炉口火焰信息获取及预处理系统研究(2)
【 1 】转炉炼钢工艺中的终点控制就是对终点碳含量的控制和终点钢水温度的控制 【 2 】 。 转炉炼钢的控制主要是分为对转炉中钢水中的化学成分控制和对出钢时钢水的温度控制两个方面。铁矿石经过炼铁过程后，铁水中的化学分成主要包括 ：硅 、 锰 、 硫 、 磷 、 碳等化学成分 ， 而转炉炼钢的工艺过程就是一个 脱去这些元素的过程 ， 使得出钢时 ， 钢水的化学成分达到所炼钢种的要求 。 其中 ， 脱碳过程是一个比较重要的过程 。 对钢水中碳含量和钢水温度的准确控制不仅能够大大提高成品钢材的质量 ， 而且可以减少不必要的 补 吹等操作 。 提高转炉炼钢终点的准确率 ， 可以大大减少吹炼时间 ， 提高生产效率 ， 降低成本 ， 节能减排 ； 精确了解钢水中的碳含量和钢水温度的变化过程避免了人工测温、取样时常常需要的重吹 ，可保证钢的质量。然而 ， 在转炉吹炼过程中 ， 加入原材料 存在 不稳定性 、 吹炼过程中 化学反应非常复杂 和吹炼钢种所要求范围 十分 严格，而不同钢种的碳含量的差异又较小 ，实时在线地测量转炉炼钢碳含量和温度一直是一个国内外亟待解决的难题。
1 1 1 1 ． ． ． ． 2 2 2 2 转炉炼钢的工艺流程 转炉炼钢的工艺流程 转炉炼钢的工艺流程 转炉炼钢的工艺流程氧气项吹转炉是用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法。自 1952年，氧气顶吹转炉在奥地利林茨 (Linz) 的道纳维茨 (Donaw 地 ) 诞生后，陆续在一些国家得到广泛的使用，由其诞生地而称之为 LD 法，在美国，又称其为 BOF 法传统的转炉炼钢过程是将炼铁后的铁水经过混铁炉混匀后 ， 倒入转炉 ， 再用水冷氧枪插入转炉 ， 以一定的氧压 、 枪位和造渣制度吹炼 源]自=优尔-^论-文"网·www.youerw.com/ 。 当操作人员估计到达吹炼终点时 ， 将氧枪提出 ， 将转炉倒转至一定的位置 ， 取样测量钢水成分和温度 。 如果钢水成分和温度没有达到目标范围 ， 则需要重新将水冷氧枪插入转炉 ， 造渣吹炼 ，重复以上步骤 ， 直至钢水成分和温度达到出钢要求的目标范围 。 在传统转炉工艺中 ， 氧气顶吹转炉一直占据的主导地位 。 由于近年来 ， 市场对钢材性能和质量的要求越来越高，钢材应用的范围也越来越大，同时，钢铁企业对提高产品质量 ，加大产品品种 ， 节约能源和降低成本越来越重视 ， 转炉生产工艺发生了巨大的变化 ： 由单纯的转炉冶炼发展为铁水预处理 —— 氧气顶吹转炉 —— 炉外精炼 —— 连铸这一新的工艺流程 。 氧气顶吹转炉是这一套工艺中的一个重要的环节 ， 其功能主要是 ： 氧化铁水中的碳元素 ， 使转炉中的碳含量达到要求 ； 通过大量放热反应提升钢水的温度 ， 以满足炉外精炼时 ， 钢水温度的要求 。 氧气项吹转炉炼钢的原料包括 ： 铁水 、 废钢 、 合金钢 、 造渣材料 、 熔剂 、 冷却剂 、 氧气 、 氮气 、 氩气等 。其中金属炉料主要是铁水 ， 约占金属总装料量的 70 ． 85 ％ ， 通过造渣过程进行脱磷和脱硫操作，使钢水达到规定的化学成分和温度。 是氧气项吹转炉的示意图 【 3 】
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