转炉炼钢课件

提钒与转炉炼钢工艺课程性质课程目标课程体系教学内容考核评价学习方法这是什么？它有什么用？它是用什么材料制成的？关键点：钢铁制成的！钢与铁的区别观看录像0－1录像网址：/jpkc/tfyzl/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=38钢与铁的区别铁合金生铁钢成分含碳量2%～4.3%0.03%～2%其它元素硅、锰、硫、磷（少量）硅、锰（少量）机械性能硬而脆无韧性坚硬韧性大，塑性好可铸、不可锻可铸、可锻、可压延钢系由生铁再炼而行，有较高的机械强度和韧性，还具有耐热、耐腐蚀、耐磨等特殊性能。炼钢过程脱碳脱硫脱磷脱氧炼钢过程去气体去夹杂合金化调温铁水钢炼钢的任务为什么要提钒资源：铁矿、钒钛磁铁矿钒钛磁铁矿的冶炼：主要是用回转窑－电炉或高炉，冶炼出含钒铁水（含钒为0.25～0.35％）。含钒铁水进行转炉提钒，得到钒渣和半钢。钒渣进一步加工成钒制品，半钢再去炼钢。

课程性质是钢铁冶金专业的一门”工具”课是钢铁冶金专业的一门”核心”课是学生就业择业的直通车具有炼钢的共性与提钒的个性

专业必修课学这有啥用啊?课程体系提钒与转炉炼钢理论知识

动手能力岗位实践考核评价理论知识考核理论知识考核过程考核（50%）出勤率、作业、课堂表现、小组评价终结考核（50%）理论考核试题库考核评价

学生按照工作任务要求（评价标准），完成任务，每个任务项目均有详尽的考核标准，实行操作技能细化要求实践环节考核——标准参照考试

学习方法端正的学习态度保证课堂学习效率不断充实所需理论知识，服务于实践充分利用课外时间,进行实践训练教学内容提钒与转炉炼钢工艺绪论项目一：含钒铁水提钒项目二：合格钢水的冶炼提钒与转炉炼钢工艺氧气转炉炼钢法中国钢铁工业发展状况及发展趋势现代钢铁生产工艺流程炼钢技术的发展简史钢铁工业在国民经济中的地位与作用绪论钢铁工业在国民经济中的地位与作用金属材料复合材料材料陶瓷材料高分子材料金属材料发展情况介绍

据国际钢协经济委员会预测，截止到2010年，全世界钢的需求量预计每年将增长4.9%，其中，中国对钢的需求量预计每年将增长8.4%2010年至2015年期间，全世界钢需求量的年增长速度为4.2%。国内市场对钢铁产品的需求将继续呈现适度、稳定增长态势到2010年我国钢消费将达到4.7亿吨，其中钢材将达到4.4亿吨。钒钛资源及生产介绍

攀西（攀枝花—西昌）地区：钒钛磁铁矿资源储量98亿吨，占全国铁矿资源储量近20%钒资源储量占全国储量的61%，占世界储量的11.6%，居中国第一、世界第三钛资源储量在国内具有绝对优势，占全国储量的90%，世界的35%，居世界第一位攀钢：我国最主要的钒原料、钒产品和钛原料基地。提钒与转炉炼钢工艺是冶金生产中的重要工艺

2006年攀钢钒钛产品产量及占全国比重

产品项目钒渣钒制品（V2O5）钛精矿钛白粉国内消费量（万吨）——2.523091.3国内产量（万吨）28.73.115086攀钢产量（万吨）181.4426.46.75攀钢产量占全国比重62%46.5%17.6%7.9%钢铁冶炼技术的发展简史1远古至13世纪末.冶炼方法十分简单，利用自然地形将铁矿石与木炭一起放入称为地窖炉的炉膛内，加热冶炼。因不能获得熔化矿的高温，仅能制成半熔融状态的铁块，其中混杂有相当多的氧化铁渣，称作海绵铁。

213世纪末至19世纪中叶，铁的需求量增加及鼓风技术的发展，炉子越来越高，逐渐形成现代高炉的雏(chu)形，高炉炉内温度增加，能得到熔融状态的生铁，冷却后很脆，不能锻造成器具，而被当作废物扔掉。319世纪中期至今天，以生铁为原料，在高温下精炼成钢，一直是钢铁生产的主要方法。高炉鼓风由热风代替冷风，并建立了蓄热式热风炉，鼓风动力采用电力，确定了作为生铁精炼炉的平炉、转炉、电炉的炼钢法。

海绵铁液态生铁钢铁分为二步冶炼法

炼钢方法的发展状况海绵铁（固）→液态生铁→钢铁分为二步冶炼法→

转炉：1856年，英国人贝塞麦发明底吹酸性空气转炉炼钢法→1879年英国人托马斯又发明了碱性底吹空气转炉炼钢法，→1891年法国人特罗佩纳发明了酸性侧吹转炉炼钢法→40年代，制氧技术得到了迅速的发展→1948年德国人杜雷尔在瑞士采用水冷氧枪垂直插入炉内吹炼铁水获得成功→奥利地钢铁联合公司在1952年林茨城，1953年在多纳维茨城先后建成了30吨氧气顶吹转炉车间并投入生产，称为LD法（氧气顶吹转炉炼钢法的代称）。而在美国一般称做BOF或BOP，在英国、加拿大等地，称做BOS。先进工业国家已取代了平炉→1967年原联邦德国和法国建成了氧气底吹转炉→1969年原联邦德国采用钢包喷射冶金技术→1974年英国首先在1.25转炉上，1975年法国和卢森堡合作在65吨转炉上先后试验成功顶底复合吹炼转炉炼钢，目前已在世界范围内推广转炉示意图平炉：1864年德国人西门氏和法国人马丁同时发明平炉（又称马丁炉），平炉炼钢法成为二十世纪前期的主要炼钢方法。观看平炉结构录像0－2录像网址：/jpkc/tfyzl/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=38平炉结构示意图电炉：1897年产生于德国。1899年，法国人海劳尔特发明了电弧炉。有平炉炼钢法氧气转炉炼钢法电弧炉炼钢法现代主要炼钢方法请观看录像0－3录像网址：/jpkc/tfyzl/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=38

目前世界上最主要的炼钢方法是氧气转炉炼钢法（氧气顶吹转炉和氧气顶底复合吹炼转炉炼钢法氧气转炉炼钢技术的发展化分为三个时期：◆转炉大型化时期（1950～1970年）

以转炉大型化技术为核心，逐步完善了转炉炼钢工艺与设备。先后开发出大型化转炉设计制造技术、OG法除尘与煤气回收技术、计算机静态与副枪动态控制技术、镁碳砖综合砌炉与喷补挂渣等护炉工艺技术。◆转炉复合吹炼时期（1970～1990年）为了改善转炉吹炼后期钢——渣反应远离平衡，实现平稳吹炼的目标，综合顶吹、底吹转炉的优点，研究开发出各种顶底复合吹炼工艺技术，在世界上迅速推广。◆转炉综合优化时期（1990年以后）铁水“三脱”预处理、高效转炉生产、全自动吹炼控制与溅渣护炉等重大新工艺技术。降低了生产成本、大幅度提高了生产效率。氧气转炉炼钢技术转炉大型化时期转炉复合吹炼时期转炉综合优化时期0-3现代钢铁生产工艺流程

钢铁材料的冶炼工艺流程图定义：钢铁材料的生产不是一步可以完成的，分为若干个阶段。各阶段过程间的联系及其所获得的产品（包括中间产物）间流动线路图就称为钢铁材料的冶炼工艺流程图。

0-3-1钢铁联合企业的生产工艺流程如图0－4所示钢铁联合企业的生产工艺流程原矿原煤熔剂及辅助材料选矿洗煤破碎筛分铁矿粉造块炼焦炉化工副产品筛分熄焦高炉直接还原或熔融还原矿煤氧氧气转炉电炉连铸铸锭轧机成品钢材海绵铁或铁水水铁废钢炉渣热风精煤返矿尾矿碎焦定义：以氧气转炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程，通常习惯上人们叫做长流程特点：工艺流程生产单元多，规模庞大，生产周期长，因此称此工艺流程为钢铁生产的长流程工艺0-3-2长流程0-3-3短流程定义：以电炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程，通常习惯上人们叫做长流程特点：工艺流程简捷，高效节能，生产环节少，生产周期短。又称“三位一体”流程（即电炉－炉外精炼－连铸组成），或者“四个一”流程（即电炉－炉外精炼－连铸－连轧组成）近几年中国年产钢量钢产量达到3.5亿t

2002钢产量首次突破2亿t，达到2.234亿t

2004钢产量达到2.74亿t

2005年产钢量为1.82亿t20032006粗钢产量达到4.188亿t

中国钢铁工业的发展战略重在增加高附加值的产品，提高质量

重在提高产业集中度

重在降低消耗

三个重在钢铁大国向钢铁强国的的根本转变三个重在，一个根本转变钢铁工业发展趋势

钢铁工业发展的高效化、连续化、自动化。节约资源、能源、降低制造成本，以增加钢铁生产在市场经济中的竟争力。发展高新技术所需的新材料。连铸技术特别是高效连铸及终形连铸。发展近终成形金属毛坯制备新技术。21世纪是智能和信息的时代，钢铁企业将实现计算机集成系统管理及流程的人工智能控制氧气顶吹转炉炼钢方法简介诞生的背景及简称1856年，英国人贝塞麦发明了底吹酸性空气转转炉炼钢法。

将空气吹入铁水，使铁水中硅、锰、碳高速氧化，依靠这些元素氧化放出的热量将液体金属加热到能顺利地进行浇注所需的温度，从此开创了大规模炼钢的新时代。早在1856年贝塞麦就提出利用纯氧炼钢的设想，由于当时工业制氧技术水平较低，成本太高，氧气炼钢未能实现。

二十世纪40年代初，制氧技术得到了迅速发展，给氧气炼钢提供了物质条件。1952年在林茨（Linz）城，1953年在多纳维茨（Donawltz）城先后建成了30t氧气顶吹转炉车间并投入生产，称为LD法。

由于氧气顶吹转炉反应速度快，生产率及热效率很高，可使用约20～30％的废钢以及便于自动化控制，又克服了空气吹炼时钢质量差、品种少的缺点，使它成为冶金史上发展最迅速的新技术。各种精炼炉的炼钢效率1-碱性转炉炼钢法，2-纯氧顶吹转炉炼钢法；3-氧气侧吹转炉炼钢法，4-平炉（氧气使用量10～40Nm3／t），5-电炉，6-平炉与平炉、电炉炼钢法相比，氧气转炉炼钢法具有生产率高、钢中气体含量低、钢的质量好等特点。

顶吹氧气转炉炼钢法的小时产钢量为平炉炼钢法的6～8倍，是效率极高的炼钢方法。

各种炼钢法和气体含量

项目炼钢炉[H]，ppm[N]，ppmpH2＋pH2O大气压PCO大气压PN2大气压[O%]碱性平炉3.0～7.0(c)30～60≈0.20，吹蒸汽≈0.650.04～0.07碱性电炉（氧化期）3.0～7.0(c)30～80≈0.20，吹蒸汽≈0.800.04～0.07酸性平炉3.0～6.025～60≈0.15，吹空气≈0.700.03～0.05碱性电炉（还原期）c3.～10.03～6(b)6～1060～150≈0.04≈0.60PCO2≈0.02PN2；平衡0.004～0.01氧气顶吹转炉1.0～3.010～20≈0.0≈1000.04～0.06注：（a）吹氩法，（b）普通法；（c）矿石法氧气转炉钢具有钢中气体含量少的特点氧气转炉炼钢法的特点

吹炼速度快，生产率高品种多，质量好原材料消耗少，热效率高，成本低基建投资少，建设速度快容易与连续铸钢相匹配转炉分类

转炉按炉衬耐火材料性质按供入氧化性气体种类按供气部位酸性转炉碱性转炉空气转炉氧气转炉顶吹转炉底吹转炉侧吹转炉顶底复合转炉顶底侧复合转炉中国钢铁工业发展状况

第一个阶段是1949连～1978年，钢产量由1949年的16万t增加到3178万t，年均增加105万t第二阶段是1978年90年代中期，这个时期的我国钢铁材料工业进入了持续、快速的发展阶段，取得了举世瞩目的辉煌成就，其主要标志是1995年我国生铁产量超过1亿t1996年我国钢产量首次突破1亿t以来，连续一直位居世界产钢国的第一位。尽管如此，中国1996年的人均产钢量仅为82.7kg人均产钢材量仅为73.6kg，仍大大低于世界平均水平（1996年世界人均产钢为130kg）二十世纪80年代宝钢从日本引进建成具有70年代末技术水平的300t大型转炉3座、首钢购入二手设备建成210t转炉车间二十世纪90年代宝钢又建成250t转炉车间，武钢引进250t转炉，唐钢建成150t转炉车间，重钢和首钢又建成80t转炉炼钢车间到1998年我国氧气顶吹转炉共有221座，其中100t以下的转炉有188座（50～90t的转炉有25座），100～200t的转炉有23座，200t以上的转炉有10座，最大公称吨位为300t。顶吹转炉钢占年总钢产量的82.67％

我国氧气转炉的发展概况1951年碱性空气侧吹转炉炼钢法实验成功。1954年开始了小型氧气顶吹转炉炼钢的试验研究工作1962年将首钢试验厂空气侧吹转炉改建成3t氧气顶吹转炉，开始了工业性试验。1964年12月26日投入生产。以后，又在唐山、上海、杭州等地改建了一批3.5～5t的小型氧气顶吹转炉1966年上钢一厂将原有的一个空气侧吹转炉炼钢车间，改建成3座30t的氧气顶吹转炉炼钢车间，我国原有的一些空气侧吹转炉车间逐渐改建成中小型氧气顶吹转炉炼钢车间

转炉炼钢技术的发展趋势

合理优化工艺流程，形成紧凑式连续化的专业生产线转炉高速吹炼工艺技术建立大规模、廉价生产洁净钢的生产体系节能与环境保护转炉炼钢技术的发展目标转炉炼钢工序实现“负能”炼钢减少炼钢渣量50%全部粉尘回收利用炼钢过程中回收的能量大于消耗的能量现代冶炼厂面貌绪论地位与作用发展状况生产流程冶炼技术炼钢方法氧气转炉炼钢发展趋势小结主要内容一炼钢的基本任务二炼钢用原材料三转炉炼钢原理与工艺*一、炼钢的基本任务

炼钢的基本任务包括：1.脱碳、脱磷、脱硫、脱氧；2.去除有害气体和夹杂；3.提高温度；4.调整成分炼钢过程通过供氧、造渣、加合金、搅拌、升温等手段完成炼钢基本任务。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，并浇成合格钢钢锭或铸坯。*二、炼钢用原材料

原材料是炼钢的基础，原材料的质量对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。倘若原材料质量不合技术要求，势必导致消耗增加，产品质量变差，有时还会出现废品，造成产品成本的增加。国内外实践证明，采用精料以及原料标准化，是实现冶炼过程自动化的先决条件，也是改善各项技术经济指标和提高经济效益的基础。炼钢用原材料一般分为主原料、辅原料和各种铁合金。*1.金属料1)铁水：占金属料的（70~100%）主要要求成分：[Si]、[Mn]、[P]、[S]温度：转炉炼钢重要发热元素，[Si]↑0.1%，废钢比↑1.3~1.5%；[Si]过高，渣量增加，引起喷溅；渣中（SiO2）↑，炉龄↓；高炉焦比↑锰是弱发热元素，铁水中锰氧化后形成的(MnO)可促进石灰溶解，加快成渣；减少氧枪粘钢，终点钢中余锰高，能够减少合金用量，利于提高金属收得率；锰在降低钢水硫含量和硫的危害方面起到有利作用。Mn/Si的比值为0.8～1.00时对转炉的冶炼操作控制最为有利。当前使用较多的为低锰铁水，一般铁水中[Mn]=0.20％～0.40％。磷是强发热元素，磷会使钢产生“冷脆”现象，通常是冶炼过程要去除的有害元素。磷在高炉中是不可去除的，氧气顶吹转炉的脱磷效率在85％～95％，铁水中磷含量越低，转炉工艺操作越简化，并有利于提高各项技术经济指标。如使用ωP＞1.50％的铁水炼钢时，炉渣可以用作磷肥。除了含硫易切钢(要求ωS=0.08％～0.30％)以外，绝大多数钢中硫是有害元素。转炉中硫主要来自金属料和熔剂材料等，而其中铁水的硫是主要来源。在转炉内氧化性气氛中脱硫是有限的，脱硫率只有35％～40％。由于低硫ωs＜0.01％的优质钢需求量增长，因此用于转炉炼钢的铁水要求ωs＜0.020％。这种铁水很少，为此必须进行预处理，降低入炉铁水硫含量。铁水温度的高低是带入转炉物理热多少的标志，铁水物理热约占转炉热收入的50％。因此，铁水的温度不能过低，否则热量不足，影响熔池的温升速度和元素氧化过程，也影响化渣和去除杂质，还容易导致喷溅。入炉铁水温度应大于1250℃，以利于转炉的热行，成渣迅速，减少喷溅。小型转炉和化学热量不富裕的铁水，保证铁水的高温入炉极为重要;转炉炼钢时入炉铁水的温度还要相对稳定，如果相邻几炉的铁水入炉温度有大幅的变化，就需要在炉与炉之间对废钢比作较大的调整，这对生产管理和冶炼操作都会带来不利影响。*2)废钢

废钢是电弧炉炼钢的基本原料，用量约70~90%；对氧气顶吹转炉炼钢，既是主原料之一，也是冷却效果稳定的冷却剂。通常占装入量的30％以下，适当地增加废钢比，可以降低转炉钢消耗和成本。*废钢的分类：本厂废钢返回料（废钢锭、轧钢切头）回收料（加工废料，报废设备）外购废钢加工工业的废料（机械、造船、汽车等行业的废钢、车削等）钢铁制品的报废件（船舶、车辆、机械设备、土建材料等）*3）铁合金

吹炼终点脱除钢中多余的氧，并调整成分达到钢种规格，需加入铁合金以脱氧合金化。炼钢常用的合金有Fe-Mn、Fe-Si、Mn-Si合金、Ca-Si合金、铝、Fe-Al、复合脱氧剂等。其化学成分及质量均应符合国家标准规定。*2.辅助材料1）造渣剂石灰（CaO）萤石（CaF2）生白云石（CaMg(CO3)2

）菱镁矿（MgCO3

）合成造渣剂锰矿石石英砂（主要成分是SiO2

）石灰是炼钢主要造渣材料，具有脱P、脱S能力，也是用量最多的造渣材料。其质量好坏对冶炼工艺操作，产品质量和炉衬寿命等有着重要影响。特别是转炉冶炼时间短，要在很短的时间内造渣去除磷、硫，保证各种钢的质量。对石灰质量的要求：

(1)有效CaO含量高;(2)硫含量低;(3)残余CO2少;(4)活性度高造渣加入萤石可以加速石灰的溶解，萤石的助熔作用是在很短的时间内能够改善炉渣的流动性，但过多的萤石用量，会产生严重的泡沫渣，导致喷溅，同时加剧炉衬的损坏，并污染环境。焙烧后为熟白云石，其主要成分CaO与MgO。保持渣中有一定的MgO含量，以减轻初期酸性渣对炉衬的侵蚀，提高炉衬寿命，生白云石也是溅渣护炉的调渣剂。菱镁矿也是天然矿物，主要成分是MgCO3，焙烧后用作耐火材料，也是目前溅渣护炉的调渣剂。合成造渣剂是将石灰和熔剂预先在炉外制成的低熔点造渣材料，然后用于炉内造渣。是改善冶炼效果的有效措施。作为合成造渣剂中熔剂的物质有：氧化铁、氧化锰或其它氧化物、萤石等。加入锰矿石有助于化渣，也有利于保护炉衬，若是半钢冶炼更是必不可少的造渣材料。要求ωMn≥18％，ωP<0.20％，ωS<0.20％，粒度在20～80mm。石英砂也是造渣材料，其主要成分是SiO2，用于调整碱性炉渣流动性。对于半钢冶炼，加入石英砂利于成渣，调整炉渣碱度以去除P、S。要求使用前应烘烤干燥水分应小于3％。*2)冷却剂

氧气顶吹转炉炼钢过程热量有富余，因而根据热平衡计算加入一定数量的冷却剂，以准确地命中终点温度。冷却剂包括:废钢、生铁块、铁矿石和氧化铁皮、石灰石等。*3）氧化剂氧气氧化铁皮

氧气是氧气转炉炼钢的主要氧化剂，要求含氧量达到99.5％以上，并脱除水分。氧压为6~12×105Pa。工业用氧是通过制氧机把空气中的氧气分离、提纯来实现的。氧化铁皮要求杂质含量少，不含油污和水分。铁矿石铁矿石要求含铁高，P和水分低；*4）还原剂和增碳剂

电炉炼钢中需要使用还原剂和增碳剂包括：石墨电极、木炭、焦炭、电石、硅铁、硅钙、铝等；转炉炼钢中冶炼中高碳钢时，一般使用含灰份少的石油焦做增碳剂。*三氧气转炉炼钢原理及工艺1.转炉炼钢车间巡视与生产模拟2.铁水予处理3.转炉炼钢过程*1.转炉炼钢车间——巡视*转炉炼钢车间——生产模拟*2.铁水的予处理过程

指铁水在兑入炼钢炉之前，为去除或提取某种成分而进行的处理过程。对铁水的炉外脱S、脱P和脱Si，即三脱技术就属于铁水预处理的一种。铁水进行三脱可以改善炼钢主原料的状况，实现少渣或无渣操作，简化炼钢操作工艺，以经济有效地生产低P、S优质钢。*1)铁水予处理的类型铁水脱Si铁水脱S铁水同时脱P、脱S铁水提V、提Nb降低铁水硅含量可以减少转炉炼钢的炉渣量，实现少渣或无渣工艺，并为炉外脱磷创造了条件。炉外脱硅技术是将氧化剂加到流动的铁水中，硅的氧化产物形成熔渣。处理后铁水中的ωsi可达0.10％～0.15％以下。铁水予处理脱S,可以减轻高炉炼铁和转炉炼钢的脱S负担,简化操作提高经济指标,降低高炉炉渣碱度及焦比,可避免炼钢过程炉内高氧化性对脱S的影响,提高钢材质量.当铁水含P高及冶炼极低和超低P时,采用脱P或同时脱P,S以降低铁水中的S,P含量.采用氧化法脱P,一般要求先进行脱Si处理,铁水中的Si应小于0.2%.对于含V,Nb的铁水,为回收有益元素,在T＜1400℃条件下,通过氧化法将V,Nb氧化入炉渣,然后从炉渣中提取V,Nb.*2)铁水予处理的设备鱼雷罐车喷粉罐喷枪扒渣机铁水罐*3)铁水予处理生产模拟*4)铁水予处理生产工艺①脱S基本反应②脱S工艺③扒渣常用铁水脱S剂:碳化钙、石灰、苏打、金属镁及其组成的复合脱S剂,基本反应:CaC2+[S]=CaS(s)+2[C]CaO(S)+[S]=CaS(s)+2[O]Na2O+[S]=Na2O(l)+[O]Mg(g)+[S]=MgS(s)广泛采用喷粉法,在混铁车中采用喷吹金属镁+石灰粉的复合脱S剂脱S,双孔喷枪插入,深度为1.0~1.5m,处理时间8~10min,脱S率75~82%.扒除予处理渣,避免回P,回S.*3.转炉炼钢过程1)吹炼全程模拟*2)转炉炼钢的发展历史

1856年，英国人贝塞麦发明了底吹酸性空气转炉炼钢法。吹炼过程中不能去除P、S。1879年英国人托马斯又发明了碱性底吹空气转炉炼钢法，改用碱性耐火材料作炉衬，在吹炼过程中加入石灰造碱性渣，此法适合于处理高磷铁水，并可得到优质磷肥。二十世纪40年代初，制氧技术得到了迅速发展。1952年在林茨（Linz）城，1953年在多纳维茨（Donawltz）城先后建成了30t氧气顶吹转炉车间并投入生产，称为LD法。*氧气转炉炼钢技术的发展可化分为三个时期：①转炉大型化时期（1950～1970年）②转炉复合吹炼时期（1970～1990年）③转炉综合优化时期（1990年以后）

以转炉大型化技术为核心，逐步完善了转炉炼钢工艺与设备。先后开发出大型化转炉设计制造技术、OG法除尘与煤气回收技术、计算机静态与副枪动态控制技术、镁碳砖综合砌炉与喷补挂渣等护炉工艺技术。由于连铸技术的迅速发展，出现了全连铸的炼钢车间。对转炉炼钢的稳定性和终点控制的准确性提出了更高的要求。为了改善转炉吹炼后期钢——渣反应远离平衡，实现平稳吹炼的目标，综合顶吹、底吹转炉的优点，研究开发出各种顶底复合吹炼工艺技术，在世界上迅速推广。

围绕纯净钢生产，研究开发出铁水“三脱”预处理、高效转炉生产、全自动吹炼控制与溅渣护炉等重大新工艺技术。降低了生产成本、大幅度提高了生产效率。现代转炉炼钢采用的重大技术有：转炉大型化技术、转炉复合吹炼技术、煤气回收与负能炼钢技术、全自动转炉吹炼控制技术、溅渣护炉与转炉长寿技术。*3)转炉炼钢生产工艺装料制度造渣制度供气制度温度制度出钢脱氧及合金化*装料制度

装入量是指每炉装入的铁水和废钢的总量,一般废钢占15~30%,装入量分为三种形式:1.定量装入:整个炉役期保持每炉的金属装入量不变;2.定深装入:随容积的扩大而增加装入量,保持熔池的深度不变;3.分阶段定量装入:将整个炉役分为若干阶段,每阶段定量装入.*造渣制度

造渣制度包括以下内容:1.炉渣碱度和石灰加入量:碱度指渣中碱性氧化物/酸性氧化物，一般为2.5~4.0，高[S]、[P]铁水控制在3.5~4.0,吨钢石灰消耗70~80kg2:炉渣氧化性:用∑(%FeO)表示,高利于成渣,脱P,但降低金属回收率.一般初期高,终点15%左右,[C]、[P]要求高时，控制在20~25%。3.渣中(MgO):为防止炉渣侵蚀炉衬,造渣时加入含镁材料,一般终渣(MgO)为6~8%,采用溅渣护炉则8~10%.4.造渣方法:单渣法、双渣法、双渣留渣法.渣料分批加入,开吹时加入1/2~1/3,其余分批加入.*供气制度顶部供气底部供气*供气制度(顶部供气)供氧操作控制以下参数:氧气流量:单位时间向熔池吹入氧气体积;供氧强度:单位时间向熔池吨钢提供氧气的体积;氧气工作压力:设定压力测定点的氧气压力(0.8~1.2MPa);枪位:喷头至静止金属熔池液面的距离(化渣枪位、基本吹炼枪位、拉碳枪位)*供气制度(底部供气)底吹类型非氧化性气体:Ar、N2氧化性气体:O2、CO2、空气底吹过程吹炼前期N2搅拌,后期N2、Ar切换;底部供气强度≯0.3Nm3/t.min*温度制度

随铁水中元素氧化,金属液相线温度升高,浇注也要求过热度,升温是炼钢重要任务之一.出钢温度T的确定:T=浇注钢种液相线温度+浇注过热度+钢水镇静及炉外精炼温度降+出钢温度降*出钢出钢过程

先测定[C]、[P]、[S]及T,判断是否满足出钢要求,否则补吹;采用挡渣技术与红包出钢.*脱氧及合金化脱氧吹炼终点钢水[O]=0.02~0.08%,向钢中加入一种(或几种)与氧亲和力比Fe大的元素,常用脱氧剂Fe-Si、Fe-Mn、Al、Si-Al-Ca、Si-Al-Ba等；合金化向钢水中加入合金元素使其达到成品钢成分要求*4)转炉冶炼的基本原理

----熔池元素氧化规律Si的变化规律Mn的变化规律C的变化规律P的变化规律S的变化规律*Si的变化规律

开吹时[Si]大量氧化,并结合为(2FeO.SiO2),随石灰溶解转变为稳定化合物(2CaO.SiO2)*Mn的变化规律

吹炼初期迅速氧化,中后期被[C]还原,后期由于渣中氧化性提高,[Mn]被再次氧化.*C的变化规律

熔池中氧与碳生成｛CO｝气泡上浮,[%C]×[%O]=m(常数0.002~0.0025),[C]与[O]成反比.

吹炼初期由于[Si]、[Mn]的氧化，脱碳速度小，中期脱碳速度最快，后期[C]浓度低，脱碳速度下降.*P的变化规律低温、适宜的高碱度、高氧化性利于脱[P],吹炼前期应使石灰快速成渣,将(3FeO.P2O5)置换为(3CaO.P2O5)和(4CaO.P2O5)稳定化合物,使[P]去除.*S的变化规律高温利于脱[S],渣中(CaO)

活度大,利于脱[S],但转炉渣的氧化性高,因此转炉的脱[S]效率低.*4)转炉冶炼的基本原理

----物料平衡及热平衡物料平衡热平衡*

5)转炉设备供料系统转炉系统供气系统净化系统辅助设备*供料系统

包括铁水供应、废钢供应、散状料和铁合金供应.高炉铁水直接