寶鋼150t超高(gao)功(gong)率直流電(dian)弧爐及精(jing)煉設備(bei)從法國Clecim公(gong)司引進(jin),連鑄機從意(yi)大利達(da)涅(nie)利引進(jin),1997年(nian)6月建成(cheng)投產(chan)。其主(zhu)要(yao)設備(bei)參數見表(biao)5-2~表(biao)5-4所示。
一、電(dian)弧(hu)爐(lu)
設(she)備的特點包括(kuo):
(1)直流供電(dian),由1根(gen)石(shi)墨頂電(dian)極和3根(gen)鋼棒式底電(dian)極產(chan)生電(dian)弧,通過改變石(shi)墨電(dian)極位置來控制弧壓并調節底電(dian)極電(dian)流,控制調節偏弧,消除爐內熱點和冷(leng)點,穩定操作;
(2)雙爐(lu)座,2個爐(lu)座共用一套爐(lu)蓋及石墨電極(ji)系統,減(jian)少(shao)了停(ting)電期(qi)間(jian)的氧(yang)化損耗,使石墨電極(ji)的消耗顯著降(jiang)低;
(3)熱(re)兌(dui)鐵(tie)水,原料采用(yong)30%鐵(tie)水,縮短冶煉(lian)時(shi)(shi)間,降低(di)電(dian)耗,提高生產效(xiao)率,同時(shi)(shi)也降低(di)了鋼中混雜元素含(han)量;
(4)廢鋼預熱,廢鋼裝(zhuang)入(ru)爐(lu)內后(hou),從(cong)通(tong)電(dian)爐(lu)中引(yin)入(ru)廢爐(lu)氣預熱廢鋼,可節約(yue)電(dian)能25~30kWh鋼水;
(5)再燃燒技術,每(mei)個爐座都(dou)設有再燃燒系統,使爐氣中(zhong)含有的一氧化碳大部分(fen)都(dou)在爐內燃燒掉,可節約電能約40kWh/t鋼水(shui);
(6)泡沫渣,每(mei)個爐座都設(she)有水(shui)冷碳氧(yang)槍,在爐內迅速形(xing)成泡沫渣,使電爐能采用高(gao)功(gong)率因(yin)數的長弧(hu)操(cao)作,縮短冶(ye)煉時(shi)間(jian);
(7)采用EBT出(chu)鋼,留鋼操(cao)作(zuo),做到無(wu)渣出(chu)鋼;
(8)鋼包臺車裝有電子(zi)稱量裝置,準確控(kong)制出鋼量,使鋼水成分控(kong)制精(jing)確,合金(jin)收得率高。
二、精(jing)煉設備
爐(lu)后精煉設備除有LF精煉爐(lu)和VD真空脫氣(qi)爐(lu)以外,還設有鋼包扒渣工位和2臺(tai)喂(wei)絲機(ji)。LF精煉爐(lu)和VD真空脫氣(qi)爐(lu)的主要參數見表5-3所示。
爐后(hou)精(jing)煉(lian)設備的(de)特點(dian):
(1)鋼(gang)包上部(bu)和爐(lu)頂下部(bu)的密封設計確(que)保漏入爐(lu)內(nei)的空氣量(liang)最少,減少了氮、氫、氧的吸入;
(2)加熱(re)速(su)度多級(ji)調節,變(bian)壓器次級(ji)設有13級(ji)電(dian)壓可調,可根(gen)據剩余時間,選擇從0~4.3℃/min之(zhi)間的(de)任何一個加熱(re)速(su)度來匹配連(lian)鑄機的(de)連(lian)澆要求;
(3)最小渣量技術,爐(lu)中3根電(dian)(dian)極可分別單(dan)獨調節(jie),使每一個變壓器設定操作點都(dou)可以(yi)做到(dao)渣層厚(hou)度最薄,以(yi)節(jie)約(yue)造渣劑、電(dian)(dian)耗、電(dian)(dian)極消耗;
(4)設置扒(ba)(ba)渣工位,以便生(sheng)產超(chao)低(di)硫鋼時進行扒(ba)(ba)渣;
(5)第一(yi)臺喂絲機,對不經(jing)過VD處(chu)理的鋼水進(jin)行鈣(gai)處(chu)理;
(6)在VD裝置設有(you)9個蒸(zheng)汽噴射泵,6min內可達(da)到低于12Pa的最低壓力。采用不(bu)同組合,可以使每一種所需的抽氣能力達(da)到優化的操作條件(jian);
(7)在線設(she)有“Hydris”定(ding)氫儀,可在幾(ji)秒鐘內(nei)測(ce)定(ding)并(bing)顯示出鋼水中氫含量;
(8)第二臺喂絲機(ji),對(dui)經過VD處(chu)理的(de)鋼水進行鈣(gai)處(chu)理。
三、連(lian)鑄機
連鑄機的(de)主要特點:
(1)鋼渣檢(jian)測技術(shu),當水口(kou)中出現非金屬物時,該檢(jian)測系統迅(xun)速報警,避免鋼渣流入(ru)中間包(bao);
(2)中間包(bao)冶金技術,在中間包(bao)采用大容量三角形(xing)設計,以利(li)于夾雜(za)物(wu)上浮(fu)。液面采用二元(yuan)保(bao)護渣(zha)系保(bao)護,起到吸收(shou)夾雜(za)物(wu),防(fang)止液面氧化和(he)保(bao)溫作用;等離(li)子槍加熱鋼水,可使中間包(bao)鋼水溫度保(bao)持在目標溫度的±5℃范圍(wei)內;
(3)保護(hu)(hu)澆鑄技術,在鋼(gang)(gang)包(bao)(bao)-中間包(bao)(bao)和中間包(bao)(bao)-結晶器之間分(fen)別采用長水口和浸入(ru)式(shi)水口吹氬(ya)保護(hu)(hu)澆鑄,避免鋼(gang)(gang)水二次(ci)氧化;
(4)結(jie)晶器液面(mian)(mian)(mian)控制(zhi)技術,采(cai)用Cs137液面(mian)(mian)(mian)檢(jian)測裝置自動控制(zhi)結(jie)晶器液面(mian)(mian)(mian),使液面(mian)(mian)(mian)波動范圍小于±3mm;
(5)結晶器(qi)電磁(ci)攪拌技術,改(gai)善冶金質(zhi)(zhi)量(liang)(liang),使鑄坯獲得良好的(de)表(biao)面質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)和內部質(zhi)(zhi)量(liang)(liang),也使操(cao)作條件更為靈活;
(6)二冷(leng)水氣霧(wu)化,使鑄(zhu)坯(pi)(pi)冷(leng)卻均勻(yun),并且允(yun)許水流量很低,這樣在不降(jiang)低噴(pen)水效率的情況(kuang)下(xia),對裂紋(wen)敏感的合(he)金鋼(gang)種可進行弱冷(leng);動態控制二冷(leng)水量,保證鑄(zhu)坯(pi)(pi)能夠(gou)獲(huo)得良好的表面質量和內部質量;
(7)多點矯直(zhi)技術,減少鑄坯矯直(zhi)時產(chan)生的變(bian)形應力,以免鑄坯內(nei)部(bu)產(chan)生裂紋;
(8)三級(ji)計算機控(kong)制系統(tong),第(di)一級(ji)為(wei)基礎自(zi)動化系統(tong),對(dui)過程(cheng)(cheng)實施實時監(jian)控(kong)、調整和單(dan)體設(she)備的監(jian)督(du)管理(li);第(di)二級(ji)為(wei)過程(cheng)(cheng)控(kong)制系統(tong),對(dui)各個生(sheng)產(chan)區(qu)域的生(sheng)產(chan)進行(xing)(xing)在線監(jian)控(kong),將數學模(mo)型的計算值及(ji)冶金數據庫儲存的設(she)定(ding)值下達給第(di)一級(ji);第(di)三級(ji)為(wei)生(sheng)產(chan)控(kong)制系統(tong),根據上位機下達的生(sheng)產(chan)命令(ling)安排生(sheng)產(chan)順序,并進行(xing)(xing)監(jian)控(kong),對(dui)全工(gong)序物流進行(xing)(xing)跟(gen)蹤以及(ji)庫位管理(li)。