北京科技大学钢铁生产全流程虚拟仿真平台实习报告.docx
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北京科技大学钢铁生产全流程虚拟仿真平台实习报告
钢铁生产全流程
虚拟仿真实践教学平台
实习报告
（工程实践Ⅱ）
姓名：
班级：
专业：
学号：
实习地点：
钢铁生产全流程
虚拟仿真实践教学平台
实习时间：
7月4日-8月5日
北京科技大学高等工程师学院
2016年7月
目 录
1前言
我北京科技大学是“211工程”院校，“985优势学科创新平台”，求实鼎新，崇尚实践。
按照北京科技大学卓越工程师培养计划的总体要求，依托冶金工程国家一级重点学科，按照“夯实学科基础、注重专业交叉、强化工程实践、培养创新能力”的总体思路，以实际工程为背景，以工程技术研究为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。
高等工程师学院院长刘立从项目概况、应用现状、应用愿景及发展规划等方面介绍了虚拟平台建设情况，展示了虚拟平台钢铁生产全流程实践教学资源。
技术人员现场演示了转炉炼钢虚拟仿真教学系统的认知学习、实践操作和创新实践等功能。
教务处处长宋波对虚拟平台的启用表示祝贺并指出虚拟仿真教学方式具有较强实践性与趣味性，希望各学院在实习实践及课堂教学等环节中积极引入虚拟仿真教学资源，提升实践教学效果。
虚拟平台展示了现代钢铁生产流程特点，采用了创新性教学方法与手段，不仅能为工程实践教学提供支撑，还可为学生创新创业提供平台。
钢铁生产全流程虚拟仿真实践教学平台于2013年开始筹建，2015年10月完成项目验收，2016年1月获批教育部“国家级虚拟仿真实验教学中心”。
现有实验室2个，实验教学面积400平米，虚拟仿真实践教学系统10套，形成了由软件、硬件和网络系统组成的虚拟仿真实践教学环境，具有认知学习、实践操作、考核鉴定、设计教学、创新实践、教学资源管理等功能，能够支撑专业课程、认识实习、生产实习、工程设计、毕业设计等教学环节。
2实习背景描述
2.1实习性质
本次我们13级赴邯郸钢铁钢铁公司实习属生产实习。
并在我校钢铁生产虚拟模拟全流程进行实习。
2.2实习目的
将所学的理论知识与实践结合起来，培养勇于探索的创新精神、提高动手能力，加强社会活动能力，严肃认真的学习态度，为以后专业实习和走上工作岗位打下坚实的基础。
实习是教学计划的重要部分，它是培养学生的实践等解决实际问题的第二课堂,它是专业知识培养的摇篮，也是对工业生产流水线的直接认识与认知。
实习中应该深入实际，认真观察，获取直接经验知识，巩固所学基本理论，保质保量的完成指导老师所布置任务。
学习工人师傅和工程技术人员的勤劳刻苦的优秀品质和敬业奉献的良好作风，培养我们的实践能力和创新能力，开拓我们的视野，培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。
实习是我们工科学生的一门必修课，通过认知实习，我们要对冶金专业建立感性认识，并进一步了解本专业的学习实践环节。
通过接触实际生产过程，一方面，达到对所学专业的性质、内容及其在工程技术领域中的地位有一定的认识，为了解和巩固专业思想创造条件，在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业。
另一方面，巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，让自己的理论知识更加扎实,专业技能更加过硬,更加善于理论联系实际。
再有，通过到工厂去参观各种工艺流程，为进一步学习技术基础和专业课程奠定基础。
2.3实习要求
实习期间应该注意自己的着装，不能穿背心、短裤和拖鞋，以免实习过程中机器运转所产生的高速高温物体对人身造成伤害;
实习期间一定要听从带队老师的指挥，不要擅自离队，更不要随意触碰机器的按钮或开关。
禁止触摸生产线上的物品以免烫伤;
不得迟到、早退、旷实习等，如因特殊原因不能按时到达或不能去实习应向班长或带队老师请假;
实习期间仔细观察，认真听老师或师傅的讲解，遇到不懂得地方可以提出来，随时做笔记;
实习期间要严肃认真，禁止喧哗打闹。
2.4实习单位的基本情况
我们实习的单位是河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限公司。
邯郸钢铁集团是世界顶尖的冶金业公司，是北京鸟巢主要钢铁供应商。
位于中国历史文化名城、晋冀鲁豫四省交界的中心城市、河北省重要工业基地——邯郸。
1991年，邯钢创造了闻名全国的“邯钢经验”，97、98年利润都在7、8亿，排在宝钢之后的第二位。
96年国务院发了3号文件全国学邯钢。
朱镕基曾称赞邯钢是我们工业战线上的一面红旗。
《人民日报》刊发文章认为，邯钢经验“为国有企业实行从传统的计划经济体制向社会主义市场经济体制、从粗放经营向集约经营两个具有全局意义的根本性转变提供了借鉴”。
2008年6月30日，唐钢集团、原邯钢集团强强联合组建的河北钢铁集团正式挂牌成立。
2008年，集团以营业收入1670亿元，居世界500强企业第375位。
其中，我校钢铁生产全流程虚拟平台再次不在介绍。
2.5实习安排情况
工程师学院2013级2016年生产实习日程大致安排
6月24日15：
45
院楼302
实习安全教育
年级会、就业动员会
暑期安全教育
7月2日-3日
实习地
实习队长提前报到（根据实习地情况）
办理住宿、出入证等手续
指引队员交通路线（待命）
7月3日
实习地
学生报到，7月3日务必到达实习地点，休息整顿
7月4日-8月5日
实习企业
生产实习（邯郸到7月8日），艾默生持续到开学。
太钢7.29结束，最后一周返校虚拟平台学习。
8月5日晚-8月6日
返程
邯郸7月8日晚上到7月9日
8月6日-9月3日暑假
9月4日返校上课
秋季学期上课报到，9月5上课
3实习内容
3.1邯郸钢铁生产
本次实习的第一项即为生产安全知识教育，由河北钢铁集团邯郸钢铁邯宝公司炼铁厂安全卫生处的赵艳国师傅授课。
首先赵艳国师傅强调了生产安全的重要性，没有安全就没有生产，不绷紧安全的弦，就谈不出生产的调，生产的前提就是要保证安全，本次实习也是一样。
本次安全知识教育分为六个部分，分别为：
钢铁企业安全常识、生产现场危险源、进入生产现场须知、安全色与安全标志、安全防护与设施、典型案例。
其中危险源分为根源危险源和状态危险源，安全设施包括预防事故设施、控制事故设施和减少与消除事故影响设施。
例如控制事故设施有紧急备用电源、紧急切断、分流、排放、吸收、中和、冷却等设施，紧急刹车、仪表联锁等设施。
当进入生产现场时赵艳国师傅向我们说明了必须遵守的规则。
例如当进入危险源煤气罐时必须经领导主管批准方可进入，必须佩戴安全帽、煤气报警器，必须将火种、香烟易燃易爆品交于安保人员保管，并进行登记。
通过对安全知识的学习，对于安全生产、规范生产、确保自身安全具有重要意义。
作为北科大高等工程师学院冶金班的一名学生，我参加了2016暑期的邯宝公司实习，从七月4号至8号，为期一周。
为了掌握从事钢铁冶金行业的基本要求，我参加了炼钢组的实习队伍，主要在主控室以及操作平台进行实习。
邯郸是历史文化名城，成语有邯郸学步，不过这是赵国人用来黑燕国人的；战争有赵武灵王胡服骑射，赵国抗秦的邯郸保卫战，信陵君窃符救赵的故事就发生在这片土地上。
邯钢集团邯宝公司坐落在这座悠久的城市，带动着一方经济生活的节奏。
2007年12月15日，由邯钢集团和宝钢集团各出资50%组建的邯钢集团邯宝钢铁有限公司揭牌。
邯钢集团邯宝钢铁有限公司是自主经营、自负盈亏、自我发展的法人实体。
2005年12月31日，国家发改委批复《邯钢结构优化产业升级总体规划》，同意在邯钢厂区西部投资193.68亿元，新建460万吨钢的精品板材基地。
邯宝公司的安全教育严格按照国家标准进行，十分严格。
凡入厂的新员工，必须经过厂，车间，班组三级安全教育。
尤其是特殊工种的安全教育更是重中之重，除了进行各级安全教育之外，按照特种作业管理制度，还需要经过上级主管部门严格的培训，经过考试合格并且取得证书。
我与同组的5名同学有幸被分到炼钢部分进行实习。
转炉炼钢于1856年由英国人贝斯麦发明，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。
转炉按耐火材料分为酸性和碱性，按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹；按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。
碱性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。
转炉主要用于生产碳钢、合金钢及铜和镍的冶炼。
顶吹法的特点决定了它具有渣中含铁高，钢水含氧高，废气铁尘损失大和冶炼超低碳钢困难等缺点，而底吹法则在很大程度上能克服这些缺点。
但由于底吹法用碳氢化合物冷却喷嘴，钢水含氢量偏高，需在停吹后喷吹惰性气体进行清洗。
基于以上两种方法在冶金学上显现出的明显差别，故在20世纪70年代以后，国外许多国家着手研究结合两种方法优点的顶底复吹冶炼法。
继奥地利人Dr.Eduard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。
由于它比顶吹和底吹法都更优越，加上转炉复吹现场改造比较容易，使之几年时间就在全世界范围得到普遍应用，有的国家（如日本）已基本上淘汰了单纯的顶吹转炉。
传统的转炉炼钢过程是将高炉来的铁水经混铁炉混匀后兑入转炉，并按一定比例装入废钢，然后降下水冷氧枪以一定的供氧、枪位和造渣制度吹氧冶炼。
当达到吹炼终点时，提枪倒炉，测温和取样化验成分，如钢水温度和成分达到目标值范围就出钢。
否则，降下氧枪进行再吹。
在出钢过程中，向钢包中加入脱氧剂和铁合金进行脱氧、合金化。
然后，钢水送模铸场或连铸车间铸锭。
随着用户对钢材性能和质量的要求越来越高，钢材的应用范围越来越广，同时钢铁生产企业也对提高产品产量和质量，扩大品种，节约能源和降低成本越来越重视。
在这种情况下，转炉生产工艺流程发生了很大变化。
铁水预处理、复吹转炉、炉外精炼、连铸技术的发展，打破了传统的转炉炼钢模式。
已由单纯用转炉冶炼发展为铁水预处理——复吹转炉吹炼——炉外精炼——连铸这一新的工艺流程。
这一流程以设备大型化、现代化和连续化为特点。
氧气转炉已由原来的主导地位变为新流程的一个环节，主要承担钢水脱碳和升温的任务了。
工艺流程为：
按照配料要求，先把废钢等装入炉内，然后倒入铁水，并加入适量的造渣材料。
加料后，把氧气喷枪从炉顶插入炉内，吹入氧气（纯度大于99%的高压氧气流），使它直接跟高温的铁水发生氧化反应，除去杂质。
用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆，以及氮气排出时带走热量的缺点。
在除去大部分硫、磷后，当钢水的成分和温度都达到要求时，即停止吹炼，提升喷枪，准备出钢。
出钢时使炉体倾斜，钢水从出钢口注入钢水包里，同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。
钢水合格后，可以浇成钢的铸件或钢锭，钢锭可以再轧制成各种钢材。
氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气，它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。
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。
氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好，以及建厂速度快、投资少等许多优点。
但在冶炼过程中都是氧化性气氛，去硫效率差，昂贵的合金元素也易被氧化而损耗，因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。
邯宝公司炼钢厂拥有250t的转炉三座。
实力雄厚，其转炉主控室长近30米，分为四个区域，除了三座转炉之外，还有一个区域由专人负责监控与观察。
邯宝的转炉炼钢流程已经实现了转炉煤气的连续回收与外送，如果可以全部回收利用蒸汽和转炉煤气，并采取措施降低炼钢工序能耗，将能够实现负能炼钢，极大得节约成本。
将转炉、平炉或电炉中初炼过的钢液移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程，也叫“二次炼钢”。
炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。
炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。
初炼：
炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。
精炼：
将初炼的钢液在真空、惰性气体或还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫，去除夹杂物和进行成分微调等。
这样将炼钢分两步进行，可提高钢的质量，缩短冶炼时间，简化工艺过程并降低生产成本。
炉外精炼具有共同工艺特点：
选择一个理想的精炼气氛条件，通常采用真空、惰性气氛或还原性气氛。
对钢液进行搅拌，可采用电磁感应、惰性气流或机械方法搅拌。
钢液加热，在精炼过程中通常采用电弧加热、埋弧加热、等离子加热或增加化学热等。
各种炉外精炼法不外乎这三个方面技术的不同组合。
邯宝有LF精炼炉一座，预留一座，RH精炼炉一座，并且一直在致力于技术上的革新与突破。
炉外精炼有多种手段。
渣洗：
最简单的精炼手段；真空：
目前应用的高质量钢的精炼手段；搅拌：
最基本的精炼手段；喷吹：
将反应剂直接加入熔体的手段；调温：
加热是调节温度的一项常用手段。
在各种炉外精炼方法中，钢包处理型炉外精炼在工业生产中使用最多。
70年代末期世界各国投入工业生产的炉外精炼设备约有400余座。
美国和日本生产轴承钢全部都经真空处理（RH法、DH法等），超低硫钢的生产以及控制夹杂物形态的钢种主要应用钢包喷粉处理法生产（TN法、SL法）。
AOD炉利用氩-氧混合吹炼生产不锈钢，铬元素的回收率达98%以上，并可使用高碳铬铁做合金原料，经济效果十分显著。
美国的不锈钢生产几乎全部用AOD炉。
目前世界上AOD炉生产的不锈钢约占75%。
ASEA-SKF炉和VAD炉均采用电弧加热钢液，用电磁感应或氩气流搅拌钢液，可进行长时间的精炼操作，多用于生产高合金钢。
这类设备还可作钢液保护炉，用于多炉联合生产特大钢锭。
连铸即为连续铸钢的简称。
在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中，使用钢水凝固成型有两种方法：
传统的模铸法和连续铸钢法。
而在二十世纪五十年代在欧美国家出现的连铸技术是一项把钢水直接浇注成形的先进技术。
与传统方法相比，连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量，节约能源等显著优势。
连续铸钢的具体流程为：
钢水不断地通过水冷结晶器，凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，全部凝固后切成坯料的铸造工艺过程。
如果连铸生产薄板坯，那么还可以进入连铸连轧工艺进行进一步的加工。
连铸除了铸钢之外，还可以铸造铝、铜制产品。
从二十世纪五十年代开始，连铸这一项生产工艺开始在欧美国家的钢铁厂中，这种把液态钢水经连铸机直接铸造成成型钢铁制品的工艺相比于传统的先铸造再轧制的工艺大大缩短了生产时间，提高了工作效率。
到了八十年代，连铸技术作为主导技术逐步完善，并在世界各地主要产钢国得到大幅应用，到了九十年代初，世界各主要产钢国已经实现了90%以上的连铸比。
中国则在改革开放后才真正开始了对国外连铸技术的消化和移植；到九十年代初中国的连铸比仅为30%。
连铸机主要由中间罐、结晶器、振动机构、引锭杆、二次冷却道、拉矫机和切割机组成。
中间罐是装盛钢水的部位，加热成液态的钢水首先装在钢包中，由天车拉运至中间包上方，并把钢水倒入中间包中。
中间包中的钢水再经由管道进入结晶器。
液态金属的温度可以随合金大幅增加严格控制。
结晶器是连铸机的核心部件，连铸生产的主体思想是把液态的钢水直接铸造成成型产品，结晶器就是把液态钢水冷却出固态钢坯的部件，它是由一个内部不断通冷却水的金属外壳组成，这个不断输送冷却水的外壳把与之相接触的钢水冷却成固态。
另一方面，结晶器的形状还决定了连铸出的钢坯外形，如果结晶器的横截面是长方形，连铸出的钢坯将是薄板坯；而正方形形状的结晶器横截面拉出的钢坯将是长条形，即方坯。
与结晶器相连的部件是振动机构，该机构在生产过程中通过不断地振动带动结晶器一同振动，排除液态金属中的气体，帮助凝结成固态外壳的钢坯从下方拉出。
引锭杆在连铸机刚开始生产时起拉动第一块钢坯的作用。
在液态钢水在结晶器中凝结之后，引锭杆将钢坯从下方拉出，同时拉开连铸生产的序幕。
在拉出钢坯之后，第一个经过的区域是二次冷却道，在二次冷却道中向钢坯喷射冷却水，将钢坯将逐渐从外表冷却到中心，沿着辊道进入拉矫机。
拉矫机的作用是将连铸坯拉直，以便于下一步工序的进行。
拉矫机的后方是切割机。
对于生产出不同形状的钢坯，使用的切割机也就不同。
连铸薄板坯多用大型飞剪，而条状坯则多使用与钢坯同步前进的火焰切割机。
虽然高度的自动化有助于生产出无收缩铸件，但如果液态金属事先不除尽杂质，在铸造过程中会出现问题。
氧化是液态金属杂质的主要来源，气体、矿渣或不溶合金也可能卷入液态金属。
为防止氧化，金属尽量与大气隔离。
在中间包，任何夹杂物包括气泡，其他矿渣或氧化物，或不溶合金也可能被夹杂在渣层。
一个主要的连铸问题是连铸坯的断裂。
如果凝固的金属外壳过薄，有可能导致钢坯在拉出一定长度后下方的金属将上方正在凝结的金属拉断，导致钢水泄露，进而破坏其他机器而发生事故。
通常情况下，断裂是由于过高的拉出速度，使凝固的外壳没有足够时间来产生所要求的厚度；也有可能是拉出的金属温度仍然过高，这意味着最终凝固时间大大低于矫直辊和地方链断裂整顿期间，由于应用的压力。
阿突破，也可能发生，如造成撕裂。
如果传入的金属过热，可以通过减慢拉出速度来防止断裂。
另一个可能出现的问题是碳化物，钢铁与溶解氧反应也可能产生碳化物。
由于金属是液态，这种碳化反应是非常的快，同时产生大量高温气体，如果是在中间包或者结晶器中发生碳化反应，氧元素还会反应生成氧化硅或氧化铝，如果产生过多的氧化硅或氧化铝将有可能堵塞中间包与结晶器中间的连接管，进而导致破坏生产。
连铸技术的迅速发展是当代钢铁工业发展的一个非常引人注目的动向，连铸之所以发展迅速，主要是它与传统的钢锭模浇铸相比具有较大的技术经济优越性，主要表现在以下几个方面。
简化生产工序：
由于连铸可以省去初轧开坯工序，不仅节约了均热炉加热的能耗，而且也缩短了从钢水到成坯的周期时间。
近年来连铸的主要发展之一是浇铸接近成品断面尺寸铸坯的趋势，这将更会简化轧钢的工序。
提高金属的收得率：
采用钢锭模浇铸从钢水到成坯的收得率大约是84～88%，而连铸约为95～96%，因此采用连铸工艺可节约金属7～12%，这是一个相当可观的数字。
日本钢铁工业在世界上之所以有竞争力，其重要原因之一就是在钢铁工业中大规模采用连铸。
从1985年起日本全国的连铸比已超过90%。
对于成本昂贵的特殊钢，不锈钢，采用连铸法进行浇铸，其经济价值就更大。
我国的武汉钢铁公司第二炼钢厂用连铸代替模铸后，每吨钢坯成本降低约l70元，按年产量800万吨计算，每年可收益约13.5亿元。
由此可见，提高金属收得率，简化生产工序将会获得可观的经济效益。
节约能量消耗：
据有关资料介绍，生产1吨连铸坯比模铸开坯省能627～1046KJ，相当于21.4～35.7kg标准煤，再加上提高成材率所节约的能耗大于100kg标准煤。
按我国目前能耗水平测算，每吨连铸坯综合节能约为130kg标准煤。
改善劳动条件，易于实现自动化：
连铸的机械化和自动化程度比较高，连铸过程已实现计算机自动控制，使操作工人从笨重的体力劳动中解放出来。
近年来，随着科学技术的发展，自动化水平的提高，电子计算机也用于连铸生产的控制，除浇钢开浇操作外，全部都由计算机控制。
连续铸钢是一项系统工程，涉及炼钢，轧钢，耐火材料，能源，备品备件，生产组织管理等一系列的工序。
多年的生产实践证明：
只有树立“连铸为中心，炼钢为基础，设备为保证”的思想，才能较好地掌握现代连铸技术，连铸工艺的采用，改变了传统的工艺要求、操作习惯和时间节奏。
这就要求操作者和技术人员加强学习，更新知识，以适应连铸新技术的发展，做好技术培训工作。
巡查维护和修理工作，必须在停浇时完成。
维护和修理工作，电器系统必须切断开关，悬挂禁止操作牌，以防他人合闸。
浇注时禁止进行冷床区域的调整、维护和修理工作。
冷床有任何动作时，禁止进入冷床摆梁区域。
进入冷床区域之前和走出床区域之后，必须同控制室联系，建立联系确认信号。
对冷床的巡查、维护和修理必须在设备停止时进行。
调整、维护、修理冷床时，相邻设备必须断开，并确保防止其合闸。
吊运冷床部件时，对吊索具必须检查确认，准确指挥吊运。
五天的实习让我对“大国重器”四个字又有了进一步的认识，国家的富强需要数代人的艰辛努力。
想到回到学校的学习与自己将来的发展方向，还有些迷茫。
但有一点可以确定，我必将为祖国的崛起贡献一份力量，贡献的大小，就取决于我今后的努力。
3.2钢铁生产全流程虚拟平台
本次钢铁生产全流程的虚拟仿真主要内容为钢铁生产的全过程。
下面主要记述：
烧结、高炉炼铁、转炉炼钢、精炼以及连铸。
3.2.1烧结
在利用固相反应制备无机固体化合物时，反应的速率由扩散过程控制，常常需要较高的温度才能使反应有效地进行。
另外一些固体化合物是固液相组成的化合物，在熔化时会发生分解反应，故烧结一般应在产物熔点以下进行，以保证得到均匀的物相。
但是烧结温度也不能太低，否则会使固相反应的速率太低。
在很多情况下，烧结需要在特定的气氛或真空中进行。
控制烧结过程的气相分压非常重要，特别是当研究的体系中含有价态可变的离子时，固相反应的气相分压将直接影响到产物的组成和结构。
例如，在铜系氧化物高温超导体的合成中，烧结过程必须在严格控制氧分压，以保证得到具有确定结构、组成和铜价态分布的超导材料。
高炉炼铁生产前，将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，烧结成块的过程。
在生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。
主要包括烧结料的准备，配料与混合，烧结和产品处理等工序。
3.2.2高炉炼铁
采用两座高炉共用一个料仓，以节省空间。
主要设备如下：
*高炉
横断面为圆形的炼铁竖炉。
用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。
高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。
由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。
在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧、硫、磷，还原得到铁。
炼出的铁水从铁口放出。
铁矿石中未还原的杂质（主要为脉石SiO2）和石灰石等熔剂结合生成炉渣（主要为CaSiO3等），从渣口排出。
产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
高炉冶炼的主要产品是生铁，还有副产高炉渣和高炉煤气。
图邯郸钢铁公司的高炉远景
*高炉热风炉
热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。
提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。
理论研究和生产实践表明，采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。
图出铁口铁水
3.2.3炼钢
目前转炉炼钢是主要的炼钢方法。
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。
当磷与硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。
这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。
整个
过程
升级会员 