用，厂内废钢车间也Ni钢屑，严重影响公司成本节能降耗。采用EAFVOD研究思路VOD炉是集团公司尚未使用过的精炼设备，一开始就直接VOD炉冶炼超低碳不锈钢是不现实的，这要求不论是技术人员还第一阶段：碳素钢VOD工艺试验VODVODVODCO第二阶段：低合金钢VOD工艺试验选择了五炉低合金钢（Cr）VODC+SiC+SiVOD第三阶段：低碳不锈钢的VOD法工艺试验VODVOD问题：VOD炉开炉前的准备工作：设备如何检查、氩气准备、蒸汽准备、分析手段的准备。C+SiCrNiVOD冶炼的影响。（3）真空吹氧脱碳的操作：氧枪高度、氧气压力、氧气流量、氩气流量、真空度对脱碳速度和喷溅的影响。（4）CO（5）VCDCr第四阶段：生产阶段（巩固与提高阶段）VOD（1）电炉粗水的成分和温度控制；VODVOD（4）事故处理。VOD精炼炉设备如图一所示，VOD 炉精炼是在真空条件下从钢包顶部吹氧、底部供氩进行脱碳精炼的。主要参数：炉容量15～20t 氧压0.6—1.0Mpa氧气流量300—500m3/h 最大真空度30pa150kg五级蒸汽喷射泵 拉瓦儿水冷氧枪图一、VOD精炼炉装置图VOD冶炼超低碳不锈钢工工艺特点按照预先制定的研究思路，在进行完前两步，经总结后在第三步确定了工艺过程。工艺过程2#EAF 提供低C、P、S 粗水——→3#EAF 化返回料——→3#EAFHCrCrVOD→VODVD4PAGEPAGE92#EAFCPS2000吨返回料积压问题。工艺参数1200m左右为宜，既保证一定脱碳速度又可减少喷溅，利于包衬寿命提高。为氧气流量：15t 钢包Q 300～400Nm3/h此时供氧强度是为O20.33～0.45Nm3/min.t钢，在此控制值下，获得了良好的冶炼指标：单位钢水耗氧量9～13Nm3/min.t钢，并保持高真空下碳脱氧，铬收得率可达到95%。VOD钢水脱碳由吹氧脱碳和真空碳脱氧两个过程组成，而吹氧脱碳又可分为大于临界碳含量的高碳区和小于临界碳含量的低碳区两个阶段，一般碳氧化模式为：直接氧化[C]+[O]={CO}↑ （1）间接氧化（MexOy）+Y[C]=x[Me]+Y{CO}↑（2）420Nm3/hd[%C]/dt=-A/V×D/δ（[%C]-[%C]平）=-A/V×Kc（[%C]-[%C]平）（3）式中：A—界面积；V—钢水体积；D—钢中碳扩散系数；δ—钢液到扩散层厚度；Kc—传质系数。当[C]降低，△C=[%C]-平[C]在熔池中的扩散过程（传质，此时，若提高供氧强度只会加速铬的O氧化，因此，预缓吹选为Q 300Nm3/h左右，同时控制合适的供氩量。O2氩流量，从动力学角度来看，当进入低碳区，一方面提高氩KcA；另一方面，由于铬的氧化，在钢液表CO2～50Nl/min初钢成分：初炼炉钢水成分对精炼时间、铬的回收、喷溅有一定影响，对Cr，一般控制在中上限，精炼无须（或少量）加入，以节省昂贵的铁合金，降低冶炼成本，缩短精炼时间。初钢成分须严格控制[C]和[Si]，以减少喷溅，缩短吹氧时间，确保精炼过程的温初 初升率较为合理的[C] +[Si] 即控[Si]＜0.35% 0.3～0.4%（初 初吹氧终点判断：需根据废气温度变化，氧浓差电势图，吹O2时间，∑O流量等综合参数来判断终停氧时间，正常情况，以废25～15E0.04%以下，最低可达到0.01%。满足成分控制要求。0.06%（有的产品要求成品碳≤0.03%，就超低碳（C≤0.03%）钢而言，因终点碳低，钢中含氧量较高，单靠真空脱碳氧，很难将钢中[O]降到低的水平，在确保渣量及碱度条件下，还需用AlMnFe-SiTi[O[SAl量58kg/t[O]＜60ppm，平均ηs60结果分析20068VOD58多吨钢ZG0Cr13Ni4MoZG0Cr13Ni5MoZG0Cr13Ni6Mo、ZG06Cr16Ni5Mo等主要用于叶片、导叶、上冠和下环之类的产品。如表一所示，成分全部达到规格要求，成品C：0.02-0.04%，最低达P0.02190.014%；S0.0116%，最低为0.004%。以往电炉生产不锈钢，成分CSiMnCr，波动比较大，温度偏高，而VOD渣样分析表二SiO2Al2O3FeOCr2O3CaO28.9017.142.6911.6136.6129.1516.042.407.2640.8728.5521.871.247.0425.3628.5516.983.039.6137.4026.1519.040.821.7646.87取样时间106-58炉VD前炉出钢炉出钢106-133炉VD前106-133炉出钢106-597%AL5Kg/tCr91%。以后调整终脱氧的ALTi炉出钢分析的取样时间106-58炉VD前炉出钢炉出钢106-133炉VD前106-133炉出钢106-590.5ppm，[O63ppm。[O63ppm106-133炉了加强终脱氧力度，气体样分析：[H]达到0.7ppm，[O]29ppm。5．4今年上半年VOD精炼生产了38炉，节约镍14.802 吨,钼铁4.552 59.661344.535340001成分控制的准确度高，可以严格按照工艺要求的内控成分控制，C0.02—0.04%的范围内，为热处理创造了有利的条件。VOD精炼中通过真空和吹氩强力搅拌，夹杂物易于上浮，有害气体得到进一步去除，钢水的纯净度大大提高。Cr95%，还有潜力可挖，除终脱氧的铝和钛足够外，还需要从下几个方面开展工作：（1）加大炉渣碱度和加强搅拌；（2）提高钢液的温度和精炼的真空度；（3）CrCr结论制定的研究思路，对于前期开展的研究工作及以后开展工艺性试验都有很强的指导意义；VODPS58P0.0219%,S控制在比较低的水平；5～150.030.01CVOD大大节约冶炼成本。同时大量使用返回料，回收Cr、Ni、Mo，冶炼5838344.5353万元，取得较大的经济效益。VOD炉冶炼超低碳不锈钢成分和温度控制稳定，已用于制造叶片、导叶、上冠和下环等产品，质量显著提高，对保证今年的生产任务如期完成起到积极促进作用。5、考核5.1、高炉车间炉前、各除尘烟囱不正常冒烟,发现一次考核责任车间300元。5.2、原辅料、成品及半成品堆放不整齐,第一次发现下令整改,若在规定时间内没有完成整改,考核责任车间100元。5.3、替换下的废旧零件没有及时处理者,发现后下令整改,若在规定时间没有完成整改,考核责任车间100元。5.4、发现设备有跑、冒、滴、漏现象,设备不能保持本来面目或者有积尘等不清洁现象,发现一次考核责任车间50元。5.5、若在各单位分管区域内发现有危险固废、一般固废和可回收固废等物件乱扔,一件考核责任车间50元。5.6、各环保设施记录表没有及时填写或者填写不规范,发现一次考核该岗位记录人员10元。5.7、以上考核(除考核个人)均连带考核车间第一责任人10%。如:考核车间100元,则连带考核车间第一责任人10元。5.8、各单位卫生情况由综合科考核,设备科不再考核。6、奖励每月进行评比(烟尘排放考核除外)排名,前三名进行奖励,奖励金额从当月考核金中划分,第一、二、三名分别奖励当月考核金的50%、30%、20%,其中包含奖励获得名次车间的第一负责人的10%。例:本月考核金为1000元,奖励第一名车间50%,即500元。500元中奖励该车间第一责任人10%,即50元。依此类推。为降低成本,提高效益,从而鼓励全体职工积极参与生产工艺、设备以及安全、环保设施等的技术改造,改变不适应的生产工艺和运行不良的设备,进而更好地为生产服务,特制定本办法:1、合理化建议的提出,要本着“提高设备使用效率,延长设备运行寿命”,“为生产服务,为工艺服务”的基本原则。2、凡是提出合理化建议者,经设备科确认可行后,因故暂时不能实施,但确实有改造价值的,根据价值大小给予20~200元奖励。3、凡是所提建议被采纳,并得到实施改造,确实有价值的小型项目,根据价值大小给予100~500元奖励。4、对于重大改造项目,经研究后切实可行,实施后创造效益在20万元以上的给于300~1000元奖励,或申报总公司,申请“爱安泰树新风”活动奖励。5、凡是所提建议对安全、环保等其它方面有重大改善的,经相关处室或厂部相关领导确认后给予30~200元奖励,贡献突出的给予重奖。6、各车间每月月底将技术改造意见或相关材料以书面形式由车间主任签字确认后上报设备科。1、设备事故的划分标准1.1、重大设备事故凡设备发生事故,修复费用在50万元及以上者为重大设备事故。1.2、大型设备事故凡设备发生事故,修复费用在10万元及以上,50万元以下,或因主要生产设备发生事故,使生产系统停机24小时及以上者为大型设备事故。1.3、中型设备事故凡设备发生事故,修复费用在3万元及以上,10万元及以下,或因主要生产设备发生设备事故,使生产系统停机8小时及以上,24小时及以下者为中型设备事故。1.4、小型设备事故凡设备发生事故使主机停机4小时以上但又构不成中型设备事故的均称为小型设备事