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1、. . 顶吹转炉吹炼工艺1、 装入制度包括哪些容装入制度是确定转炉合理的装入量，适宜的铁水废钢比。转炉的装入量是指主原料即铁水和废钢的装入数量。2、 什么是转炉的炉容比，影响转炉炉容比的因素有哪些新转炉砌砖完成后的容积称为转炉的工作容积，也称有效容积，以“V表示，公称吨位用“T表示，两者之比值“VT称之为炉容比，单位为(m3t)。一定公称吨位的转炉，都有一个适宜的炉容比，即保证炉有足够的冶炼空间，从而能获得较好的技术经济指标和劳动条件。炉容比过大，会增加设备重量、厂房高度和耐火材料消耗量，因而使整个车间的费用增加，本钱提高，对钢的质量也有不良影响；而炉容比过小，炉没有足够的反响空间，势必引起喷
2、溅，对炉衬的冲刷加剧，操作恶化，导致金属消耗增高，炉衬寿命降低，不利于提高生产率。因此在生产过程中应保持设计时确定的炉容比。影响炉容比的因素有：(1)铁水比和铁水成分。随着铁水比和铁水中Si、P、S含量增加，炉容比应相应增大。假设采用铁水预处理工艺时，可以小些。(2)供氧强度。供氧强度增大时，脱碳速度较快，为了不引起喷溅就要保证有足够的反响空间，炉容比应增大些。(3)冷却剂的种类。假设使用以铁矿石或氧化铁皮为主的冷却剂，成渣量大，炉容比也需相应增大些；假设使用以废钢为主的冷却剂，成渣量小，那么炉容比可适当小些。炉容比还与氧枪喷嘴的构造有关。转炉的炉容比一般在0.851.0m3t，为减少喷溅，炉
3、容比应不低于0.90m3t。3、 确定装入量的原那么是什么在确定合理的装入量时，除了考虑转炉要有一个适宜的炉容比外，还应保持适宜的熔池深度。以保证炉底不受氧气射流的冲声，熔池深度必须超过氧流对熔池的最大穿透深度。对于模铸工艺，装入量还应与锭型相配合。装入量减去吹损及浇注必要损失后的钢水量，应是各种锭型的整数倍，尽量减少注余。对连铸车间，转炉装入量可根据实际情况在一定围波动。此外，确定装入量时，既要考虑发挥现有设备潜力，又要防止片面不顾实际的盲目超装，以免造成事故和浪费。4、 生产中应用的装入制度有哪几种类型，各有什么特点？氧气顶吹转炉的装入制度有：定量装入制度、分阶段定量装入制度和定深装入制度
4、。其中定深装入制度是每炉装入量均使熔池深度保持不变，由于生产组织的制约，实际上难以实现。(1)定量装入制度。在整个炉役期间，每炉的装入量保持不变。这种装入制度的优点是：发挥了设备的最大潜力，生产组织、操作稳定，有利于实现过程自动控制。但炉役前期熔池深、后期熔池变浅，只适合大、中型转炉。国外大型转炉已广泛采用定量装入制度。(2)分阶段定量装入制度。在一个炉役期间，按炉膛扩大的程度划分为几个阶段，每个阶段为定量装入。这样既大体上保持了整个炉役中具有比拟适宜的炉容比和熔池深度，又保持了各个阶段中装入量的相对稳定；既能增加装入量，又便于组织生产。这是适应性较强的一种装入制度。我国各中、小型转炉普遍采用
5、这种装入制度。5、 供氧制度包括哪些容，它有什么重要性供氧制度的主要容包括确定合理的喷头构造、供氧强度、氧压和枪位控制。氧气顶吹转炉炼钢的供氧制度是使氧气射流最合理地供应熔池，创造良好的物理化学反响条件。它是控制整个吹炼过程的中心环节，直接影响吹炼效果和钢的质量。供氧是保证杂质去除速度、熔池升温速度、造渣速度、控制喷溅和去除钢中气体与夹杂物的关键操作。此外，它还关系终点碳和温度的控制以及炉衬寿命；对转炉强化冶炼、扩大钢的品种和提高质量也有重要影响。6、 什么是拉瓦尔型喷头，它有什么特点拉瓦尔喷头是收缩扩型喷孔，当出口氧压与进口氧压之比p出/pO0.528时才能够形成超音速射流。在拉瓦尔喷头中，
6、气流在喉口处速度等于音速，在出口处到达超音速。由于氧气是可压缩流体，当高压低速氧气流经拉瓦尔管收缩段时，氧流速度提高，在到达音速时假设继续缩小管径，氧流速度并不再增高，只会造成氧气密度增大；此时要继续提高氧流速度，只能设法增大管径，使其产生绝热膨胀过程，氧压降低，密度减小、体积膨胀。当氧压与外界气压相等时，就可以获得超音速的氧射流，压力能转变为动能。扩大管径。拉瓦尔型喷头能够把压力能(势能)最大限度地转换成速度能(动能)，并能获得比拟稳定的超音速射流，在一样射流穿透深度的情况下，它的枪位可以高些，这就有利于改善氧枪的工作条件和炼钢的技术经济指标，因此拉瓦尔型喷头被广泛应用。7、 氧气自由射流的
7、运动规律是怎样的气体从喷孔向无限大的空间喷出后，喷出气体与空间气体的物理性质一样时，所形成的气流称为自由射流或自由流股。氧气从喷孔喷出后，形成超音速射流。从喷孔喷出的氧气射流，在一段长度其流速不变为等速段。由于射流边缘与周围介质气体发生摩擦，卷入局部介质气体并与之混合而减速；随着射流向前运动，到达一定距离后，射流中心轴线上的某一点速度等于音速，即马赫数Ma=1，在这点以前的区域，包括等速段，称为射流的超音速核心段，又称为首段。首段长度大约是喷孔出口直径的6倍。此点以后的区域，氧流的速度低于音速，称为亚音速射流段，又称为尾段。当射流截面上的速度与周围介质一样时，射流就漂浮在周围介质之中。在超音速
8、区域，等速段以后射流周围有亚音速气流，射流的扩角较小，为1012；亚音速区域无超音速气流，射流的扩角较大，为2226。超音速核心段的长度一般随出口马赫数成正比例增加。超音速核心段的长度是决定氧枪高度的根底，也关系到射流对熔池的冲击能量。高速氧气从喷孔喷出后，形成的射流与周围的气体相接触，由于射流气体的静压低于外界静止气体的压强，周围的气体被卷入。距喷孔出口的距离越远，被卷入的气体数量越多。因此射流的流量不断增加，横截面不断扩大，同时流速不断降低，此现象称做射流的衰减。在同一横截面上速度的分布特点是射流中心轴线上的速度最大，离中心轴线越远，各点的速度逐渐降低一直到零。在速度等于零的部位是射流的界
9、面。射流中心速度的减小速率也称射流的衰减率，射流截面直径增大速率也称射流扩展率，这两个参数是自由射流的根本特征。8、多孔喷头氧气射流运动有什么特点从多孔喷头喷出的氧气流是多股的，增加了与熔池的接触面积，使氧气逸出更均匀，吹炼过程更平稳。多孔喷头的每一股氧流在与其他各股氧流相汇交之前，保持着自由射流的特性。当各股氧流开场相交后，就有了动量的交换，相互混合，这种混合从射流的边缘逐渐向中心轴线开展，各单股氧流所具有的自由射流特性逐渐消失。如果多股氧流在集合前就与熔池液面相接触，对熔池的冲击力减小，冲击面积增大，枪位操作稳定，利于吹炼。多股氧流是从其侧开场混合的，混合后的射流侧边缘卷入周围介质气体的数
10、量比外侧少，侧氧流速度降低慢，外侧氧流速度降低快，于是每股氧流的最大速度点就偏离了氧流的几何中心轴线位置，偏向氧枪的轴线。这样就出现了各股氧流的轴线逐渐向氧枪中心线靠拢的趋势。假设喷孔与中心线夹角过小，多股氧射流过早集合，就与单个自由射流一样，减小了对熔池的冲击面积，对吹炼不利。因此在设计多孔喷头时，要合理选择每个拉瓦尔喷孔与氧枪中心轴线的夹角，保证各股氧流在到达熔池液面以前，根本上不集合，这样就能充分发挥多孔喷头的优越性。多孔喷头有三孔、四孔、五孔、六孔、七孔、甚至八孔等类型。小型转炉使用三孔拉瓦尔喷头；而中型和大型转炉普遍采用四孔、五孔及五孔以上喷头。与单孔喷头相比，多孔喷头有许多突出优点
11、：如可以提高供氧强度和冶炼强度，可以增大冲击面积，利于成渣，操作平稳不易喷溅。但是，多孔喷头端面的中心区域(俗称鼻子尖部位)冷却效果较差，吹炼过程中该区域气压较低，钢液和熔渣易被吸入并黏附到喷头上而被烧坏。为了加强这个区域的冷却，采用中心水冷铸造喷头，可延长多孔喷头的使用寿命。锻压组合式氧枪喷头能有效地改善喷孔之间的冷却效果，提高喷头寿命。9、 什么是氧气流量，确定氧气流量的依据是什么氧气流量(Q)是指在单位时间(t)向熔池供氧的数量(体积)V，常用标准状态下体积(标态)量度，其单位是m3/min或m3/h。氧气流量是根据吹炼每吨金属料所需要的氧气量、金属装入量、供氧时间等因素确定的。式中：Q
12、氧气流量(标态)，m3/min或m3/h；V炉钢的氧气耗量(标态)，m3；t炉钢吹炼时间，min或h。氧流量过大，就会使化渣、脱碳失去平衡，造成喷溅。氧流量过小，会延长吹炼时间，降低生产率。对于一定的原料成分、造渣工艺及供氧制度，应根据冶炼实践总结出氧流量最正确控制围。10、 什么是供氧强度，确定供氧强度的依据是什么供氧强度是单位时间每吨钢的氧耗量，它的单位(标态)是Nm3/(tmin)，可由下式确定：式中 I供氧强度(标态)，Nm3/(tmin)； Q氧气流量(标态)，Nm3/(tmin)； T出钢量，t。供氧强度的大小应根据转炉的公称吨位、炉容比来确定。供氧强度过大，会造成严重的喷溅，供氧
13、强度过小延长吹炼时间。通常在不产生喷溅的情况下，尽可能采用较大的供氧强度。目前国中、小型转炉的供氧强度(标态)为2.54.5 Nm3/(tmin)，大于120t转炉的供氧强度(标态)为2.83.6 Nm3/(tmin)；国外转炉供氧强度(标态)波动在2.54.0 Nm3/(tmin)之间。11、 如何确定每吨金属料的氧气耗量吹炼1t金属料所需要的氧气量可以通过计算求出来。其步骤是：首先计算出熔池各元素氧化所需氧气量和其他氧耗量，然后再减去铁矿石或氧化铁皮带给熔池的氧量。12、 如何确定氧压，氧压过高或过低对氧气射流有何影响炼钢操作氧压是测定点的氧压，以p用表示；氧气经过管道、金属软管及氧枪中心
14、管，才能到达喷头喷孔前沿，氧气从测定点到喷头喷孔前这段距离，会有一定的氧压损失。其氧压损失数值是可以测定出来的。喷孔前的氧压用po表示，出口氧压用p出表示。po和p出都是喷头设计的重要参数。喷孔最正确操作氧压应等于或稍大于设计氧压，绝对不能在低于设计氧压下吹炼。在设计压力下操作时，喷孔出口的氧压p出等于炉环境压力，可以获得稳定的射流，不会产生激波。如果操作氧压高于设计氧压过多，那么气流在到达喷孔出口时，尚未完成膨胀过程，仍然具有一定的压力能没有转换，这时氧流离开喷孔出口后继续进展膨胀，形成膨胀波系，射流会产生激波，使得氧流很不稳定，射流的能量损失比拟大，不利于吹炼。导致这种情况的喷头叫做“膨胀
15、缺乏的喷头。如果操作氧压低于设计氧压，氧流未到达出口之前就完成膨胀，且气流离开喷孔管壁，这时出口氧压小于环境压力，射流能量在喷孔部由于激波的产生而损失比拟大，氧流出喷孔后形成收缩波系使射流轴心速度衰减加快，导致这种情况的喷头叫做“过度膨胀喷头。喷孔前氧压po的值由出口马赫数确定。通常选取出口马赫数Ma=1.92.1，可以根据公式算出加值。出口氧压p出应稍高于或等于炉环境压力。操作氧压最好是在等于或稍高于设计氧压下吹炼，当操作氧压过高时，造成化渣不好，喷溅增加；如果操作氧压超过设计氧压20%上时，能量损失增加，氧流也不稳定，所以不能用过高的氧压操作。操作氧压过低时，熔池搅拌减弱，渣中TFe含量过高，氧气利用率降低。13、 确定氧枪枪位应考虑哪些因素，枪高在多少适宜？调整氧枪枪位可以调节氧射流与熔池的相互作用，从而控制吹炼进程。因此氧枪枪位是供氧制度的一个重要参数。确定适宜的枪位主要考虑两个因素：一是要有一定的冲击面积；二是在保证炉底不被损坏的条件下，有一定的冲击深度。枪位过高射流的冲击面积大，但冲击深度减小，熔池搅拌
