寶(bao)鋼150t超高功(gong)率直流(liu)電弧爐(lu)及精煉(lian)設備(bei)從(cong)法國Clecim公司引進,連鑄機從(cong)意(yi)大利達涅利引進,1997年6月建成投(tou)產。其主要設備(bei)參數見(jian)表5-2~表5-4所(suo)示。
一、電弧(hu)爐
設(she)備的特點包括(kuo):
(1)直流供電(dian),由1根(gen)石墨(mo)頂電(dian)極(ji)(ji)和(he)(he)3根(gen)鋼棒式底電(dian)極(ji)(ji)產生電(dian)弧,通過改變石墨(mo)電(dian)極(ji)(ji)位置(zhi)來控(kong)制弧壓(ya)并調(diao)節(jie)(jie)底電(dian)極(ji)(ji)電(dian)流,控(kong)制調(diao)節(jie)(jie)偏弧,消除爐(lu)內(nei)熱點(dian)和(he)(he)冷點(dian),穩定操作;
(2)雙(shuang)爐(lu)座,2個爐(lu)座共用一套爐(lu)蓋及石墨(mo)(mo)電(dian)極(ji)系統(tong),減少(shao)了停(ting)電(dian)期間的氧化損(sun)耗(hao),使(shi)石墨(mo)(mo)電(dian)極(ji)的消耗(hao)顯著降低;
(3)熱兌鐵水(shui),原料(liao)采用(yong)30%鐵水(shui),縮(suo)短冶煉時間,降低電耗,提高生產(chan)效率,同時也降低了鋼中混雜元素含量;
(4)廢鋼(gang)(gang)預熱(re),廢鋼(gang)(gang)裝(zhuang)入爐內(nei)后(hou),從(cong)通電爐中引(yin)入廢爐氣預熱(re)廢鋼(gang)(gang),可(ke)節約電能25~30kWh鋼(gang)(gang)水;
(5)再燃(ran)燒(shao)技術,每個爐座都設有(you)再燃(ran)燒(shao)系統(tong),使爐氣(qi)中含有(you)的一氧化碳大部分都在爐內燃(ran)燒(shao)掉,可節約(yue)電能(neng)約(yue)40kWh/t鋼水;
(6)泡沫(mo)渣(zha),每個(ge)爐座(zuo)都(dou)設(she)有水冷碳氧槍,在爐內(nei)迅速形成泡沫(mo)渣(zha),使電爐能采用高(gao)功率(lv)因數的長弧操作,縮短冶煉時間(jian);
(7)采用EBT出(chu)鋼(gang),留(liu)鋼(gang)操作,做到無渣出(chu)鋼(gang);
(8)鋼包臺車裝有電子稱(cheng)量(liang)裝置,準確控制(zhi)出鋼量(liang),使鋼水成分控制(zhi)精確,合金(jin)收得(de)率(lv)高。
二、精煉設(she)備
爐(lu)后精煉(lian)設備除有(you)LF精煉(lian)爐(lu)和VD真空(kong)脫氣爐(lu)以外(wai),還設有(you)鋼包扒(ba)渣工位和2臺(tai)喂絲機。LF精煉(lian)爐(lu)和VD真空(kong)脫氣爐(lu)的主要參數見(jian)表5-3所示。
爐后精煉設備的特點:
(1)鋼包上部和爐(lu)頂下部的密封設計(ji)確保漏(lou)入爐(lu)內的空氣量最(zui)少,減少了氮、氫、氧的吸入;
(2)加(jia)熱(re)速度多級調節,變(bian)壓器次級設有13級電(dian)壓可(ke)調,可(ke)根據剩余時(shi)間,選擇從0~4.3℃/min之間的(de)(de)任何一個加(jia)熱(re)速度來匹配連(lian)鑄機的(de)(de)連(lian)澆要求;
(3)最小(xiao)渣(zha)量技術,爐中3根(gen)電(dian)極可分(fen)別單(dan)獨調節(jie),使(shi)每一個(ge)變壓器設(she)定操(cao)作點都(dou)可以(yi)做(zuo)到(dao)渣(zha)層(ceng)厚度最薄,以(yi)節(jie)約造渣(zha)劑、電(dian)耗(hao)、電(dian)極消(xiao)耗(hao);
(4)設置扒(ba)渣工位,以便生產(chan)超低硫鋼時進行扒(ba)渣;
(5)第(di)一(yi)臺(tai)喂絲(si)機,對不(bu)經過(guo)VD處理(li)(li)的(de)鋼(gang)水進(jin)行鈣處理(li)(li);
(6)在(zai)VD裝置設有(you)9個(ge)蒸汽噴射泵,6min內可達(da)到低于12Pa的最(zui)低壓(ya)力。采用不同(tong)組合,可以使每一(yi)種所需的抽氣能力達(da)到優化(hua)的操作(zuo)條(tiao)件;
(7)在線設有(you)“Hydris”定(ding)氫儀(yi),可在幾秒鐘(zhong)內測定(ding)并(bing)顯示(shi)出鋼(gang)水(shui)中(zhong)氫含(han)量;
(8)第二臺喂絲機,對經過VD處(chu)理的(de)鋼水(shui)進行鈣處(chu)理。
三、連鑄機(ji)
連(lian)鑄(zhu)機的主要(yao)特點:
(1)鋼(gang)渣檢(jian)測(ce)技(ji)術,當(dang)水口中(zhong)出現非金屬(shu)物時(shi),該(gai)檢(jian)測(ce)系(xi)統迅速(su)報警,避免鋼(gang)渣流(liu)入中(zhong)間(jian)包;
(2)中間包冶金技(ji)術,在(zai)中間包采用(yong)大(da)容量三角形設(she)計,以利于夾雜物上(shang)浮。液面采用(yong)二元保護(hu)渣系保護(hu),起到吸收夾雜物,防止液面氧化和保溫作用(yong);等(deng)離(li)子槍加熱鋼水(shui),可使中間包鋼水(shui)溫度保持在(zai)目標溫度的(de)±5℃范圍內;
(3)保護澆鑄技術,在鋼(gang)包-中(zhong)(zhong)間(jian)包和(he)中(zhong)(zhong)間(jian)包-結晶(jing)器之(zhi)間(jian)分別采用長水(shui)口和(he)浸入式水(shui)口吹氬保護澆鑄,避免鋼(gang)水(shui)二次氧化;
(4)結晶器液(ye)面(mian)控制技術,采用Cs137液(ye)面(mian)檢測裝置自動控制結晶器液(ye)面(mian),使液(ye)面(mian)波(bo)動范(fan)圍小于±3mm;
(5)結晶(jing)器電磁攪拌技術(shu),改善冶(ye)金質(zhi)(zhi)量,使鑄坯獲得良好(hao)的表面質(zhi)(zhi)量和內部質(zhi)(zhi)量,也使操作條件更為靈活;
(6)二(er)冷水(shui)氣(qi)霧化,使鑄坯冷卻均勻,并且允許水(shui)流量(liang)(liang)很低(di),這樣在不降低(di)噴水(shui)效(xiao)率(lv)的情況下,對裂紋敏感的合(he)金鋼(gang)種(zhong)可(ke)進行弱冷;動態控制二(er)冷水(shui)量(liang)(liang),保(bao)證鑄坯能夠(gou)獲得(de)良(liang)好的表面(mian)質量(liang)(liang)和內部質量(liang)(liang);
(7)多(duo)點矯(jiao)直技術,減少鑄坯矯(jiao)直時產生的變形應力(li),以免(mian)鑄坯內部產生裂紋;
(8)三級(ji)(ji)計算(suan)機控(kong)制系(xi)(xi)統,第(di)(di)一級(ji)(ji)為基礎(chu)自動化系(xi)(xi)統,對過程實施(shi)實時監控(kong)、調整和單(dan)體設(she)備的(de)(de)(de)監督管理(li);第(di)(di)二級(ji)(ji)為過程控(kong)制系(xi)(xi)統,對各個生(sheng)產區域的(de)(de)(de)生(sheng)產進(jin)行(xing)在線監控(kong),將(jiang)數學模型的(de)(de)(de)計算(suan)值及冶金數據庫儲存的(de)(de)(de)設(she)定值下達(da)給(gei)第(di)(di)一級(ji)(ji);第(di)(di)三級(ji)(ji)為生(sheng)產控(kong)制系(xi)(xi)統,根據上位機下達(da)的(de)(de)(de)生(sheng)產命令安排(pai)生(sheng)產順(shun)序,并進(jin)行(xing)監控(kong),對全工序物流進(jin)行(xing)跟(gen)蹤以及庫位管理(li)。