仿真实训报告(张开)

学习报告班级：冶金卓越131姓名：张开学号：201310201246评分：在短短的两天的参观学习中，我们对钢铁冶炼技术有了大概的了解，对其生产工艺流程、生产的方式方法、等有了间接的认识。经过实习后，自己通过整理各种信息和知识，自己有了较为清晰的条理和思路，对于本次实习的目的和意义也有了一定的深化感受。非常感谢学校能给予我们这样一个学习的机会，让我对冶金专业有了更加深刻的了解和认识。烧结仿真实训通过本次仿真实训，我了解到烧结是把含铁矿粉烧结成块矿，作为炼铁原料，烧结是炼铁原料准备的中间步骤。烧结过程就是根据炼铁的要求，将细粒的含铁原料、熔剂、燃料，进行配料、混匀、制粒、铺料点火、抽风烧结，然后再降温固结，经破碎、筛分、冷却，经整粒后成品矿经皮带输送到炼铁厂，铁厂槽下筛分下返矿，重新参加配矿，混匀，烧结。烧结生产用的原料种类很多，主要分为三类，第一类是含铁原料，要求铁含量越高越好，有害元素杂质如二氧化硅、硫、磷等越少越好，化学成份要求稳定并且粒度要小；第二类是熔剂，如石灰石、白云石等，用来调整烧结矿碱度；第三类是燃料，如焦粉、无烟煤粉等。烧结过程简单来说，就是把品位满足要求，但粒度却不满足的精矿与其他辅助原料混合后在烧结机上点火燃烧，重新造块，以满足高炉的要求。点火器就是使混合料在烧结机上燃烧的关键设备，控制好点火器的温度、负压等，混合料才能成为合格的烧结成品矿。烧结生产工艺流程一般可分五个部分：原燃料准备系统；配料、混料和布料系统；点火相抽风烧结系统；成品整粒处理系统和抽风除尘及辅助设备等。实训时我先将烧结用的矿粉，煤粉，熔剂等，按要求进行配比，进行配料计算。根据原料的价格，化学成分，任务要求，我通过修改约束条件，使基准成本（100kg烧结矿）从114元降到了108.34元，但经多次调整一直未能达到生产标准。但从中我认识到，生产成本与TFe的百分比关系十分密切，而PH的调节则需通过改变Al2O3的百分比来实现，希望以后能通过不断的学习，掌握计算烧结各组分配比的方法。炼铁仿真实训在高炉炼铁生产中，高炉是工艺流程的主体。从其上部装入的铁矿石、燃料和熔剂向下运动，下部鼓入空气。燃烧燃料产生大量的高温，还原性气体向上运动。炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一些列的物理化学过程，最后炉顶部分回收高炉煤气，炉缸生成炉渣和液态生铁的工艺过程。炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例装入高炉，并由热风炉向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧，原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降。在炉料下降和煤气上升过程中，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣水淬后全部作为水泥生产原料。产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。烧结矿比天然矿石有许多优点，如含铁量高、气孔率大、易还原、有害杂质少、含碱性熔剂等，且对原料要求不像球团矿那么严格，所以烧结生产发展得十分迅速，在世界上得到了广泛应用.烧结生产工艺流程一般可分五个部分：原燃料准备系统；配料、混料和布料系统；点火相抽风烧结系统；成品整粒处理系统和抽风除尘及辅助设备等。实训时我先将烧结用的矿粉，煤粉，熔剂等，按要求进行配比，进行配料计算。根据原料的价格，化学成分，任务要求，我通过修改约束条件，使基准成本（100kg烧结矿）从114元降到了110.43元的同时，并且让其符合计划要求。化学成分：烧结矿化学成分达到了碱度TFe≥55%，SiO2=5.00%，MgO=2.30%，CaO=10.00%,,Al2O3=1.59%，R=2.00%。混合矿化学成分：TFe≥61.71%，SiO2=5.15%，MgO=0.33%，CaO=0.35%,,Al2O3=1.5%，烧损=3.09%。配矿结构：各种类型的矿粉占均匀矿的比例。巴西矿：44.38%，南非矿1.39%，褐铁矿1.39%，半褐铁矿23.48%，进口赤铁矿1.39%，国内赤铁精矿27.97%，其他：0.00%混匀矿H2O含量7.96%混合料H2O含量5.64%通过实训系统把配好的混合料送入一、二次混合机混匀，通过布料器均匀地布在烧结机的台车上，点火，进行抽风烧结。烧结矿经破碎，冷却，筛，成品送入高炉，用以炼铁。产生的返矿再运回参加配料．重新烧结。仿真实训配料：烧结矿：400烧结，块矿：澳矿，球团：新球团，煤粉:煤粉1，焦炭：34#烧结矿比例在：0.34%-100。00%块矿比例在：5.00%--8.00%,球团比例在：.12.00%--15%,焦比：380.00kg/t煤比：160.00kg/t矿批：50.00t焦丁：1.00t，焦批质量：0.00t负荷：0.00渣中镁铝比范围:0.58-0.62目标碱度范围：1.26-1.28目标时间：900S根据原料的价格，化学成分，通过不断的调整比例，最终达到了目标要求。烧结矿：400烧结，块矿：澳矿，球团：新球团，煤粉:煤粉1，焦炭：34#烧结矿比例：78.5%块矿比例：7.5%,球团比例：12%渣中镁铝比范围:0.59目标碱度范围：1.28。通过一堂课的学习，我知道部分高炉出铁事故原因及采取的措施：一、出铁放炮原因：1.铁口堵泥没有烘干、潮湿；2.冷却设备漏水。措施：1.烤干后出铁；2.使用无水炮泥；3.加强设备检查，发现漏水时及时堵炮，休风更换冷却设备。二、出铁跑大流、跑焦炭原因：1.上次未出净，或本次晚点出铁，渣铁量多；2.铁口深度过浅；3.铁口孔径过大；4.潮铁口出铁；5.炉况不顺，铁前憋压或悬浮；6.炮泥质量差与泥包的脱落；7.冶炼强度高，焦炭质量差、块度小、炉热。措施：1.铁口浅时，开口孔径小，严禁钻漏；2.炉前做好各种准备工作出铁；3.抓好正点出铁率，出铁流大，适当减风；4.改善炮泥质量，加强对铁口泥包的维护。铁水预处理和转炉炼钢铁水预处理工艺方法主要有：（1）机械搅拌法，有代表性的是日本开发的KR法；（2）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，如ATH、TDS、IRSID、ISIDD等法；（3）喂丝法近年来开始得到应用。铁水预处理的主要工艺目标是：（1）脱硫；（2）脱磷；（3）脱硅、磷、硫（俗称三脱）从处理熔剂的选择来看有：主要是石灰系、碳化钙系、镁系三类脱硫剂，可以单独使用，可以复合应用，往往可以取得更好的冶金效果。铁水预处理脱硫是铁水预处理过程的最重要的环节，其优点在于：（1）有利于稳定高炉造渣制度，节约能耗；（2）保证炼钢吃精料，有利于钢铁产品的结构改革，提高质量。（3）有利于钢铁冶金的整个流程实现最优化。通过老师的介绍以及课后查阅相关资料我了解到，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。同时我也觉得，在转炉炼钢过程中会产生大量的废气和钢渣因此，必须加以净化回收，综合利用，以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢；一氧化碳可以作化工原料或燃料；烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外，炼钢时，生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥，含磷量较高的炉渣，可加工成磷肥，等等。通过这两天的仿真实训，使我对当今冶金设备的使用，以及生产工艺有了大致的了解，最后，感谢老师带领我们踏入了冶金工业学习的大门。常用脱硫剂，经过长期的生产实践，目前选用作为铁水脱硫剂的主要是Ca、Mg、Na等元素的单质或化合物，常用的脱硫剂主要有：Ca系：电石粉（CaC2）、石灰（CaO）、石灰石（CaCO3）Mg系：金属Mg粉Na系：苏打（Na2CO3）。铁水预处理脱硫在普遍采用喷吹法，因为这种工艺设备简单、运行成本低、处理时间短、处理能力大、反应效率高以及易于控制等，特别适应转炉冶炼的生产要求。目前铁水脱硫预处理方法主要有：鱼雷罐车喷吹法、铁水罐喷吹法等。其中铁水罐喷吹脱硫以技术新、铁水处理量大、脱硫效率高、操作灵活、处理速度快、去渣彻底、成本低而得到了普遍应用。在炼钢生产仿真模拟系统，通过实际操作特水预处理系统，是我对铁水预处理有了一个总体的认识。在实验中，通过添加不同种类的脱硫剂，调整添加剂的配比以及控制搅拌时间和搅拌速度，最终获得了符合要求的铁水。炉外精炼和连铸通过老师的介绍，我了解到炉外精炼作为现代炼钢流程中的重要生产工序，冶炼后的钢水要进过LF炉进行进一步的精炼LF炉的工作原理是碱性合成渣，埋弧加热，吹氩搅拌，在还原气氛下精炼钢水。其优点是：精炼功能强，适宜生产超低硫（脱硫效率可达50%~70%，至0.010%以下）、超低氧钢（全氧可控制在（20~50）X0.0001%）。2.具备加热功能，升温幅度大，温度控制精确。3.其具备搅拌、合金化功能，易于实现成分的窄控制。4.精炼成本低。5.设备简单，投资少。炉体和电弧炉差不太多。通过LF精炼主要达到以下目的：1、钢水温度满足连铸工艺要求2、处理时间满足多炉连浇要求3、成分微调能保证产品具有合格的成分及实现最低成本控制；4、钢水纯净度能满足产品质量要求。炉外精炼其实就是白渣精炼。钢水在精炼前后都要吹一段时间的氩气。钢包吹氩搅拌的作用:(1)均匀钢水温度（2）均匀钢水成分（3）促使夹杂物上浮其大致过程是：钢水至喂丝工位→吹氩→喂Al丝→钢包至加热工位→加合成渣、电石等造渣料→加热→测温、取样→调成份→测温、取样→停止加热→钢包至喂丝工位→喂CaSi丝→静吹→取成品样→测温（停止吹氩）→加保温剂（如需VD，则不加）→浇注。VD精炼工艺流程：钢水入罐→开始吹Ar→测温→合罐盖→抽真空→高真空度下保持→破真空（罐沿密封槽注水）→开罐盖→开罐盖车→测温、取样→停止吹Ar→加保温剂→浇注。同时通过查阅资料我也知道了，连续铸钢技术的采用不仅完全改变了旧的铸钢工序，还带动了整个钢铁厂的优化，因此被许多冶炼学家称作钢铁工业的一次“技术革命”。连铸是把通过炉外精炼后的钢水用连铸机浇注，冷凝，切割而直接得到坯的工艺，它是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢车间的重要组成部分。一台连铸机主要由回转台，中间包（它起减压、稳流、去渣、贮钢和分流的作用），结晶器（它是结晶器连铸机的核心设备之一，它由内部铜管和镀层组成），结晶器振动装置，二次冷却装置，拉坯装置，切割装置，和铸坯运出装置组成。连铸的主要工艺设备介绍钢包回转台：钢包回转台：设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。中间包：中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器，首先接受从钢包浇下来的钢水，然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。结晶器：在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中，使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸型。结晶器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的质量。拉矫机：在连铸工艺中，连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一，拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的产量和质量，而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。连铸机浇注时，通过吊运装置将装有钢水的钢包安放在回转台上，然后将回转台转到合适的位置，将钢水通过水口注入中间包内。打开滑动水口，钢水流入到能够，带有上下振动的结晶器中，钢液沿结晶器周边冷凝成坯壳。当下端出口处坯壳有一定厚度时带有液心并和引锭装置连在一起的铸坯在拉坯机的驱动下，离开结晶器沿着由弧形排列的夹棍支撑下移。与此同时，铸坯被二次冷却装置进一步冷却并继续凝固。当引锭装置进入拉矫机后脱去引锭装置，铸坯在全部凝固或带有液心状态下被矫直，随后在水平位置被切