فرن كهربائي
تستخدم عملية صناعة الصلب بالفرن الكهربائي بشكل أساسي حرارة القوس, ودرجة الحرارة تصل إلى 4000 ℃ في منطقة عمل القوس. تنقسم عملية الصهر عمومًا إلى فترة الصهر, فترة الأكسدة, وفترة التخفيض. في الفرن, لا يمكن إنشاء جو الأكسدة فحسب، بل يمكن أيضًا إنشاء جو الاختزال, لذا فإن كفاءة إزالة الفسفور وإزالة الكبريت عالية جدًا.
إن صناعة الصلب EAF باستخدام الخردة كمواد خام لديها استثمار رأسمالي أقل من طريقة BF-BOF. في نفس الوقت, بسبب تطور التخفيض المباشر, فهو يوفر كريات معدنية لـ EAF لتحل محل معظم الخردة, لذلك يتم الترويج لصناعة الصلب في القوات المسلحة المصرية بشكل كبير.
في الوقت الحالي, يستخدم الفرن ذو التردد المتوسط بشكل أساسي لصهر الفولاذ عالي الجودة, سبائك الصلب, والفولاذ المقاوم للصدأ. إنها أول عملية إنتاج لصهر الفولاذ المقاوم للصدأ, ووظيفتها الرئيسية هي صهر الفولاذ, نزع الفوسفور وإزالة الكبريت.
فرن AOD
AOD (الأرجون الأكسجين نزع الكربنة) هي تقنية متقدمة لتكرير الفولاذ المقاوم للصدأ. لديها مزايا المعدات البسيطة, عملية مريحة, القدرة على التكيف قوية, انخفاض الاستثمار وانخفاض تكلفة الإنتاج, ويستخدم على نطاق واسع.
يتم حقن الحديد المنصهر من الفرن العالي والفولاذ المنصهر من الفرن الكهربائي إلى فرن AOD من خلال مغرفة. غازات مختلطة من O2, AR, أو ن2 يتم نفخها أثناء الصهر لإزالة الكربون من الفولاذ المنصهر. في نفس الوقت, عوامل التخفيض, عوامل إزالة الكبريت, تتم إضافة السبائك الحديدية أو المبردات إلى نظام التغذية لضبط تركيبة ودرجة حرارة الفولاذ المنصهر لإنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ المؤهل.
يعد نقل وتنظيم الغاز المختلط أثناء التكرير أحد الأنظمة الرئيسية لأفران الأكسجين بالأرجون. يتم تغذية الغاز الناتج عن ورشة صنع الأكسجين على التوالي إلى خزان الغاز بالقرب من الورشة من خلال خط الأنابيب, ومن ثم يتم قياسها, انخفاض الضغط, معدلة ومختلطة. أخيراً, يتم إرسال الغاز المختلط مع معدل التدفق والنسبة التي تتطلبها العملية إلى الفرن من خلال المسدس الجانبي.
في بداية الصهر, يتم نفخ الأكسجين في الحمام المعدني من أعلى فتحة الفرن من خلال أنبوب نفخ الأكسجين المبرد بالماء مزدوج الطبقة لإزالة الكربون. أثناء التكرير, يتم إرسال الغاز المختلط إلى المسدس الجانبي لدخول الفرن (مثبتة على الجدار الجانبي المقابل لمنفذ التنصت وبالقرب من قاع الفرن). عند الشحن والتنصت, يميل جسم الفرن إلى الأمام بزاوية معينة, و (جانب) tuyere فوق مستوى الفولاذ. أثناء النفخ العادي, يغرق التويير في الجزء العميق من الحمام. يتم نفخ الغاز المختلط من الأكسجين والأرجون أو النيتروجين في الأنبوب المركزي للتوير. عن طريق ضبط نسبة الأكسجين والأرجون, يمكن تقليل الضغط الجزئي لأول أكسيد الكربون لتحقيق هدف إزالة الكربون والحفاظ على الكروم.
نوع فرن AOD فريد من نوعه, هذا هو استهلاك tuyere تبريد الغاز. تتبنى tuyere هيكل غلاف مزدوج الطبقة, يتم تعبئة الأنبوب الخارجي فقط بالأرجون أو النيتروجين لتبريد الأنبوب, والأنبوب الداخلي مملوء بغاز مختلط من الأكسجين, نتروجين, أو الأرجون. لتحقيق أفضل تأثير التشغيل, يمكن إجراء التحكم في تدفق الأنبوب المركزي والحلقة في غرفة التحكم الرئيسية.
يمكن لتقنية الرمح الثلاثة الجوانب أن تعزز كثافة إمداد الأكسجين, تحسين إنتاجية المواد المعدنية, وتقصير وقت صهر AOD. يمكن لنظام التحكم المستقر والموثوق أن يقلل من استهلاك الغاز والمواد الخام المختلفة في الصهر, والحصول على جودة المنتج مستقرة.
يستخدم AOD بشكل رئيسي لإزالة الكربون والتكرير.
فرن LF
فرن مغرفة (فرن مغرفة) هي معدات التكرير الرئيسية في إنتاج الصلب. يشير فرن LF عمومًا إلى فرن التكرير في صناعة الحديد والصلب. في الحقيقة, إنه شكل خاص من فرن القوس الكهربائي.
يعتمد تكرير LF بشكل أساسي على الخبث الأبيض الموجود في البرميل. في جو منخفض الأكسجين (محتوى الأكسجين هو 5%), يتم نفخ الأرجون في البرميل للتحريك, ويستخدم قطب الجرافيت لتسخين الفولاذ المنصهر الذي يمر عبر فرن التكرير الأولي. لأن التفاعل الكيميائي بين الخبث والصلب يتم تسريعه عن طريق تحريك الأرجون, يمكن ضمان وقت التكرير الطويل باستخدام التسخين القوسي لتعويض درجة الحرارة, لذلك يمكن تقليل محتوى الأكسجين والكبريت في الفولاذ, ويتم تصنيف التضمين على أنه 0 ~ 0.1 وفقا ل ASTM. يمكن دمج فرن LF مع EAF لاستبدال فترة التخفيض لـ EAF, ويمكن أيضًا دمجه مع محول الأكسجين لإنتاج سبائك فولاذية عالية الجودة.
فضلاً عن ذلك, يعتبر فرن LF أيضًا من المعدات التي لا غنى عنها للتحكم في التركيب, درجة الحرارة والحفاظ على الفولاذ المنصهر في ورش الصب المستمر, خاصة في خط إنتاج الصب المستمر لسبائك الصلب. لذلك, أدى ظهور فرن LF إلى تشكيل خط إنتاج مشترك جديد لـ ld-lf-rh-cc (الصب المستمر) لإنتاج الفولاذ عالي الجودة. في خط الإنتاج المشترك هذا, يتم إكمال عملية تكرير الفولاذ بشكل أساسي بواسطة فرن LF. تشتمل درجات الفولاذ التي يتم معالجتها بواسطة فرن LF تقريبًا على جميع أنواع درجات الفولاذ بدءًا من الفولاذ الخاص وحتى الفولاذ العادي. في الإنتاج, يمكن اعتماد أنظمة تشغيل عملية مختلفة وفقًا لاحتياجات مراقبة الجودة. من بين جميع أنواع معدات التكرير الثانوية, أداء التكلفة الشاملة لفرن LF مرتفع.
LF لديه الخصائص التالية:
① إزالة الكبريت
② تنظيم درجة الحرارة
③ ضبط التكوين الدقيق
④ تحسين نقاء الفولاذ المنصهر
⑤ الخبث
LF لديه الوظائف التالية:
(1) فرن LF متصل بـ EAF, مما يسرع دورة إنتاج EAF ويحسن جودة فولاذ EAF.
(2) يمكن لأفران LF المتصلة بمحول LD تقليل وصقل فولاذ المحول لتحسين جودة الفولاذ وإنتاج درجات فولاذية جديدة.
(3) يمكن لفرن LF أن ينظم بشكل صارم تكوين ودرجة حرارة الفولاذ السائل, وهو مفيد لصلابة الفولاذ والصب المستمر للفولاذ الخاص.
بعد تكرير AOD, ينتمي تكرير LF إلى التكرير الثانوي, ويتم تقليل الشوائب لضمان نقاء الفولاذ المنصهر;
فرن فراغ VD
طريقة التكرير VD هي نوع من طريقة معالجة الفراغ الفولاذي, حيث يتم وضع السائل الأساسي لصناعة الفولاذ من الفرن الكهربائي والمحول في خزان مغلق لضخ التفريغ ونفخ الأرجون في الجزء السفلي من المغرفة للتحريك. من أجل الحصول على الفولاذ السائل النقي, يتم إجراء الصهر والنفخ الأولي في فرن كهربائي ومحول, ومن ثم وضعها في خزان فراغ (غرفة فراغ) من خلال تحريك الأرجون وتفريغ الفراغ من خلال نفخ القاع.
يتم مطابقة فرن VD بشكل عام مع فرن LF. يتم استخدام فرن LF لضبط التركيب ودرجة الحرارة, ويستخدم فرن VD لإزالة الغاز والتحريك. أفران VOD لتثبيت أنبوب الأكسجين على الغطاء الفراغي لفرن VD لصهر الفولاذ المقاوم للصدأ.
فرن VD عبارة عن معدات تكرير فراغية مستخدمة على نطاق واسع, الذي له تأثير جيد في التفريغ وإزالة الأكسدة, يمكن أن تقلل بشكل فعال محتوى الهيدروجين والنيتروجين في الفولاذ, إزالة الأكسجين من الفولاذ عن طريق تفاعل الكربون والأكسجين, وإزالة الكبريت عن طريق التفاعل الكامل للخبث العلوي الأساسي والفولاذ المنصهر. فضلاً عن ذلك, كما أن لديها وظيفة التكوين الموحد ودرجة الحرارة.
