Equipamentos para siderurgia

Definição de siderurgia: utilizar o método de oxidação para remover impurezas do ferro-gusa e da sucata de aço, adicionar uma quantidade adequada de elementos de liga, para que se torne um aço com alta resistência, tenacidade ou outras propriedades especiais, processo chamado de “aço”.

 

Significância de 2,0%C no diagrama de fases ferro-carbono para ligas ferro-carbono com teor de carbono menor ou igual a 2,0%. Alta temperatura: austenita, bom desempenho de processamento térmico; Temperatura ambiente: principalmente perlita.

 

Por que o aço é feito: O ferro-gusa não está amplamente disponível. Alto teor de carbono: sem austenita em alta temperatura; Mau desempenho: duro e quebradiço, baixa tenacidade, baixo desempenho de soldagem, não pode ser processado; Muitas impurezas: S, P, alto teor de inclusões.

 

Elementos comuns em aço: cinco elementos: C, Mn, S, P, Si (obrigatório). Outros elementos: V, Cr, Ni, Ti, Cu, etc. (de acordo com a classe do aço). Razões de existência: ① limitações do processo: S e P não podem ser completamente removidos; ② Resíduo de matéria-prima: sucata de aço residual Cu, Zn; ③ Melhorar o desempenho: Mn melhora a resistência Al refina o grão. Conteúdo do elemento: ① Requisitos do padrão nacional: GB; ② Padrão empresarial: empresa autodeterminada; ③ Outros padrões nacionais: SWRCH82B (Japão).

 

 

 

 

Misture ferro fundido com sucata de aço, despeje no conversor e depois sopre oxigênio, a temperatura do forno sobe para cerca de 1600 graus, a reação no forno é muito violenta, como uma erupção vulcânica, o carbono e as principais impurezas são rapidamente queimados. (o manganês e o silício no ferro fundido são oxidados, e o carbono no ferro fundido também é oxidado em dióxido de carbono). Todo o processo leva apenas cerca de 30 minutos, e não é mais necessário adicionar nenhum combustível, você pode encadear um forno de aço, e até mesmo "aço de energia negativa" com este método de aço, a qualidade pode ser comparável ao aço de forno aberto, o tempo necessário é apenas 1/10 do forno aberto, a eficiência é muito alta. A siderurgia convertida tornou-se o principal processo da produção moderna de aço. A qualidade do produto melhorou ainda mais após a adição do refino fora do forno.

 

1. Principais características da produção segura de siderurgia

O ferro contém C, S, P e outras impurezas, afetando a resistência e a fragilidade do ferro, etc. É necessário fundir novamente o ferro para remover as impurezas acima e adicionar Si, Mn, etc. O processo de refusão do ferro fundido para ajustar sua composição é denominado siderurgia.

As principais matérias-primas para a produção de aço são o ferro fundido ou o ferro gusa com alto teor de carbono e a sucata de ferro. Para remover impurezas do ferro fundido, oxidantes, desoxidantes e materiais de escória, bem como ferroligas e outros materiais, são adicionados ao ferro fundido para ajustar a composição do aço. Após a adição do ferro ou ferro-gusa com alto teor de carbono ao forno siderúrgico, as impurezas da água do ferro são oxidadas e removidas através dos processos de sopro de oxigênio, adição de minério e remoção de carbono e, finalmente, a liga é adicionada para realizar a liga. , e então o aço é obtido. Existem três tipos de fornos siderúrgicos: forno plano, conversor e forno elétrico. O método de fabricação de aço em forno plano foi gradualmente eliminado devido ao alto consumo de energia e ao mau ambiente de trabalho. A siderurgia do conversor e do forno plano é o primeiro ferro no pré-aquecimento do forno de mistura, sucata de aço no conversor ou forno plano e, em seguida, o forno de mistura de ferro de alta temperatura no conversor ou forno plano com o carro de mistura de ferro, fusão e aquecimento, quando a temperatura é apropriada, no período de oxidação. A siderurgia em forno elétrico é no aço do forno elétrico, todos adicionam sucata fria, após um longo tempo de fusão e aquecimento, e depois no período de oxidação.

 

(1) Processo de fusão. Ferro e sucata contêm C, Mn, Si, P, S e outras impurezas, no processo de fusão a baixa temperatura, C, Si, P, S são oxidados, mesmo que o estado monomórfico das impurezas no estado quimiossintético das impurezas , a fim de facilitar a remoção adicional de impurezas numa fase posterior. O oxigênio vem da ferrugem na carga (composição de Fe2O3-2H2O), óxido de ferro, minério de ferro adicionado, bem como oxigênio no ar e oxigênio soprado. O processo de oxidação de diversas impurezas ocorre entre a interface da escória e o aço.

(2) Processo de oxidação. O processo de oxidação é uma reação de descarbonetação, desfosforização, desgaseificação e remoção de impurezas que ocorre em altas temperaturas.

(3) Desoxidação, dessulfurização e produção de aço. No final da oxidação, o aço contém uma grande quantidade de excesso de oxigênio, adicionando ferroligas granuladas ou em pó ou ligas multielementares ao aço líquido para remover o excesso de oxigênio no aço líquido, resultando em gases nocivos CO é descarregado com o forno gases, e a escória resultante pode ser posteriormente dessulfurizada, ou seja, a escória e o aço são fortemente misturados com enxágue para aumentar a reação de dessulfurização no processo final de descarga do aço.

(4) Refino fora do forno. O aço fundido no forno siderúrgico contém uma pequena quantidade de gás e impurezas, geralmente o aço é injetado no pacote de refino, sopro de argônio, desgaseificação, refino de panela e outros processos, para obter um aço mais puro.

(5) Fundição. Do forno de aciaria ou forno de refino do aço puro, quando sua temperatura é adequada, a composição química é ajustada adequadamente após o aço. Aço através da embalagem de aço para o lingote ou máquina de lingotamento contínuo, ou seja, para obter o lingote ou tarugo de lingotamento contínuo.

 

A fundição é dividida em duas formas: fundição em molde e fundição contínua. A fundição em molde também é dividida em método de fundição superior e método de fundição inferior. No método de fundição o aço passa da panela através do molde de fundição da boca superior diretamente para o molde para formar lingotes. O método de injeção inferior consiste em despejar o aço da concha no tubo de injeção, fluir o tijolo de aço e o aço do lingote para o molde pela boca inferior. O aço solidifica no molde para formar o lingote. Lingote de aço através da tampa de desisolação para o laminador de aquecimento uniforme do forno de calor e, em seguida, o lingote e outros transportados de volta para a siderurgia para todo o trabalho do molde.

 

A fundição contínua é o aço da panela para a embalagem intermediária e depois despejado no limpador. O aço é retirado do cristalizador pelo extrator de tarugo a uma certa velocidade através do resfriamento, após o segundo resfriamento e resfriamento forçado, para ser todo resfriado, cortado em um determinado tamanho de tarugo de lingotamento contínuo e finalmente enviado para a laminação .

 

2. A principal tecnologia de segurança da produção de aço

(1) Prevenção de explosão em cotovelo ou tubo redutor. Pistola de oxigênio na parte superior da curva ou redutor do tubo de oxigênio devido à vazão, perda de resistência local, como escória no tubo ou desengorduramento não está limpo, é fácil induzir alta pureza, alta pressão, alta - acelerar a combustão do oxigênio. Deve ser melhorado através do design, evitar curvas acentuadas, diminuir a vazão, sopro regular, limpeza de filtros, desengorduramento perfeito e outros meios para evitar acidentes.

(2) A prevenção e controle de acidentes de têmpera e combustão. O oxigênio de baixa pressão, resultando em tubo de oxigênio de pressão negativa, bloqueio do bico da pistola de oxigênio, é propenso ao gás de fusão de alta temperatura produzido pelo tiro pela culatra do tanque invertido, acidentes de explosão. Portanto, a pressão do oxigênio deve ser monitorada de perto. Vários fornos com oxigênio, não se apresse em usar oxigênio, para não causar um tiro pela culatra no gasoduto.

(3) Prevenção de explosão por resistência ao vapor. Devido a erros operacionais causados ​​​​pela pistola de oxigênio de volta à água não está acessível, a pistola de oxigênio acumulou água na poça fundida de vaporização em alta temperatura, impedindo a entrada de água em alta pressão. Quando a pressão do vapor dentro da pistola de oxigênio é superior ao limite de resistência, a parede da pistola torna-se explosiva.

(4) os possíveis perigos de detonação: onda sísmica de explosão; onda de choque de explosão; riscos de detritos e blocos voadores; barulho.

(5) contramedidas de segurança: Primeiro, detonação de sucata pesada. A sucata de aço deve ser realizada no poço de detonação subterrâneo, a resistência do poço de detonação deve ser grande e os orifícios de alívio de pressão, orifícios de alívio de pressão ao redor do estabelecimento de colunas para bloquear a parede; a segunda é a demolição da explosão do forno, limitando a quantidade de carga, controle da energia da explosão; a terceira é tomar as medidas preventivas e de controlo necessárias.

 

3, aço, ferro, tecnologia de proteção contra queimaduras de escória

A temperatura do líquido do ferro, do aço e da escória é muito alta, a radiação de calor é muito forte e fácil de respingar, aliada à alta temperatura do equipamento e do meio ambiente, é muito fácil de causar acidentes.

(1) queimaduras e suas causas: vazamento de equipamentos, como fornos siderúrgicos, tanques de aço, tanques de ferro, transbordamento de fornos de mistura de ferro; ferro, aço, escória líquida em contato com as explosões físicas e químicas e explosões secundárias ocorridas na água; tubulação de vapor superaquecida através do vazamento ou exposta; mudar a direção da chama da fornalha plana e a direção dos gases de exaustão para fora do gás quente ou da chama; violação dos procedimentos operacionais.

(2) contramedidas de segurança: inspeção e manutenção regulares de fornos siderúrgicos, tanques de aço, tanques de ferro, fornos de mistura de ferro e outros equipamentos; melhorar a segurança e os regulamentos técnicos, e rigorosamente aplicados; melhorar a proteção pessoal; fácil vazar o flange, a válvula deve ser substituída regularmente.

 

4, tecnologia de segurança de operação de elevação e transporte de usinas de aço

O processo siderúrgico requer matérias-primas, produtos semiacabados, produtos acabados precisam de equipamentos de elevação e locomotivas para transporte, existem muitos fatores perigosos no processo de transporte.

(1) a existência de perigo: levantar objetos caindo machucados; levantar objetos colidem uns com os outros; tombamento de ferro e aço machuca; veículos atingiram pessoas.

(2) Contramedidas de segurança: considerar espaço suficiente ao projetar a planta; inovar os equipamentos e reforçar a manutenção; melhorar o nível de operação dos trabalhadores; e cumprir rigorosamente os regulamentos de produção de segurança.

 

5, Medidas e tecnologia de prevenção de acidentes na produção de aço

(1) Os requisitos de segurança da sala da fábrica de aço. Deve-se considerar que a estrutura da sala da usina siderúrgica pode suportar radiação de alta temperatura; tem resistência e rigidez suficientes, pode suportar panela de aço, panela de ferro, lingotes e tarugos, como carga e colisão e não será deformado; um ambiente operacional espaçoso, boa ventilação e iluminação, propício à dissipação de calor e emissão de fumos, para dar plena consideração aos requisitos de segurança da operação do pessoal.

(2) Medidas de segurança à prova de explosão. Aço, ferro fundido, escória de aço e escória no fundo do forno siderúrgico são materiais fundidos em alta temperatura, que explodirão ao entrar em contato com a água. Quando 1 kg de água se transforma completamente em vapor, seu volume aumenta cerca de 1.500 vezes, a força destrutiva é muito grande. Planta siderúrgica por causa do material fundido em contato com a situação de explosão de água são: conversor, pistola de oxigênio do forno, capô do conversor, cristalizador de máquina de fundição contínua, vazamento de água de resfriamento de alta e média pressão, penetração de material fundido e explosão; forno de aço, forno de refino, peças resfriadas a água do cristalizador de fundição contínua devido ao retorno do entupimento da água, resultando na continuação do calor causado pela explosão; forno de aço, tanques de aço, tanques de ferro, tanques, vazamento de latas de escória intermediária de aço, vazamento de escória e despejo da explosão; para os tanques de aço úmido, tanques de ferro, tanques intermediários, tanques de escória cheios de aço, ferro, explosão de escória líquida; ter resíduos úmidos e poços de água, poços, poços de escória nos tanques quentes, escória, escória sobre a explosão causada por; ao forno siderúrgico para adicionar material úmido causado pela explosão; vazamento no sistema de fundição de aço e contato com solo úmido com a explosão. As principais medidas para evitar a explosão do material fundido em contato com a água são garantir o abastecimento seguro de água ao sistema de água de resfriamento, a qualidade da água deve ser purificada, sem vazamentos; materiais, recipientes e locais de trabalho devem estar secos.

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