UHPLF电炉冶炼工艺技术操作规程.docx

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UHPLF电炉冶炼工艺技术操作规程

常州中天EAF、LF炉冶炼工艺技术操作规程

1．1冶炼前准备及注意事项

1．1．1新炉冶炼第一炉，只许冶炼无特殊要求的低碳钢或45#钢。

1．1．2新炉前两炉应注意吹氧操作，氧气工作压力控制在0.7—0.9Mpa，防止大喷。

1．1．3冶炼前，必须清楚冶炼钢种的条件及配套设备的运行情况，否则不得安排生产计划。

1．1．4各种原材料尤其是铁合金和增碳剂，使用前，必须知其主要的成份含量，如不详或混号者，不得使用。

1．1．5出钢前，出钢料仓应按照各钢种规定备料。

1．1．6下一炉需出净钢渣时，一定要准确估测本炉次的留钢量，并合理调整装入量，避免下一炉次的钢水出不净或钢水欠缺太多。

1．1．7冶炼前应仔细检查各部分水冷系统，机电设备，液压设备和控制仪表及钢液测量系统，如有故障，及时联系处理。

1．1．8如操作人员在操作过程中发现下列报警，应及时通知有经验的电气人员及时检修

（1）EAF变压器

（2）气体吹扫系统的主电机（3）皮带运输机、泵和振动给料器系统的所有电机和辅助电气系统。

1．1．9冶炼前应检查调整电极长度，保证冶炼的正常进行。

1．1．9．1接电极：

吹净电极螺纹处积灰，对正，旋紧电极接头和电极。

1．1．9．2放电极：

调整电极，使电极夹持器下到最低位置时，电极头部距炉底高度不得小于300mm，且能满足冶炼需要，电极夹持器不得夹在电极接缝处正面200mm内（白线以内），防止电极螺纹处损坏，折断电极。

1．1．9．3换电极：

如果电极的端部已出电炉盖的弧形坑，且伸出夹持器的距离只有几厘米，则更换电极。

更换电极时，将一个合适的吊具挂到行车中，稍微用力吊住电极，打开夹持器，吊出电极至电极接长站，将接好的电极放入电极夹持器内，调整电极长度。

1．2补炉

1．2．1每炉出钢后，炉长要对炉壁，渣线，炉盖中间耐材部位，出钢口及水冷元件进行检查。

1．2。

2出钢口的检查，更换，填充。

1．2．2．1出钢后，检查出钢口管砖浸蚀程度。

如端砖内径超过直径200mm，或出钢时间小于80秒，应立即通知有关人员，做好更换出钢口管砖，端砖的准备。

1．2．2．2出钢后，如不需要更换出钢口，立即清净出钢口残渣钢（如局部有缺陷，可用耐火材料修补），关好出钢口托板，从偏心区填料孔加入填充料，填满时，使填充料呈馒头状，填料时应注意填充料清洁干燥。

1．2．3炉壁的维护，出钢后，清净炉门坎残钢残渣，观察炉坡，渣线浸蚀情况，如需要喷补，应趁高温快速补炉。

1．2．3．1如需补炉时，出钢前应做好补炉准备工作，准备好补炉工器具和材料，并将补炉料500—1000kg灌入补炉机中，调试正常。

1．2．3．2用离心式补炉机时，则将炉盖旋开，吊起补炉机补炉，用直喷式补炉机时，从炉门喷入。

1．2．3．3用直喷式补炉机时，要调整补炉机空压，水压力，使喷补料呈糊状附于炉坡渣线处，以增加喷补料附着率，减少反弹率。

1．2．3．4补炉后垫好炉门坎，炉门坎应两边高，中间稍低，使之有利于自动流渣。

1．2．4炉底的维护：

用手提式测温枪测量炉底温度，如炉底连续测温高于350℃，则需要垫补炉底，出钢时要将炉内钢水，钢渣尽量出净，检查炉底及透气砖损坏，浸蚀情况。

若炉底有坑，需要垫补时，用炉底捣打料垫补。

1．2．5炉盖的检查：

小炉盖中心区厚度太薄，不能保证下一炉正常冶炼，要及时更换。

1．3废钢、铁水装入制度

1．3．1废钢装入制度

1．3．1．1装料前，炉长应和料场联系装料情况（特别是对需出净的炉次），如有疑问，应消除后再行装料。

1．3．1．2新修炉体第一炉炉底必须用大刀片，薄钢板等废钢覆盖。

1．3．1．3装料时料篮中心发行量与炉子中心重合，并且料篮底部稍沉入炉内，以不损坏水冷炉壁为直，然后快速打开料篮，将料卸入炉内，连续生产时，用预热料篮向炉内配料。

1．3．1．4空炉子第一料篮不得装入废钢锭和锭模等大块废钢，防止损坏炉底。

1．3．1．5装料后，如炉料超高，要用料篮料压平凸起钢铁料，但要谨慎，不得挤压水冷炉壁，并避免料篮脱钩。

料篮移走后，炉沿挂有废钢时，必须清除后，炉盖方可旋回，不准用炉盖推料或压料。

1．3．1．6如需装二次料，二次料应在一次料送电前到达冶炼跨，并在一次料加入后，迅速指挥行车落下料篮，吊起二次料（有铁水时，先吊装铁水）。

待第一次料基本熔清后，将料篮至资金准备位，将二次料装入炉内。

1．3．1．7如不需装二次料，则下一炉的第一料篮运行方法同1。

3。

1．3．2铁水装入制度

1．3．2．1在电炉装第一次料时，由调度室或炉前通知废钢领行将铁水包开至电炉冶炼跨待装，运行过程中，铁水车两侧不能站人。

1．3．2．2电炉加完第一次料后，，指挥行车进行铁水包吊装，将铁水兑加入炉内。

1．3．2．3一次料送电3—7分钟穿井结束后，送电时，炉门烧咀（5MW）开时最大限度使用，将炉门废钢熔化。

铁水不能及时到站时，如有二次料可在二次料向炉内兑入铁水，但熔清后，严禁向炉内兑铁水。

1．3．2．4兑铁水时，炉子四周平台除一人指挥外不能站人。

1．4熔化

1．4．1电力曲线：

起弧电压10级，穿井电压3-5级，熔清电压3-5级，电流曲线采用5—6号曲线，根据废钢情况和兑铁水量大小决定起弧穿井，熔化及停电吹氧时间。

1．4．2氧碳枪使用

1．4．2．1新炉第一炉，大补炉第一炉在钢铁料加齐前不吹氧，在全部废钢基本熔清后，氧碳喷枪采用中等氧压向炉内供氧，炉门及炉墙氧燃烧咀不使用。

1．4．2．2正常炉次加料供电后即开始用最大氧压供氧，并视炉内废钢熔化情况及渣况，调整枪位，同时喷碳粉，造泡沫渣，避免弧光暴露，辐射到炉壁。

1．4．2．3炉门及炉墙咀在每批废钢加入后，开始使用，,视炉门废钢熔化情况决定使用时间，炉墙烧咀氧气，使用时间为加每批料后5—8min。

废钢熔清后应关闭氧气。

1．4．2．4使用氧枪而不使用碳枪时，碳枪应通压缩空气，以免碳枪堵塞。

1.4.3批料加入后送电3~5分钟，开始加入石灰，石灰用量依钢种[P]、[S]含量要求。

1．4.5氧化精炼

1．5．1废钢基本熔清，测温T≥1550℃，停电，取样分析：

C、Mn、P、S、Si以及根据冶炼钢种不同要求的其它元素，如Ni、Cr、Cu等。

1．5．2取样后，采用光谱分析法确定钢中的碳含量，视钢水中碳含量高低调整吹氧量和吹氧方式。

碳高时，提高供氧强度，吹氧脱碳。

1．5．3钢中[P]含量较高时，适时倾动炉子进行流渣，并按每批100~500kgCaO补造新渣。

1．5．4钢液中[C]、[P]等达到要求后，应迅速升温至出钢温度准备出钢。

1．5．4．1出钢条件

终点成份

碳结钢[C]≤0.12%、[P]≤0.03.%；

HRB335[C]≤0.15%、[P]≤0.030%

对于碳结构[C]0.12%~0.20%、HRB335[C]0.10%~0.20%，可根据供氧量情况，在保证出钢后LF炉第一样合格的前提下，不再另取终点样出钢。

其它钢种终点成份见分钢种质量计划。

出钢温度：

1610~1650℃，新炉，新包，换渣线第一炉，冷包出钢温度可提高上限20℃。

1．5出钢

1．6．1将载有烘烤好的钢包车开至电炉出钢位置，调整包位，使出钢流对正钢包中心。

1．6．2出钢前，由高位料仓称出所需脱氧剂、合金料、渣料。

1．6．3出钢时先向出钢侧倾炉+1~5°，然后打开出钢口托板，此时填料，钢水应自动流出，如不自动出钢，则采用氧气引流。

1．6．4打开出钢口前，钢包开始吹Ar，流量180~250L/min，至出钢完毕时，调小Ar流量，流量80~110L/min。

1．6．5钢水出至10~30t时，进行包中脱氧合金化，按计划出钢量进行成份调整，成份按下限调。

合金从高位仓加入，增碳剂在出钢前由LF位加入，出到30~60t时加入渣料，出钢量大小根据钢包情况及后道工序要求上VD炉次，保证钢包自由空间0.9m，上VOD炉次保证1.2m。

1．6。

6当距规定出钢量还剩2.5~3t时，将炉子倾回，最后停止在出渣侧-3~4°

1．6．7钢包合金化加料情况

1．6．7．1脱氧剂：

采用脱氧造渣剂或其它脱氧剂，用量随钢种确定。

1．6．7．2增碳剂：

碳按照规程下限调整，（计算时考虑铁合金带入的碳量）收得率按100%计算。

1．6．7．3造渣材料：

采用石灰，萤石。

用量：

CaO700—900kg,CaF2150—300kg。

1．6．7．4其它合金元素见下表

CMnSi

调整规格下限下限下限

收得率100%100%90%

Fe—Si或Fe—Mn用量包括脱氧剂带入的Si，钢渣出净的炉次的各元素成份应适当调低，以防钢水量少，成份偏高。

1．6．8留钢留渣时，根据上次的留钢量及本炉废钢加入量及回收率情况决定出钢量大小。

1．6．9若一炉钢渣出净，则出钢前采用低电压送电，向炉内适量补加萤石，稀释渣并向出渣侧倾炉，通过炉门最大限度流渣，然后向出钢侧倾炉+1°--+5°出钢。

1．6．10当正常出钢过程中发现有钢渣流出时，将炉体迅速翻回，停止出钢，必要时钢包应开出倒渣。

出钢毕将钢包开至LF炉精炼工位。

1．7电炉炼钢配比

1．7．1炉料配比

1．7．1．1铁水或生铁配比：

按钢种要求配入。

生铁要在第一料篮中加入。

1．7．1．2废钢配比

1．7．1．2．1两次装料，在全部采用废钢冶炼情况下，要求第一料篮装入50—65t，第二料篮装入45—55t废钢。

1．7．1．2．2一次装料：

在有铁水情况下，铁水加入量为35—40t，则第一大料篮装入55—65t废钢。

1．7．1．2．3如使用直接还原铁，由高位料仓加入或料篮加入。

如在料仓加入，加入速度应在700—800kg/min。

则废钢数量应适应减少。

1．7．1．2．4根据后道工序要求，上VD或VOD炉次，废钢装入量适当减少。

1．7．2电炉出钢钢包内铁合金配入量规定：

出钢量＊（下限规格－炉内残余量）%

铁合金加入量=────────────────────

铁合金成份*合金收得率

2开新炉（含垫补炉底第一炉）电炉冶炼工艺技术操作规程

2．1开新炉（含垫补炉底第一炉）前需用大刀片覆盖炉底，如果8小时内不送电，不得装料，48小时内不能冶炼，需在炉底铺50mm厚的石灰。

2．2开新炉（含垫补炉底第一炉）不使用炉墙和炉门烧咀，废钢基本熔清前不使用氧碳喷枪。

2．3供电方式：

第一料篮废钢冶炼电压级数为17级，电流曲线为3号。

供电冶炼15—20分钟后，停电烧结炉底20分钟（含垫补炉底）第一炉停电烧结10分钟），再供电10—15分钟后，停电烧结炉底20分钟（含垫补炉第一炉停电烧结10分钟），继续供电。

2．4开新炉第二料篮开始冶炼电压级数14，供电10—20分钟后，停电烧结炉底和炉坡20分钟，烧结结束后，可适当提高电压级数，但不能超过12级。

2．5后几料篮不需停电烧结，冶炼电压级数为10级。

电流曲线5—6号。

2．6开新炉不得冶炼高碳钢和有特殊要求的钢种，一般冶炼普碳钢。

2．7开新炉（含垫补炉底第一炉）不兑铁水。

3LF炉冶炼工艺技术操作规程

3．1精炼前的准备

3．1．1检查电极长度，避免在冶炼过程中接放电极。

3．1．2电极安装程序

3．1．2．1用压缩空气将电极联接处吹净

3．1．2．2对正旋紧接头和电极

3．1．2．3抬起炉盖至最高极限位置，调整电极，使电极下端略高于炉盖下沿，且电极夹持器的夹紧器和夹紧位置在白线以外。

3．1．2．4夹紧电极。

3．1．3测温、取样等生产工具齐全，工作状态良好。

喂丝机具备工作条件，所备盘线满足本炉次要求。

3．1．4了解所用原料，特别是增碳剂和合金成份，成份不明不得使用。

3．1．5确认上料系统状态良好，料仓内合金、造渣料等块度合适，干燥无杂质，供应充足。

3．1．6确认台上增碳剂粒度合适；SiC、FeSi粉等干燥，供应充足。

3．1．7确认压缩空气系统、水冷系统工作状态良好。

3．1．8确认供氩系统运行正常，PAr1.OMPn。

3．1．9确认LF炉电气、机械、液压、仪表等设备运转正常。

3．2精炼

3．2．1电炉出钢前接上氩氮管，并作氩气吹通试验，如氩气不通，则检查处理，根据冶炼钢种及电炉终点样碳含量，适当加入脱氧剂和增碳剂，然后将钢包车开至出钢位置，打开出钢口的同时，开通Ar气，流量180—250L/min。

出钢至总量3/4时，适当减小Ar气流量。

3．2．2电炉出钢完毕，将钢包车开至LF，调节Ar气流量控制，以钢包车开动时，渣面微动，钢液不裸露为限。

3．2．3钢包到位后，降下包盖。

Ar气流量80—150L/min，然后测温。

3．2．4根据渣况适量加入Fe-Si粉和SiC，通常每炉总用量70—150kg，其中FeSi粉总用量在20kg以内，根据测温和是否上VD或VOD处理以及连铸需要钢水时间，决定供电制度。

3．2．5供电大于3分钟炉渣发白，切电。

Ar流量调至150—250L/min搅拌2—3分钟，再调至80—150L/min，测温，低碳钢温度大于1560℃，中、高碳钢温度大于1540℃，取样

（1）后，可向包中加入50~80kg白云石。

3．2．6根据渣的还原情况，适当补加脱氧剂SiC、FeSi粉和电石，根据电炉渣料加入量和电炉终点样中[S]含量及渣况，可适当补加CaO、CaF2和白云石，其中CaF2加入量占CaO的2/5~1/5，白云石加入量占CaO的2/6~1/8。

对于LF炉冶炼结束，经VD、VOD处理的炉次，在[S]含量不高的情况下，渣厚不得超过80mm。

3．2．7根据样

（1）结果，并考虑UHP-EAF出钢合金加入量和出钢前元素残存量，除易氧化元素A1、Ti、B等之外，将其它合金成份调至规格下限，低碳钢调碳低于下限0.02%，收得率按100%计，特殊情况以分钢种规程为准。

3．2．8增碳、合金化后，Ar流量调至200~270L/min搅拌2~3分钟后，再调至80~150L/min，增碳>80kg，送电5分钟以上；增碳<80kg，送电3分钟以上。

抬起电极，Ar流量调至200~270L/min搅拌2分钟后，调至80~150L/min，测温，取样

（2）。

3．2．9根据渣况适当补加SiC和FeSi粉。

根据测温结果，采用相应供电曲线供电。

计算升温时间要考虑加入渣料后所吸收的热量。

处理量为100t时，每加入100kg渣料，温损约1.5℃，每加入100kg合金，温损按2℃计。

3．2．10根据样

（2）结果，调整合金成份，除易氧化的元素A1、Ti、B等之外，将其它元素调至期望值中限，合金收得率按100%计，特殊要求以分钢种规程为准。

计算全金加入量时应考虑电极、耐火材料、保温材料增[C]0.01~0.02%，以及不经VD、VOD处理炉次喂入Ca-Si线时增[Si]0.01~0.06%。

3．2．11在确保吊包温度和成品成份符合要求的情况下，对于不上VD或VOD处理炉次进入下步喂丝操作。

钢种成份判定以分钢种规程或公司质量计划为准。

温度要求：

当钢水温度比需吊包温度高5℃时，可进行喂丝操作。

吊包温度：

见《电炉厂温度制度一览表》。

连铸第一炉、新包或换渣线第一炉钢液温度应比正常炉次高10--15℃，LF炉应随时与调度室联系，确保钢水吊包温度符合要求。

3．3不经VD、VOD处理炉次喂丝操作：

3．3．1调整Ar流量80~150L/min。

3．3．2喂Ca-Si线

喂Ca-Si线后，不得进行任何升温，调合金等操作，否则需重新喂丝；喂丝量按分钢种工艺卡规定和Ca-Si线质量决定喂入量；喂丝速度：

3.5~5.5m/s。

3．4加保温剂吊包：

喂丝完毕，开出钢包车均匀加保温剂0.4~0.7kg/t钢，卸掉氩气管，吊包上连铸软吹氩。

3．5对于LF炉冶炼结束，经过VD、VOD处理的炉次，除易氧化的元素A1、Ti、B等之外，碳调至成份中下限，其它元素调至成份中限，温度符合《电炉厂温度制度一览表》后，直接吊包上VD、VOD处理。

编制

朱富强

审核

王日红

批准

徐和平

2006.11.15