4、转炉炼钢工艺制度(下)共45页文档
炼钢(转炉)安全操作规程(通则)
炼钢（转炉）安全操作规程（通则）1、严格执行厂、车间安全规程及各项安全管理制度。
进入现场前必须按规定穿戴各种劳保用品。
2、起动操作各种设备前，首先确认设备必须完好、安全装置齐全、联锁系统灵敏，不准用潮湿的导电物体操作电气设备。
3、渣罐、钢包内有水潮湿不准使用，严禁向钢包或渣罐内扔潮湿物品或废旧弃物品。
4、冶炼时严禁进入炉下工作，特殊情况进入时，必须采取可靠的安全措施。
5、更换钢水车、渣罐车时，必须断电，并做到按规定使用吊具。
6、使用地轮（索引）拉钢水车时，地轮到钢水车钢丝绳三角区内严禁站人，并指定专人指挥。
7、转炉兑铁、加废钢、拉碳摇炉时，所有人员要站在炉子侧面安全位置，不准任何人从本炉座前方穿过。
8、不准使用已达报废标准的渣罐。
9、使用吊具时，首先检查吊具必须完好，并做到专属专用，不准使用钢丝绳吊运红热金属，不准使用中碳钢以上及铸钢做别棍。
10、钢水车、渣罐车、过跨车、合金小车等车辆禁止乘人。
转炉炉长岗位安全操作规程1、上岗前必须穿戴好劳保用品。
2、严禁封点炼钢。
3、凡有下列情况之一不准冶炼或停止冶炼：a)烟道罩群漏水成流或炉楼下有积水。
b)罩群、氧枪传动钢丝绳、保护绳磨损达到报废标准。
c)氧枪氧气胶管漏气，高压水胶管漏水，枪身漏水或喷头漏水。
d)转炉与氧枪罩群一次风机一文水电气联锁失灵。
e)氧枪孔、加料三角槽口氮封压力低于规定数值。
f)氧气调节阀失灵，氧气切断阀漏气。
g)冷却水或氧气测量系统有故障。
4、炉内有液态渣或强氧化渣时严禁兑铁。
5、拉碳提枪时，必须检查枪头、枪身及炉口无异常，确认无误后方可指挥摇炉工摇炉，如有异常严禁动炉。
6、拉碳摇炉或因故提枪再次吹炼前，炉长负责喊开炉前人员，以免发生喷溅伤人。
7、罩群、氧枪传动系统有人工作，不得兑铁。
8、脱氧合金化过程，若有异常，炉长要指挥周围人员躲避到安全位置。
9、出完钢后炉长要检查炉衬侵蚀情况，防止漏钢冲刷水冷圈造成炉内进水。
10、炉下清理前，必须将烟道罩群内的浮渣及炉皮、炉嘴、护炉板两侧墙板的浮渣打干净，确认无误后方可作业。
转炉炼钢安全操作规程范本
转炉炼钢安全操作规程范本第一章总则第一条为确保转炉炼钢作业的安全性和生产效率，保护员工的人身安全和公司财产安全，制定本规程。
第二条本规程适用于所有从事转炉炼钢作业的员工，包括炉前操作员、电气操作员、机械操作员等。
第三条转炉炼钢作业应遵守国家相关法律法规、标准和公司的安全操作规程。
第四条转炉炼钢作业应严格按照工艺要求和操作指导进行，任何人不得擅自改变或违规操作。
第五条转炉炼钢作业人员应经过专业培训和考核合格后，才能上岗作业。
第二章作业前的准备第六条在作业前，操作人员应对转炉的检修情况进行全面检查，确保设备完好无损。
第七条在作业前，操作人员应检查炉体和炉底的冷却水系统，确保水冷条件良好。
第八条在作业前，操作人员应检查转炉的安全设施，包括温度监测装置、压力传感器等，确保其正常运行。
第九条在作业前，操作人员应仔细核对使用的炉衬和耐火材料的质量，确保符合要求。
第十条在作业前，操作人员应清除转炉周围的杂物和易燃物，确保作业区域整洁。
第三章作业中的安全措施第十一条在转炉炼钢作业中，操作人员应戴好防护设备，包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
第十二条在作业中，操作人员应按照规定的操作流程进行操作，严禁违章指令和违规操作。
第十三条在加料过程中，操作人员应严格控制钢水温度和合金成分，确保生产质量。
第十四条在加热过程中，操作人员应定期检查炉体温度和压力，确保设备的正常运行。
第十五条在出钢过程中，操作人员应及时调节炉底温度和氧气流量，确保钢水质量符合要求。
第四章事故应急处理第十六条在转炉作业中，如发现异常情况，操作人员应立即向班组长报告，并采取紧急措施。
第十七条发生炉体温度或压力异常增高的情况时，操作人员应立即停止加热，并向上级报告。
第十八条发生钢水溢出或喷溅的情况时，操作人员应立即采取避开的措施，并向上级报告。
第十九条发生火灾的情况时，操作人员应立即启动灭火设备，并向上级报告。
第五章责任和处罚第二十条对于违反本规程的操作人员，将依照公司相关规定进行相应的处罚。
转炉工艺管理制度
转炉工艺管理制度一、总则为加强转炉工艺管理，规范生产操作，保障生产安全和产品质量，特制定本工艺管理制度。
二、工艺参数设定1. 转炉操作工艺参数由技术部门根据原料成分、生产要求等综合考虑确定，并定期进行优化和调整。
2. 工艺参数包括但不限于转炉氧气流量、气体切换时间、炉料投放方式、炉底排渣时间等。
3. 工艺参数的设定需要进行严格的试验和验证，确保其合理稳定，符合生产要求。
三、操作规程1. 操作岗位设置：每个转炉操作岗位应配备专职操作人员，且需要经过专业培训和考试合格。
2. 操作程序：转炉操作人员需按照工艺参数设定进行操作，严格按照操作规程进行生产操作，严禁擅自调整工艺参数。
3. 数据记录：转炉操作人员需做好生产过程数据的记录，包括但不限于氧气流量、炉料投放量、气体切换时间等，以备日后查阅和分析。
四、设备管理1. 转炉设备的管理需按照相关规定进行，定期进行设备检修和维护，确保设备的正常运转和安全生产。
2. 转炉设备的使用需严格按照操作规程进行，严禁私自操作或使用不合格设备。
3. 对于设备故障或异常情况，需及时报告并采取相应的措施，保障安全生产。
五、安全防护1. 转炉操作人员需严格遵守安全操作规程，正确佩戴相关防护用品，如防护面具、手套等。
2. 转炉操作场所需保持整洁，严禁杂物堆放或燃烧，确保消防通道畅通。
3. 对于有害气体的排放及时进行监测和处理，确保环境安全。
六、品质管理1. 转炉产品的质量需严格按照产品标准要求进行生产，确保产品质量稳定。
2. 转炉操作人员需密切关注产品质量数据，对于异常情况及时报告并采取相应的措施。
3. 转炉产品的质量检测需定期进行，确保产品符合要求。
七、管理责任1. 技术部门需负责转炉工艺参数的设定、优化和调整，确保生产工艺稳定可靠。
2. 生产部门需负责转炉操作规程的制定和执行，确保生产安全和产品质量。
3. 设备部门需负责转炉设备的管理和维护，确保设备的正常运转。
4. 管理部门需负责对转炉工艺管理制度的执行和监督，确保各项规定得到有效执行。
转炉炼钢工艺过程..
产生的氧化壳层，铁量约占70%-75%。氧化铁皮还 有助于化渣和冷却作用，使用时应加热烘烤，保持 干燥。
铁矿石中铁的氧化物存在形式是Fe2O3、Fe3O4和FeO
其氧含量分别是30.06%，27.64%和22.28%。
三、转炉冶炼五大制度
1. 装料制度
2. 供氧制度
3. 造渣制度 4. 温度制度
LD转炉
• 1970年后，由于发明了用
碳氢化合物保护的双层套 管式底吹氧枪 而出现了底 吹法，各种类型的底吹法 转炉（如OBM,Q-BOP,LSW等） 在实际生产中显示出许多 优于顶吹转炉之处，使一 直居于首位的顶吹法受到 挑战和冲击。
OBM装置
•继奥地利人Dr.Edaurd等 于1973年研究转炉顶底复 吹炼钢之后，世界各国普 遍开展了转炉复吹的研究 工作，出现了各种类型的 复吹转炉，到20世纪80年 代初开始正式用于生产。
（1）成分；
（2）带渣量； （3）温度。
1）硅（Si）
硅是重要的发热元素，铁水中含Si量高，炉内的化学热增加，铁水中Si量增
加0.10%，废钢的加入量可提高1.3%-1.5%。
铁水含Si量高，渣量增加，有利于脱磷、脱硫。
硅含量过高会使渣料和消耗增加，易引起喷溅，金属收得率降低，同时渣中 过量的SiO2，也会加剧对炉衬的侵蚀，影响石灰渣化速度，延长吹炼时间。 通常铁水中的硅含量为0.30%-0.60%为宜。
近几年中国年产钢量
2009
2007 2002 钢产量达到4.89亿t 粗钢产量达到 5.678亿t
2005 年产钢量为1.82亿t 2003 钢产量达到3.5亿t
预计2010年 将突破6亿t
钢产量首次突破2 亿t，达到2.234亿t
转炉炼钢工艺流程
转炉炼钢工艺流程转炉炼钢工艺是一种重要的钢铁生产工艺，常用于中小型钢铁企业。
下面将为大家介绍转炉炼钢工艺的基本流程。
转炉炼钢是一种冶炼方法，它的主要原理是利用高温将生铁中的杂质氧化并脱除，使得铁中含碳量减少，从而生产出合格的钢铁产品。
该工艺主要分为以下几个步骤：首先，将生铁预处理。
生铁经过预处理之后，可以去除一部分含硫、磷等杂质。
预处理包括短暂的高温还原、碳酸钙煅烧等过程。
然后，将预处理后的生铁装入转炉内。
转炉是一个直立式圆形容器，内壁有耐火材料保护。
生铁装入转炉后，开始吹氧气。
吹氧气的目的是将生铁中的碳氧化为二氧化碳，使得含碳量降低。
接着，通过添加石灰石和硅石等脱硫剂。
这些脱硫剂被放入炉内，与融化的生铁反应，吸附并氧化掉生铁中的硫。
硫气随着炉排出，从而达到去除硫杂质的目的。
然后，再进行除磷。
除磷是利用石灰石、蛋白石等物质进行，它们可以与熔融的生铁反应，将磷杂质转化为更容易被吸附和排出的化合物。
通过这种方式，可以有效降低钢中的磷含量。
接下来，加入适量的合金元素。
根据需要生产的不同钢种，可以加入一些合金元素，如锰、铬、镍等。
这些合金元素的加入可以提升钢的性能和品质。
最后，进行温度调整和取样分析。
钢液需要在一定的温度范围内冷却，然后将一定的钢液放入真空状态下进行取样分析，以确定钢液中主要成分的含量。
根据取样分析结果，可以对转炉炼钢过程进行调整，以获得所需的合格产品。
总而言之，转炉炼钢工艺流程包括生铁预处理、吹氧、脱硫、除磷、加入合金元素、温度调整和取样分析等步骤。
通过这些步骤，可以将生铁中的杂质去除，并得到合格的钢铁产品。
这种工艺流程简单可行，因此被广泛应用于中小型钢铁企业。
转炉炼钢的五大工艺制度
转炉炼钢的五大工艺制度引言：转炉炼钢是一种常见的冶炼工艺，通过炼钢炉中高温条件下的氧气吹吹炼，将铁水和废钢等原料加工成高质量的钢材。
为了提高炼钢效率和质量，转炉炼钢采用了多种工艺制度。
本文将介绍转炉炼钢的五大工艺制度，包括氧枪喷吹工艺、钢包倾吊工艺、渣氧平衡工艺、碱性炉温保护工艺和连续浇铸工艺。
一、氧枪喷吹工艺氧枪喷吹工艺是转炉炼钢的核心工艺之一。
该工艺通过氧气喷吹，使铁水中的杂质和不良元素在高温条件下被氧化和吹出，从而提高钢材的纯度和质量。
在氧枪喷吹工艺中，需要控制氧气的流量和喷吹位置，以确保各种元素的氧化速率和炉温的控制。
二、钢包倾吊工艺钢包倾吊工艺是转炉炼钢的关键环节之一。
在钢包倾吊过程中，将经过炼钢炉炼制的钢水倾倒到钢包中，然后再将钢包倾倒到连铸坑中进行连铸。
倾吊时需要注意钢水的温度控制和倾吊速度，以确保钢水的质量和均匀性。
三、渣氧平衡工艺渣氧平衡工艺是转炉炼钢中用于控制渣铁比和氧气利用率的重要工艺。
通过合理控制渣铁比，可以提高转炉炼钢的冶炼效率和钢材质量。
同时，通过优化氧气利用率，可以减少能耗和炼钢成本。
渣氧平衡工艺需要根据具体炼钢情况进行调整，以达到最佳的效果。
四、碱性炉温保护工艺转炉炼钢中的高温条件对炉衬的腐蚀和寿命造成了严重挑战。
为了保护炉衬，常采用碱性炉温保护工艺。
该工艺通过添加适量的碱性物质，形成一层保护性的渣膜，减少炉衬的腐蚀和磨损。
碱性炉温保护工艺的成功应用，延长了转炉炼钢炉衬的使用寿命，降低了生产成本。
五、连续浇铸工艺连续浇铸工艺是转炉炼钢生产线的最后一个环节，也是实现高效率生产和优质钢材的关键。
在连续浇铸中，将炼制好的钢水连续地注入到均质的结晶器中，并通过提拉辊、冷却器等设备进行快速冷却和连续成形。
这种工艺既提高了钢材的质量，又提高了生产效率，逐渐成为转炉炼钢的主流工艺。
结论：转炉炼钢的五大工艺制度，即氧枪喷吹工艺、钢包倾吊工艺、渣氧平衡工艺、碱性炉温保护工艺和连续浇铸工艺，共同构成了转炉炼钢生产线的关键环节。
转炉炼钢安全操作规程全新
转炉炼钢安全操作规程全新第一章总则第一条本规程是为确保转炉炼钢操作的安全、顺利进行而制定的。
第二条所有从事转炉炼钢操作的人员都必须严格按照本规程的规定进行操作，保证自身安全，并确保设备、产品的安全。
第三条转炉炼钢操作人员在进行操作前，必须经过岗前培训，熟悉设备的结构、工作原理以及相关操作规程。
第四条转炉炼钢过程中必须按照相关安全操作规程进行操作，禁止随意更改工艺参数或操作方式。
第五条转炉炼钢操作人员必须时刻保持警觉，认真履行自己的岗位职责，发现异常情况及时上报，采取有效的安全措施。
第六条转炉炼钢作业现场必须保持整洁、干净，设备周围必须有足够的空间，通风良好。
第二章设备安全操作第七条转炉炼钢操作前必须对设备进行全面检查，确保各种安全装置完好并处于正常工作状态。
第八条在转炉炼钢操作过程中，严禁改变设备内部结构，禁止为了追求效率而强制关闭或绕过安全装置。
第九条转炉炼钢操作人员必须定期进行设备的维护保养，清洁设备内部和周围的杂物，防止堵塞或积聚灰尘。
第十条使用液压、气动工具时，必须确保其安装牢固、管道不泄漏，且操作人员必须穿戴个人防护装备。
第三章操作规范第十一条转炉炼钢操作必须按照操作规程进行，不得擅自改变工艺参数或操作方法。
第十二条炉前操作人员必须严格执行工艺要求，确保钢液的温度、成分等符合要求。
第十三条炉后操作人员必须控制好各种工艺参数，确保炉温、压力等在安全范围内。
第十四条在过程中发现炉体异常情况，必须立即上报，采取相应的安全措施。
第四章应急措施第十五条转炉炼钢操作人员必须熟悉灭火器的使用方法，并做好灭火器的检查和维护工作。
第十六条发生事故或突发事件时，转炉炼钢操作人员必须立即启动应急预案，做好人员疏散及伤员救治等工作。
第十七条转炉炼钢操作人员在应急情况下必须保持冷静，遵守指挥，不得盲目逃生或进行个人行动。
第十八条转炉炼钢操作人员在完成应急处理后，必须撤离现场，并配合相关部门进行事后处理。
第五章违章及处罚第十九条转炉炼钢操作人员如违反本规程的规定，发生安全事故或质量事故，将受到相应的纪律处分和法律追究。
转炉炼钢工艺操作规程
操作规程转炉冶炼基本工艺操作规程1 开新炉1.1 开新炉在保证烧结炉衬的同时，炼成合格钢水。
1.2 当铁水Si+P不足1.2%，装铁水前向炉内加FeSi配至1.2%。
1.3 渣料：石灰第一批20-30kg/t，开吹后一次加入，第二批50-60 kg/t，开吹后五分钟开始小批加入，拉碳前三分钟加完。
萤石一批料加2-3 kg，二批料酌情加入，但总量≯4 kg/t。
1.4 第一次拉碳时间≥25分钟，出钢≥1720℃。
1.5 使用氧压0.7MPa，基本枪位1000mm。
1.6 开炉前10炉，必须连续冶炼，不得保温。
2正常炉操作2.1 装入制度2.1.1 每班接班第一炉测量液面一次，以作为合适装入量及吹炼枪位的依据。
2.1.2 以出钢量计，当班装入量波动不得大于±1吨。
2.1.3 分阶段定量装入，铁水＋废钢(或铁块)量见下表。
按炉龄分段装入量表2.1.4 回炉钢水不得大于装入量的1/2。
2.2 冷却制度以废钢和生铁块为冷却剂。
炼钢用各种冷却剂和非冷却剂冷却效果与影响终点温度参考表(以废钢冷却效果为1)见下表。
冷却剂和非冷却剂的冷却效果参考表2.3 供氧制度2.3.1 采用分期定压、恒压变枪位操作。
氧压低于0.4MPa不得吹炼。
各阶段氧压参考表2.3.2 枪位控制基本枪位900-1100mm，波动枪位800-1200mm。
枪位调整要做到勤动少动。
正常情况应控制≯200mm/次。
以基本枪位为主要吹炼枪位，为迅速成渣，在开始吹炼时或炉渣返干时允许适当提高枪位。
严禁过高枪位操作。
冶炼末期要采取低枪位操作，时间最少不少于60秒。
2.3.3 采用三孔喷头吹炼，喷头参数φ27×3-11，氧枪漏水时应及时换枪。
2.4 造渣制度要求吹炼全程化渣2.4.1 除后吹炉次外，均采用留渣操作工艺。
即出完钢后，先向炉内加入石灰、白云石混合物，稠化炉渣，后吹炉次必须倒净炉渣，不得先加石灰，后倒渣。
2.4.2 铁水Si＞0.8%时应采用双渣操作。
转炉炼钢5大制度
本章学习要点】本章学习转炉炼钢的装入制度、供氧制度、造渣制度、温度制度及其操作，终点控制及出钢，脱氧及合金化，转炉吹损与喷溅，顶底复合吹炼，转炉操作事故及处理。
第一节转炉冶炼过程概述氧气顶吹转炉炼钢过程，主要是降碳、升温、脱磷、脱硫以及脱氧和合金化等高温物理化学反应的过程，其工艺操作则是控制装料、供氧、造渣、温度及加入合金材料等，以获得所要求的钢液，并浇成合格钢锭或铸坯。
从装料起到出完钢、倒完渣为止，转炉一炉钢的冶炼过程包括装料、吹炼、脱氧出钢、溅渣护炉、倒渣等几个阶段。
一炉钢的吹氧时间通常为12〜18min ，冶炼周期（相邻两炉之间的间隔时间，即从装料开始到装料开始或者从出钢毕到出钢毕）通常为30〜40min。
表10—1 为氧气顶吹转炉生产一炉钢的操作过程，图10—1 为转炉吹炼一炉钢过程中金属和炉渣成分的变化。
吹炼的前l／3—1／4 时间，硅、锰迅速氧化到很低的含量。
在碱性操作时，硅氧化较彻底，锰在吹炼后期有回升现象；当硅、锰氧化的同时，碳也被氧化。
当硅、锰氧化基本结束后，随着熔池温度升高，碳的氧化速度迅速提高。
碳含量<0.15 ％以后，脱碳速度又趋下降。
在开吹后不久，随着硅的降低，磷被大量氧化，但在吹炼中后期磷下降速度趋缓慢，甚至有回升现象。
硫在开吹后下降不明显，吹炼后期去除速度加快。
熔渣成分与钢中元素氧化、成渣情况有关。
渣中CaO 含量、碱度随冶炼时间延长逐渐提高，中期提高速度稍慢些；渣中氧化铁含量前后期较高，中期随脱碳速度提高而降低；渣中Si0 2，Mn0 ，P205 含量取决于钢中Si，Mn ，P 氧化的数量和熔渣中其他组分含量的变化。
在吹炼过程中金属熔池升温大致分三阶段：第一阶段升温速度很快，第二阶段升温速度趋缓慢，第三阶段升温速度又加快。
熔池中熔渣温度比金属温度约高20-100 0C。
根据熔体成分和温度的变化，吹炼可分为三期：硅锰氧化期（吹炼前期）、碳氧化期（吹炼中期）、碳氧化末期（吹炼末期）氧气顶吹转炉一炉钢的操表10 —1作1(7 6 s 4 i 2 t 0_ 41060 4 60.5f)•电工艺6 2:3OZO1Ou2 密二g*・忑L2F.K3三第二节 装入制度与装入操作一、装入量装入量指炼一炉钢时铁水和废钢的装入数量， 它是决定转炉产量、 炉龄及其他技术经济指标的重要因素之一。
转炉炼钢安全操作规程
转炉炼钢安全操作规程1. 前置准备（1）开展安全会议，指定负责人负责安全管理工作。
负责人必须拥有炼钢安全知识和丰富的操作经验。
（2）开展设备检查，检查转炉的各项安全设备和保护措施是否有效。
（3）对相关工作人员进行培训，确保其掌握安全操作规程和应急处理流程。
（4）确认炼钢用材料、水、气体等准备工作是否充分，并确保所有设备工作正常。
2. 引入炉料（1）确认炉子内无残留物，开启炉门，开始通入炉料。
（2）炉料切割、破碎应在配备防护设施的封闭车间内进行，避免安全事故的发生。
（3）停止加入炉料时，立即关闭炉门并确认炉料已满。
3. 启动点火系统（1）打开点火系统，确保燃气进入燃烧器，并检查点火极、点火控制箱是否正常。
（2）打开混合气进气阀，进行点火前的测试，确保混合气的比例正确。
（3）点燃混合气，观察火焰是否稳定，是否要求进行调整。
如需要的话，及时进行调整。
4. 变压器、电控设备、水冷装置的检查（1）检查变压器、电控设备是否有异响等问题，做好维护保养。
（2）检查水冷装置是否正常运行，确保水流畅通，防止炉冷却水缺少导致引起的事故。
5. 新料进炉（1）确认炉料已枯炉，打开气阀和氧阀。
（2）派遣工作人员在炉口和喷嘴范围内对新料进行均匀投放。
（3）加料过程中，要防止料堆倾斜和碰撞，严格控制新料的投放速度。
6. 炉渣清理（1）清理炉渣要在设备停止运转状态下进行，确保安全。
（2）派遣专人借助炉台清理工具清理炉渣，不得使用裸体进行擦拭、砍削等操作。
（3）清理炉渣时，要注意炉内炉外的安全，以免熔渣滴落或喷溅。
7. 炉内维护（1）炉$NEQ内$/$外的设备维护要在设备停止运转状态下进行，避免人员因为工作而遭受伤害。
（2）定期检查炉子本身和备件，对炉子内和外的故障及时予以修复。
遇到问题时，及时暂停工作并联系维修人员。
8. 安全预防（1）遵守规章制度，不得擅自进行操作，如有疑问及时向上级领导进行咨询。
（2）定期进行检查、维护和保养，确保设备、工厂设施等各项物资都处于良好状态。
转炉炼钢工艺(主要是热平衡计算)
3 氧气顶吹转炉炼钢工艺3.1 一炉钢的操作过程要想找出在吹炼过程中金属成分和炉渣成分的变化规律，首先就必须熟悉一炉钢的操作、工艺过程。
在下面的图3-1中示出了氧气顶吹转炉吹炼一炉钢的操作过程与相应的工艺制度。
由图可以清楚地看出，氧气顶吹转炉炼钢的工艺操作过程可分以下几步进行：1）上炉钢出完并倒完炉渣后，迅速检查炉体，必要时进行补炉，然后堵好出钢口，及时加料。
2）在装入废钢和兑入铁水后，把炉体摇正。
在下降氧枪的同时，由炉口上方的辅助材料溜槽，向炉中加入第一批渣料（石灰、萤石、氧化铁皮、铁矿石），其量约为总量的2／3～1／2。
当氧枪降至规定的枪位时，吹炼过程正式开始。
当氧气流与溶池面接触时，碳、硅、锰开始氧化，称为点火。
点火后约几分钟，炉渣形成覆盖于熔池面上，随着Si、Mn、C、P的氧化，熔池温度升高，火焰亮度增加，炉渣起泡，并有小铁粒从炉口喷溅出来，此时应当适当降低氧枪高度。
3）吹炼中期脱碳反应剧烈，渣中氧化铁降低，致使炉渣的熔点增高和粘度增大，并可能出现稠渣（即―返干‖）现象。
此时，应适当提高氧枪枪位，并可分批加入铁矿石和第二批造渣材料（其余的1／3），以提高炉渣中的氧化铁含量及调整炉渣。
第三批造渣料为萤石，用以调整炉渣的流动性，但是否加第三批造渣材料，其加入量如何，要视各厂生产的情况而定。
4）吹炼末期，由于熔池金属中含碳量大大降低，则使脱碳反应减弱，炉内火焰变得短而透明，最后根据火焰状况，供氧数量和吹炼时间等因素，按所炼钢种的成分和温度要求，确定吹炼终点，并且提高氧枪停止供氧（称之为拉碳）、倒炉、测温、取样。
根据分析结果，决定出钢或补吹时间。
5）当钢水成分和温度均已合格，打开出钢口，即可倒炉出钢。
在出钢过程中，向钢包内加入铁合金，进行脱氧和合金化（有时可在打出钢口前向炉内投入部分铁合金）。
出钢完毕，将炉渣倒入渣罐。
通常将相邻两炉之间的间隔时间（即从装钢铁材料到倒渣完毕），称为冶炼周期或冶炼一炉钢的时间。
4、转炉炼钢工艺制度(下)
六、温度制度
在吹炼一炉钢的过程中，需要正确控制温度。
温度制度主要是指炼钢过程温度控制和终点温
度控制。
转炉吹炼过程的温度控制相对比较复杂，如 何通过加冷却剂和调整枪位，使钢水的升温和 成分变化协调起来，同时达到吹炼终点的要求， 是温度控制的关键。
热量来源：铁水的物理热和化学热，它 们约各点热量来源的一半。 热量消耗：习惯上转炉的热量消耗可分 为两部分，一部分直接用于炼钢的热量， 即用于加热钢水和炉渣的热量；一部分未 直接用于炼钢的热量，即废气、烟尘带走 的热量，炉口炉壳的散热损失和冷却剂的 吸热等。
双渣留渣法：将双渣法操作的高碱度、高氧 化铁、高温、流动性好的终渣留一部分在炉内， 然后在吹炼第一期结束时倒出，重新造渣。此 法的优点是可加速下炉吹炼前期初期渣的形成， 提高前期的去磷、去硫率和炉子热效率，有利 于保护炉衬，节省石灰用量。采用留渣操作时， 在兑铁水前首先要加废钢稠化冷凝熔渣，当炉 内无液体渣时才可兑入铁水，以避免引发喷溅。
加速渣料的熔化
加速石灰溶解的措施 1）适宜的炉渣成分 渣中的（FeO）是石灰溶解的基本熔剂，原因在于： （1）（FeO）可与CaO及2CaO· SiO2作用生成低熔点的盐，能有效 地降低炉渣的粘度，改善石灰溶解的外部传质条件； （2）（FeO）是碱性氧化渣的表面活性物质，可以改善炉渣对石 灰的润湿性，有利于熔渣向石灰表面的孔中渗透，增大二者之间的 接触面积； （3）Fe2+及O2-的半径是同类中最小的，扩散能力最强； （4）有足够的（FeO）存在时，可以避免石灰表面生成C2S而有 利于石灰的溶解。 因此，吹炼操作中应合理地控制枪位，始终保持较高的 （FeO）含量。(MnO)对石灰溶解的影响与（FeO）类似，生产中可 在渣料中配加适量锰矿。
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【导读】：转炉炼钢是把氧气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。
在氧化的过程中放出大量的热量（含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。
因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。
炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧，去除有害气体和非金属夹杂物，提高温度和调整成分。
归纳为：“四脱”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去气和去夹杂），“二调整”（成分和温度）。
采用的主要技术手段为：供氧，造渣，升温，加脱氧剂和合金化操作。
本专题将详细介绍转炉炼钢生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。
转炉冶炼目的：将生铁里的碳及其它杂质（如：硅、锰）等氧化，产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。
【相关信息】钢与生铁的区别：首先是碳的含量，理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢，它的熔点在1450-1500℃，而生铁的熔点在1100-1200℃。
在钢中碳元素和铁元素形成Fe3C固熔体，随着碳含量的增加，其强度、硬度增加，而塑性和冲击韧性降低。
钢具有很好的物理、化学性能与力学性能，可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工，其用途十分广泛。
转炉冶炼原理简介：转炉炼钢是在转炉里进行。
转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。
开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。
这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。
几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。
炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。
最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。
磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。
转炉炼钢工艺流程(DOC 85页)
转炉炼钢工艺流程(DOC 85页)1、转炉装料实施转炉炼钢时，铁水和废钢是常用的原材料。
装料过程通常分为以下几个步骤：1.1、预热在铁水、废钢的混合物装入转炉后，需要预热以提高装料温度，矫正温度误差，快速分离铁水和渣等，塞子还需热扩张到顶部口，用以克服钢水重力作用自由流出，保持均匀的镁砖渗透不锈，防止醒炉等问题。
1.2、加料加料的目的是在转炉中形成充分的钢水池，同时保持钢水池边界的位置，包括质心位置、钢水表面、钢水表面高度的稳定等。
一般将铁水或废钢当量在30吨左右，先进行静置，等到泡沫降低后，将料装入转炉中。
此时，需要持续对氧气的供氧量和氮气的泡沫造成的支撑力进行调控，防止钢水波动，以避免产生物料堵口、倒爆等问题。
1.3、出钢当减量完成、稳步脱碳后，将熔钢炉盖打开，快速开孔，掏出钢水，并用滑道将钢水导入铸锭机进行铸造。
1.4、出渣在将钢水倒出之前，需要先将渣体清空，控制渣体含量较低，渣量控制在6%以下。
此时需要将氧气加注量逐渐增大，切割剂加量缩小，减小气泡的大小和数量，降低上渣的难度，以确保和稳定出渣。
2、转炉炼钢工艺路线在钢铁生产中，炼钢是一个重要的环节，生产过程要涉及多个工序，包括转炉熔炼、连铸浇铸等。
以下是转炉炼钢工艺路线的详细流程：2.1、预热在炉前铁水池加压，使其经过预热后降至转炉送风口(或高炉迎风口)，并在炉内通入氧气、切割剂，将两种气体切割，形成燃料气体包，快速将铁水预热至1000℃以上。
预热时要保证铁水流畅，通风量，防止“水过桥”造成漏钢、涨钢和浪涌等问题。
2.2、炼钢炼钢过程分为软化温度、脱硫、切割、脱磷、调钢、脱碳、出钢和出渣等工序。
其中，软化温度、脱硫、调钢和出钢是关键环节。
一般在这些过程中，需要严格控制氧气、切割剂和氮气的加注量，以达到钢锭的化学成分标准要求；如果处理不当，就会导致脱硫不彻底、磷钢减少、浪涌、固定夹杂物等问题。
2.3、出钢出钢是整个炼钢过程的最后一步，需要严格控制出钢温度和温度偏差，以达到出口规范的要求。
炼钢工艺管理制度
炼钢工艺管理制度第一章总则第一条为规范和管理炼钢工艺，保证生产质量，提高工作效率，制定本制度。
第二条本制度适用于钢铁生产企业的炼钢工艺管理。
第三条炼钢工艺管理应遵循安全生产、环保、质量控制和节能减排的原则，保证生产过程安全稳定、高效持续。
第四条炼钢工艺管理应根据生产工艺特点和技术要求，合理制定和落实各项管理制度。
第五条炼钢工艺管理应强化标准化管理，健全质量控制体系，提高产品质量水平。
第六条炼钢工艺管理应加强环保意识，严格执行国家和地方环保法规政策，积极推进节能减排工作。
第二章组织机构第七条炼钢工艺管理应设立专门的工艺管理部门，负责炼钢生产工艺流程的规划、监控和改进。
第八条工艺管理部门应设立生产工艺组、技术研发组和质量控制组等专门机构。
第九条生产工艺组负责炼钢生产工艺的设计、调整和检测，确保生产工艺稳定可靠。
第十条技术研发组负责对新工艺、新技术进行研究和试验，提高产品质量和工艺水平。
第十一条质量控制组负责制定产品质量标准、检测方法和质量控制方案，确保产品合格率。
第三章工艺设计第十二条炼钢工艺设计应综合考虑原材料、设备、炼钢工艺流程和成品质量等因素，合理优化工艺。
第十三条炼钢工艺设计应符合国家标准和行业规范，确保生产安全和产品质量。
第十四条炼钢工艺设计应充分考虑环保要求，精简工艺流程，减少污染排放。
第十五条炼钢工艺设计应使用先进的技术和设备，提高生产效率和产品品质。
第十六条炼钢工艺设计应注重节能减排，合理利用资源，降低生产成本。
第四章工艺控制第十七条炼钢工艺控制应建立健全的监控体系，及时发现和处理工艺异常。
第十八条炼钢工艺控制应加强生产过程中的参数调节和检测，确保生产质量。
第十九条炼钢工艺控制应对关键环节实施严格的监督和管理，杜绝安全事故和产品质量问题。
第二十条炼钢工艺控制应加强信息化管理，利用先进的信息技术手段对工艺过程进行监控和分析。
第二十一条炼钢工艺控制应加强对人员的培训和管理，提高员工的技术素质和安全意识。
转炉炼钢主要工艺介绍(PPT 68页)
6
1.金属料
• 1)铁水：占钢铁料的（75~100%） 主要要求 成分：[Si]、[Mn]、[P]、[S] 温度： T
7
铁水成分及温度影响
• Si影响 • 转炉炼钢重要发热元素，[Si]↑0.1%，废钢比↑1.0%。 • 铁水合适的[Si]0.3-0.5%。 • [Si] ＞0.6%，渣量增加并引起喷溅；渣中（SiO2）↑。 • 石灰加入量=（2.14×R× [Si] ）×1000 /（石灰CaO
• 热来源于：
• 转炉炼钢不需要外来热源；
铁水物理热及元素氧化化学热。 铁水及废钢的合理配比须根据炉子的热平衡计算确定。 • 硅的作用 优点：因发热量大，增大废钢加入量，一般铁水中Si增 加0.1%，废钢比增大1%。 缺点：增大渣量，侵蚀炉衬一般控制在0.3－0.5％。
29
转炉兑铁水操作现场图示
一范围 0.75－1.1Mpa。 • 枪位，由冲击深度决定，1/3-1/2。 • 供氧强度(Nm3/t.min) 决定冶炼时间，但太大，喷溅可
能性增大，一般3.0-4.0。
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氧枪
氧枪是转炉供氧的 主要设备，它是由 喷头、枪身和尾部 结构组成。 喷头是用导热性良 好的紫铜经锻造和 切割加工而成，也 有用压力浇铸而成 的。喷头的形状有 拉瓦尔型、直筒型 和螺旋型等。目前 应用最多的是多孔 的拉瓦尔型喷头。
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2.2造渣制度
• 造渣制度就是确定合适的造渣方法、渣料加入量和时 间，以及如何快速成渣。
• 炼钢就是炼渣。通过造渣，快速脱P、脱S，减少喷溅， 保护炉衬，降低终点氧含量。
• 石灰的熔解： 加开石始灰后吹，氧由时2渣Fe中O·主Si要O2是→CSaiOO·2F，eOM·nSOi，O2F→eO2,C是aO酸·S性iO渣2 ，， 2CaO·SiO2难熔渣，石灰溶解有些停滞，出现返干。
转炉炼钢工艺简介
6、连铸
连续铸钢是将高温钢水连 续不断的浇到一个或几个用强 制水冷带有活底的铜模内（结
晶器），钢水在结晶器内凝固
成有一定厚度的坯壳后，连续 不断的从水冷结晶器被拉出，
在二次冷却区继续喷水冷却，
直至完全凝固为止。
座50吨顶吹转炉、1座吹氩平台、1座LF炉及1座连铸
组成，设计年产100万吨。
三、炼钢厂主要装备简介
1、铁水预处理脱硫
石灰，萤 石 转 炉
铁水罐 [S]≤0.040%
后扒渣
A、KR脱硫
KR搅拌法脱硫的特点是脱硫动力学条件好，脱硫率较高（ 90%以 上）且比较稳定。 目前平均铁水处理后[S]≤0.003%。 最低[S]≤ 0.001%。
2、混铁炉
混铁炉是高炉和转炉之 间的炼钢辅助设备，它主要 用于调节和均衡高炉和转炉 之间铁水供求的设备，保证 不间断地供给转炉需要的铁 水，铁水在混铁炉中储存和 混匀铁水成份及均匀温度， 它对转炉炼钢非常有利。
3、转炉
转炉炼钢是以铁水、 废钢、铁合金为主要原料， 不借助外加能源，靠铁液 本身的物理热和铁液组分 间化学反应产生热量而在 转炉中完成炼钢过程。 氧气顶吹和顶底复吹 转炉由于其生产速度快、 产量大，单炉产量高、成 本低、投资少，为目前使 用最普遍的炼钢设备。
B、喷粉脱硫
吹气搅拌法，包括顶吹喷粉法和底吹法，目前顶吹喷粉法得到 最广泛的应用； 以惰性气体为载气向铁水中喷射脱硫粉剂，以降低铁水含硫量 的铁水预脱硫方法。粉剂与载气形成的流态化流股高速射入熔体， 混合、搅拌条件充分，为铁水与粉剂间的物理化学反应提供了良好 的动力学条件，故脱硫迅速有效。 这种工艺设备简单、投资少、操作灵活、处理铁水量大且维修 方便，故得到了广泛应用。
转炉炼钢工艺流程简介
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加速渣料的熔化加速石灰溶解的施 1）适宜的炉渣成分渣中的（FeO）是石灰溶解的基本熔剂，原因在于： （1）（FeO）可与CaO及2CaO·SiO2作用生成低熔点的盐，能 有效地降低炉渣的粘度，改善石灰溶解的外部传质条件； （2）（FeO）是碱性氧化渣的表面活性物质，可以改善炉渣对 石灰的润湿性，有利于熔渣向石灰表面的孔中渗透，增大二者之间 的接触面积； （3）Fe2+及O2-的半径是同类中最小的，扩散能力最强； （4）有足够的（FeO）存在时，可以避免石灰表面生成C2S而 有利于石灰的溶解。
出钢前压枪降低渣中的(FeO)，破坏泡沫渣，以减少金 属损失。
渣料的用量
加入炉内的渣料主要是石灰和白云石，还有少量的萤 石或氧化铁皮等熔剂。
（1） 石灰用量的确定 首先根据铁水的硅、磷含量和炉渣碱度计算 铁水含磷＜0.3%时，炉渣的碱度B=（%CaO）/ （%SiO2）=2.8～3.2，所以每吨铁水的石灰加入量按 下式计算：
石灰用量（kg/t）= 1000[%Si]6028B
%CaO有效
式中 [%Si]——炉料中硅的质量分数； 60/28——表示1kgSi氧化后可生成60/28（=2.14）
kg的SiO2。
（2） 白云石用量的确定 白云石的加入量应根据炉渣要求的饱和MgO含量来
确定。通常渣中MgO含量控制在8%～10%，除了加入 的白云石含有外，石灰和炉衬也会带入一部分。
渣料的加入方法
关于渣料的加入，关键是要注意渣料的分批和 把握加入的时间。
（1） 渣料分批 目的：渣料应分批加入以加速石灰的熔化（否 则，会造成熔池温度下降过多，导致渣料结团且 石灰块表面形成一层金属凝壳而推迟成渣）。 批次：单渣操作时，渣料通常分成两批： 1/2～2/3及白云石全部（冶炼初期炉衬侵蚀最严 重）；1/2～1/3。
泡沫渣的控制
转炉吹炼的初期和末期，因脱碳速度小而炉渣的泡末 化程度较低，因而控制的重点是防止吹炼中期出现严重的 泡沫化现象。通常是因枪位过高，炉内的碳氧反应被抑制， 渣中聚集的(FeO)越来越多（内部条件具备），温度一旦 上来便会发生激烈的碳氧反应，过量的CO气体充入炉渣 （外部条件具备），使渣面上涨并从炉口溢出或喷出，形 成所谓的喷溅。为此，生产中应是在满足化渣的条件下尽 量低些，切忌化渣枪位过高和较高枪位下长时间化渣，以 免渣中(FeO)过高。
❖ 吹炼后期，脱碳速度降低，产生的CO减少，碱度进 一步提高，∑(FeO)较高，但[C]较低，产生的CO少， 表面活性物质的活度比中期进一步降低，因此，泡沫 稳定的因素大大减弱，泡沫渣趋向消除。
影响熔渣泡沫化的因素：
⑴进入熔渣的气体量 这是熔渣泡沫化的外部条件，单位时间内进入炉渣 的气体越多，炉渣的泡沫化程度越高，例如吹炼中期 脱碳速度快，产生气体量大，容易出现炉渣严重泡沫 化现象。 ⑵ 熔渣本身的发泡性即气体在渣中的存留时间 这是熔渣泡沫化的内部条件，它取决于熔渣的粘度 和表面张力。炉渣的表面张力愈小，其表面积就愈易 增大即小气泡愈易进入而使之发泡；增大炉渣的粘度， 将增加气泡合并长大及从渣中逸出的阻力，渣中气泡 的稳定性增加。
❖ 大量的研究表明，气泡少而小，炉渣表面 张力低，炉渣粘度大，温度低，泡沫容易形 成并稳定地存在于渣中，生成泡沫渣。
❖ 吹炼前期，脱碳速度小，泡沫小而无力，易停留在 渣中，炉渣碱度低，∑(FeO)较高，有利于渣中铁滴生 成CO气泡，并含有一定量的SiO2、P2O5等表面活性 物质，因此易起泡沫。
❖ 吹炼中期，脱碳速度大，大量的CO气泡能冲破渣层 而排出，炉渣碱度高，∑(FeO)较低，SiO2、P2O5表 面活性物质的活度降低，因此引起泡沫渣的条件不如 吹炼初期，但如能控制得当，避免或减轻熔渣返干现 象，就能得到合适的泡沫渣。
泡沫渣
❖ 在吹炼过程中，由于氧射流与熔池的相互 作用，形成了气—熔渣—金属液密切混合 的三相乳化液。分散在炉渣中的小气泡的 总体积往往超过熔渣本身体积的数倍甚至 数十倍。熔渣成为液膜，将气泡包住，引 起熔渣发泡膨胀，形成泡沫渣。
❖ 由于炉内的乳化现象，大大发展了气—熔 渣—金属液的界面，加快了炉内化学反应速 度，从而达到良好的吹炼效果。当然若控制 不当，严重的泡沫渣也会引发事故。
（2） 加料时间 1）第一批渣料在开吹的同时加入。 2）第二批渣料，一般是在硅及锰的氧化基本结束、头 批渣料已经化好、碳焰初起的时候（30吨的转炉开吹6 min左右）加入（如果加入过早，炉内温度还低且头批 渣料尚未化好又加冷料，势必造成渣料结团难化；反之， 如果加入过晚，正值碳的激烈氧化时期，渣中的 （∑FeO）较低渣料亦难化。问题的关键是正确判断炉 况，头批渣料化好的标志是：火焰软且稳定，炉内发出 柔和的嗡嗡声，喷出物为片状，落在炉壳上不粘贴；未 化好的情况是：炉口的火焰发散且不稳定，炉内发出尖 锐的吱吱声，喷出物是金属火花和石灰粒）。
❖ 双渣法：整个吹炼过程中需要倒出或扒出约1/22/3炉渣，然后加入渣料重新造渣。根据铁水成分 和所炼钢种的要求，也可以多次倒渣造新渣。在 铁水含磷高且吹炼高碳钢，铁水硅含量高，为防 止喷溅，或者在吹炼低锰钢种时，为防止回锰等 均可采用双渣操作。双渣操作脱磷效率可达95% 以上，脱硫效率约60%左右。双渣操作会延长吹 炼时间，增加热量损失，降低金属收得率，也不 利于过程自动控制。其操作的关键是决定合适的 放渣时间。
理论用量W(kg/t)=1000（ 渣 %量 Mg（ O% ） 白 MgO） 渣
实际用量W/=W－W灰－W衬
(3) 其他熔剂的用量 萤石用量：尽量少用或不用，要求≤4kg/t。 矿石用量：铁矿石及氧化铁皮也具有较强的化渣能力， 但同时对熔池产生较大的冷却效应，其用量应视炉内温度 的高低，一般为装入量的2～5%。
❖ 双渣留渣法：将双渣法操作的高碱度、高氧化 铁、高温、流动性好的终渣留一部分在炉内， 然后在吹炼第一期结束时倒出，重新造渣。此 法的优点是可加速下炉吹炼前期初期渣的形成， 提高前期的去磷、去硫率和炉子热效率，有利 于保护炉衬，节省石灰用量。采用留渣操作时， 在兑铁水前首先要加废钢稠化冷凝熔渣，当炉 内无液体渣时才可兑入铁水，以避免引发喷溅。