Çelik üretimi ve rafinerlik ekipmanlarının sınıflandırılması

Çelik rafinerinin sınıflandırılması:

Fırın rafinerliği, çelik fırının dışında erimiş çeliklerin rafinerleme işlemlerini ifade eder.,Fırın rafinerliği, çelik fırında oksijen üfleme gibi rafinerlik işlemini ifade eder. Cevher eklemek vb.

Üretim nesnelerine göre:

Sıradan çelik rafineri ve yüksek performanslı çelik rafineri olarak bölünebilir. Sıradan çelik rafineri sıradan karbon çelik, düşük alaşımlı çelik vb.ve yüksek performanslı çelik rafineri, yüksek dayanıklı çeliklerin rafineri işlemini ifade eder., paslanmaz çelik, alet çelik vb.

Elektrikli ark fırını: Elektrot ve fırın malzemesi arasında üretilen yay ısısını fırın malzemesini eritecek şekilde kullanır, esas olarak hammadde olarak çelik hurdası kullanır,ve ayrıca biraz ham demir veya doğrudan azaltılmış demir ekleyebilirsinizElektrikli ark fırın çelik üretimi, yüksek esneklik, çoklu çelik türleri üretme kabiliyeti ve hammaddelere karşı güçlü uyarlanabilirlik özelliklerine sahiptir.Özel çelik ve yüksek alaşımlı çelik üretimi için uygun hale getirir.

Sıvı Rafinasyon Fırını (LF):Çelik fırının ısıtma ve rafine fonksiyonlarını birleştiren ekipman. Ana fonksiyonları erimiş çeliklerin sıcaklığını yükseltmeyi ve yalıtımını içerir.Yay ısıtma yoluyla erimiş çelik için yeni ısı enerjisi sağlamak, alaşımların eklenmesini kolaylaştırmak ve bileşimi ayarlamak, slag malzemeleri eklemek ve erimiş çeliklerin derin kükürtsüzleşmesini ve oksitlenmesini sağlamak;Argon karıştırma fonksiyonu, argon gazını kabın altındaki geçirgen tuğlalar aracılığıyla erimiş çelik içine üfler, çeliklerin karıştırılmasına ve bileşim ve sıcaklık açısından homojenleştirilmesine izin verir; Bazı kabuklu rafiner fırınların ayrıca vakum gaz çözme fonksiyonu vardır,çelik sıvısından hidrojen ve azot gibi gazları kaldırabilen, oksijen ve kükürt içeriğini daha da azaltır ve daha yüksek saflıklı çelik sıvısı elde eder.

Çelik üretimi ve rafine fırın ekipmanları

I. İlk çelik üretimi fırınları

1Elektrik Yay Fırını (EAF)

• Temel İlke: Grafit elektrotları ile yük arasındaki yay tarafından üretilen yüksek sıcaklığı, hammaddeleri (özellikle hurda çeliklerini) eritebilmek için kullanın ve çelik üretim sürecini oksijen üfleme yoluyla tamamlayın.Çöpçatanlık ve diğer işlemler.
• Yapı Özellikleri: Fırın gövdesinden, elektrot kaldırma sisteminden, fırın kapağından, eğim mekanizmasından ve toz temizleme sisteminden oluşur.Ultra yüksek güçlü elektrikli yay fırınları (UHP)Erime verimliliğini artırmak için.
• Avantajlar: Esnek hammadde uyarlanabilirliği (% 100 hurda çelik kullanabilir), kısa erime döngüsü, düşük çevre kirliliği (sürekli toz temizleme ile donatılmıştır),ve özel çelik ve yüksek kaliteli karbon çelik üretimi için uygundur.
• Anahtar parametreler: Güç seviyesi (UHP sınıfı genellikle 600 - 1200 kVA/t), erime döngüsü (her ısı için 40 - 60 dakika), çekme sıcaklığı (1600 - 1650°C).

2Temel Oksijen Fırını (BOF)

• Temel İlke: Ana ham madde olarak erimiş ham demir alınır, yüksek saflıkta oksijen erimiş demire yukarıdan veya altından üflenir, erimiş demirdeki karbon, silikon, manganez ve diğer kirlilikler oksitlenir,ve erimiş çelik sıcaklığını yükseltmek için büyük miktarda ısı salınır.
• Yapı Özellikleri: Temel olarak fırın gövdesini içerir ( çelik kabuğu + magnezyum karbon tuğla astar), oksijen mızrağı sistemi, fırın ağzı duman kapak ve eğimli cihaz.Üstten üflenmiş dönüştürücüye ayrılır., alt üfleme dönüştürücü ve kombinasyonlu üfleme dönüştürücü.
• Avantajlar: Yüksek üretim verimliliği (tek fırın kapasitesi 300 - 400 tona ulaşabilir), düşük üretim maliyeti ve sıradan karbon çeliklerinin büyük ölçekli sürekli üretimi için uygundur.
• Uygulama Senaryosu: Yüksek fırın - dönüştürücü sürekli üretim sürecine eşleşen büyük ölçekli entegre çelik tesislerinin temel ekipmanları.

3Indüksiyon fırını

• Temel İlke: Elektromanyetik indüksiyonu kullanarak yükte girdap akımı oluşturur ve hammaddeleri eritebilmek için girdap akımın termal etkisine dayanır.Çekirdeksiz indüksiyon fırınına ve kanal indüksiyon fırınına ayrılır.
• Avantajlar: Hızlı ısıtma hızı, erimiş çeliklerin eşit sıcaklığı, doğru bileşik kontrolü ve küçük zemin alanı.
• Uygulama Senaryosu: Özel çelik, alaşımlı çelik ve hassas döküm boş üretimi için kullanılan küçük ve orta büyüklükte çelik fabrikaları için uygundur.

II. İkincil rafiner fırınlar

1. Çömlek fırını (LF)

• Temel Fonksiyon: Vakum gazdan çıkarma, esas olarak erimiş çeliklerin ısıtılması, oksitlenmesi, sülfürlenmesi ve kompozisyon ayarlanması için yapılmamaktadır.Erimiş çeliği ısıtmak için kabukta grafit elektrotları kullanır., ve katmanları sığlatıcı maddeler (kimya, florit) ekleyerek kaldırır.
• Ana Avantajları: Erimiş çelik sıcaklığını doğru bir şekilde ayarlayabilir (temperatür kontrol doğruluğu ± 5 ° C), erimiş çelik temizliğini iyileştirebilir ve sürekli dökümün dökme süresini uzatabilir.
• Uygulama: Özel çelik rafinerliği için elektrikli yay fırını ve dönüştürücü üretim hatlarının eşleştirilmesinde yaygın olarak kullanılır.

2. RH Vakum Degaz Fırını

• Temel İlke: Erimiş çelikten boşlukta yüksek vakum koşullarında erimiş gazı (H, N) çıkarmak için erimiş çelikten vakum emme ve dolaşım ilkesini kullanın.ve dehidrojenasyonu gerçekleştirmek, denitrifikasyon ve gaz temizleme.
• Yapı Özellikleri: Vakum odasından, kaldırma borusundan, vakum sisteminden ve erimiş çelik dolaşım tahrik sisteminden oluşur.
• Avantajlar: Yüksek gaz çıkarma verimliliği (hidrojen içeriği ≤2 ppm'ye düşürülebilir), kısa işleme süresi ve yüksek kaliteli çeliklerin büyük ölçekli üretimi için uygundur (örneğin otomotiv panelli çelik,boru hattı çeliği).

3. VD/VOD Vakumlu Rafinasyon Fırını

• VD (Vacuum Degazing Furnace): İşlevsel olarak RH'ye benzer, düşük ekipman yatırımıyla küçük ve orta boyutlu kabuk rafinerliği için uygun bir statik vakum gaz temizleme ekipmanıdır.
• VOD (Vakum Oksijen Dekarbürizasyon Fırını): VD temelinde, vakum koşullarında dekarbürizasyonu gerçekleştirebilen ve esas olarak paslanmaz çelik erime için kullanılan oksijen üfleme fonksiyonunu ekleyin (karbon içeriğini 0'dan aşağı indirir).% 03, krom kalırken).

4. AOD Fırını (Argon Oksijen Dekarbürizasyon Fırını)

• Temel İlke: Argon ve oksijen karışımını erimiş çelik içine üfleyin, CO'nun argon tarafından kısmi basıncını azaltın, daha düşük bir sıcaklıkta dekarbürizasyonu gerçekleştirin ve krom oksidasyon kaybını önleyin.
• Uygulama Senaryosu: Yüksek metal verimi ve istikrarlı ürün kalitesi ile paslanmaz çelik ve yüksek kromlu alaşımlı çelik eritme için kilit ekipman.

III. Ana Destek Sistemleri

1. Sütun Sistemi: Çelik fırını, rafine fırını ve sürekli dökme makinesi ile kaplama malzemesi (magnezyum karbon tuğla,Alüminyum magnezyum karbon tuğla) doğrudan erimiş çelik sıcaklık kaybı ve temizliği etkiler.
2. Slagging Sistemi: Bir koruyucu slag tabakası oluşturmak için slaglayıcı maddeleri (kimya, florit, silik) ekleyin, bu da deoksidanın, sülfürlenmenin ve dahillerin emilişinin rollerini oynar.
3. Otomatik Kontrol Sistemi: Erime parametrelerinin (sıcaklık, oksijen içeriği, elektrot akımı) gerçek zamanlı izlenmesini ve ayarlanmasını gerçekleştirmek ve erime işleminin istikrarını ve otomasyon seviyesini geliştirmek.

IV. Gelişme Eğilimleri

1. Yeşil ve Düşük Karbon: Duman gazlarının atık ısı geri kazanımı ve elektrotların termal püskürtme kaplamaları gibi enerji tasarrufu teknolojilerini yaygınlaştırmak;Karbon emisyonlarını azaltmak için hidrojen bakımından zengin azaltıcı gaz kullanan elektrikli ark fırınları geliştirmek.
2. Akıllılaştırma: Büyük veri, yapay zeka ve dijital ikiz gibi teknolojileri uygulayarak çelik üretiminin ve rafinasyonunun tüm sürecin akıllı kontrolünü gerçekleştirmek ve erimiş çelik kalitesini tahmin etmek.
3. Büyük Ölçekli ve Yüksek Verimlilik: Tek fırın üretim verimliliğini artırmak ve birim enerji tüketimini azaltmak için büyük kapasiteli (400 - 500 ton) dönüştürücüler ve ultra yüksek güçlü elektrikli yay fırınları geliştirmek.