寶鋼(gang)150t超高功(gong)率直流電弧爐及精煉設(she)備(bei)從法國Clecim公司引(yin)進,連鑄(zhu)機從意大利(li)達涅利(li)引(yin)進,1997年6月建成投產。其(qi)主(zhu)要設(she)備(bei)參數見表5-2~表5-4所示。


一、電弧爐(lu)


設備的特點包括:


(1)直流供電,由1根(gen)石墨頂電極和3根(gen)鋼棒式(shi)底電極產生電弧(hu),通過改變石墨電極位(wei)置來(lai)控制(zhi)弧(hu)壓并調節底電極電流,控制(zhi)調節偏弧(hu),消(xiao)除爐內熱點和冷點,穩定操作;


(2)雙爐(lu)座,2個爐(lu)座共用一套(tao)爐(lu)蓋及石墨(mo)電(dian)極(ji)系統(tong),減少了(le)停電(dian)期間的氧化損耗,使石墨(mo)電(dian)極(ji)的消耗顯著降(jiang)低;


(3)熱兌鐵水,原料(liao)采(cai)用30%鐵水,縮短(duan)冶煉時(shi)(shi)間,降低電耗,提高(gao)生產效率,同時(shi)(shi)也降低了鋼中混雜(za)元素含量;


(4)廢鋼(gang)(gang)預(yu)熱(re),廢鋼(gang)(gang)裝入爐(lu)內后,從通(tong)電(dian)爐(lu)中引(yin)入廢爐(lu)氣預(yu)熱(re)廢鋼(gang)(gang),可節約(yue)電(dian)能(neng)25~30kWh鋼(gang)(gang)水;


(5)再(zai)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)技術,每個爐(lu)座都(dou)設有(you)再(zai)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)系統,使爐(lu)氣中含有(you)的一氧化碳大部分都(dou)在爐(lu)內燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)掉,可節(jie)約電能約40kWh/t鋼(gang)水;


(6)泡(pao)沫(mo)渣(zha)(zha),每個爐座(zuo)都設有水冷碳氧槍,在爐內迅(xun)速形成泡(pao)沫(mo)渣(zha)(zha),使電爐能采用高功率(lv)因(yin)數(shu)的長弧操作,縮(suo)短冶煉時(shi)間;


(7)采用EBT出鋼,留鋼操作,做(zuo)到無渣出鋼;


(8)鋼包臺車裝有電子稱量(liang)裝置(zhi),準確控(kong)制出鋼量(liang),使(shi)鋼水(shui)成分控(kong)制精(jing)確,合金收得(de)率高。


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二、精(jing)煉設備(bei)


爐(lu)后精煉設備除有LF精煉爐(lu)和VD真空脫氣爐(lu)以外(wai),還設有鋼包扒渣工位和2臺喂(wei)絲機。LF精煉爐(lu)和VD真空脫氣爐(lu)的主要參數見表5-3所示。


爐(lu)后精煉設備的特點:


(1)鋼包(bao)上部(bu)和(he)爐頂下部(bu)的(de)密封(feng)設計(ji)確保漏(lou)入爐內的(de)空(kong)氣量最(zui)少,減少了氮、氫、氧的(de)吸入;


(2)加熱(re)速度(du)多級調(diao)節,變壓(ya)器(qi)次級設(she)有(you)13級電壓(ya)可調(diao),可根(gen)據(ju)剩余時間(jian),選擇從0~4.3℃/min之間(jian)的任何(he)一(yi)個加熱(re)速度(du)來匹配(pei)連(lian)鑄機的連(lian)澆(jiao)要(yao)求;


(3)最(zui)小渣量技術,爐中3根電(dian)極(ji)可分別(bie)單獨調節,使每(mei)一(yi)個變壓器設定操作點(dian)都(dou)可以做(zuo)到(dao)渣層(ceng)厚度(du)最(zui)薄(bo),以節約造渣劑、電(dian)耗(hao)、電(dian)極(ji)消耗(hao);


(4)設(she)置扒渣工位,以便生產超(chao)低硫(liu)鋼時進行扒渣;


(5)第一臺喂絲機,對(dui)不經過VD處理(li)(li)的(de)鋼水進行鈣處理(li)(li);


(6)在VD裝置設有9個蒸汽(qi)噴射泵,6min內可達到低于12Pa的(de)最低壓力(li)。采用不同(tong)組合,可以使(shi)每一(yi)種(zhong)所需的(de)抽氣能力(li)達到優化的(de)操作條件;


(7)在線設有“Hydris”定氫儀,可在幾秒(miao)鐘(zhong)內測定并顯示(shi)出鋼(gang)水中氫含(han)量;


(8)第二臺喂(wei)絲(si)機,對(dui)經過VD處理(li)的(de)鋼水進行鈣(gai)處理(li)。


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三、連鑄機


連鑄機的主要(yao)特點:


(1)鋼渣檢測技術,當水(shui)口中(zhong)(zhong)出現(xian)非金屬物時(shi),該檢測系統迅(xun)速報(bao)警,避(bi)免鋼渣流入中(zhong)(zhong)間包(bao);


(2)中間包冶(ye)金技術,在中間包采(cai)用大容量三角形設計,以利于(yu)夾雜物上浮。液面采(cai)用二元保(bao)(bao)(bao)護渣(zha)系(xi)保(bao)(bao)(bao)護,起到吸收(shou)夾雜物,防止(zhi)液面氧(yang)化和保(bao)(bao)(bao)溫(wen)作用;等離子(zi)槍(qiang)加熱鋼水,可使中間包鋼水溫(wen)度(du)保(bao)(bao)(bao)持在目標溫(wen)度(du)的±5℃范(fan)圍內;


(3)保護(hu)澆鑄(zhu)技術(shu),在鋼包(bao)-中(zhong)間(jian)(jian)包(bao)和中(zhong)間(jian)(jian)包(bao)-結晶器之間(jian)(jian)分別(bie)采用(yong)長水口(kou)和浸入式水口(kou)吹氬保護(hu)澆鑄(zhu),避(bi)免(mian)鋼水二次(ci)氧化;


(4)結晶器液面控制(zhi)技術,采(cai)用Cs137液面檢測裝置(zhi)自動控制(zhi)結晶器液面,使(shi)液面波動范圍小于±3mm;


(5)結(jie)晶器電磁攪拌技(ji)術,改善冶金(jin)質(zhi)量,使鑄坯獲得(de)良好(hao)的表(biao)面(mian)質(zhi)量和內部質(zhi)量,也使操作條件更為靈活;


(6)二冷(leng)水氣(qi)霧化(hua),使鑄(zhu)(zhu)坯冷(leng)卻均勻(yun),并(bing)且允(yun)許水流(liu)量(liang)(liang)(liang)很低,這樣(yang)在不降低噴水效(xiao)率的情(qing)況下,對(dui)裂紋敏感的合金鋼種可進行弱冷(leng);動(dong)態控(kong)制二冷(leng)水量(liang)(liang)(liang),保(bao)證鑄(zhu)(zhu)坯能(neng)夠獲得良好的表(biao)面質量(liang)(liang)(liang)和內部質量(liang)(liang)(liang);


(7)多點矯直(zhi)技術,減(jian)少鑄(zhu)坯(pi)矯直(zhi)時產(chan)生的(de)變形(xing)應力,以免鑄(zhu)坯(pi)內部(bu)產(chan)生裂(lie)紋(wen);


(8)三級(ji)(ji)計(ji)算機(ji)控制(zhi)系統(tong),第一(yi)級(ji)(ji)為基礎自動化系統(tong),對過程(cheng)(cheng)實施(shi)實時監(jian)控、調整和單體設備的監(jian)督(du)管(guan)理;第二級(ji)(ji)為過程(cheng)(cheng)控制(zhi)系統(tong),對各個(ge)生(sheng)產區域(yu)的生(sheng)產進(jin)行(xing)在線監(jian)控,將數學模(mo)型的計(ji)算值及冶金數據庫儲存的設定值下達給(gei)第一(yi)級(ji)(ji);第三級(ji)(ji)為生(sheng)產控制(zhi)系統(tong),根據上位機(ji)下達的生(sheng)產命(ming)令安排(pai)生(sheng)產順序,并進(jin)行(xing)監(jian)控,對全工序物流進(jin)行(xing)跟蹤以及庫位管(guan)理。


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