“這就是金屬冶煉之都嗎?喔~,好氣派啊!”見到這樣宏偉的建筑,趙信不由得感慨。這是一座土木結構的藏式平頂建筑。
大廳冶煉中心里非常明亮,那金屬燃燒產生的“焰色反應”更增添了它的神秘色彩,里面有許多古老的大柱子。
趙信好奇地數了數,竟然有一百六十根!這是我長著么大,第一次來金屬冶煉廠,于是趙信再仔細看那些柱子,每根柱子都裹著彩色金屬毛毯,交綴以刺繡飄帶,上面還有各種剪貼的關于金屬的信息。
堂內是有一樣質地很軟的金屬做地板,踩上去軟軟的,既然比踩在普通毛毯上還要舒服。
趙信忍不住踩了一腳。軟軟的。很舒服。趙信的嘴角微微上揚,露出淺淺的微笑。
“你是誰?到金屬冶煉之都來干什么?”一陣聲音傳到趙信的耳朵里。“金屬冶煉之都可不是像你這種閑雜人等可以進入的,快滾出去。”
趙信向著那聲音的來源看去,一個身材魁梧,體格健碩的男人,出現在趙信面前。
“您好!我想在金屬冶煉廠找一份冶煉金屬的工作,請問一下,有合適我的工作嗎?”趙信用清澈而響亮的聲音,對著眼前這位身材魁梧,體格健碩男人說。
“噗嗤!”那個男人忍不住發出笑聲。“就你還想在金屬冶煉廠找工作,并且是最重要的冶煉金屬的工作,那可不是你這種小孩應該找到工作。”男人用一種略帶嘲諷的語氣對著趙信說。
“但我認為我有能力在這里找工作,我會冶煉金屬。”趙信不卑不亢地說。
“呵呵,你以為冶煉金屬很簡單嗎?”那個男人帶有點嘲諷之意。“這樣吧!我這有塊生鐵,如果你能從這塊生鐵之中,純度在99.9999%的鐵金屬,我就給你安排工作。”
“嗯,那就謝謝您了。”趙信露出了一絲笑容。
“小子,別太自信,這個雖然不難,但是也沒有你想象中的那么簡單。”那個男人稍微搖了一下頭。“所以別掉以輕心。”
“謝謝你的提醒,會小心的。”趙信向著那個男人鞠了一躬。
“接著。”男人把手中的生鐵扔給了趙信。
“跟我來,到了金屬冶煉室就開始吧!”男人說道,但語氣比之前明顯的溫和了許多。
“嗯!”趙信微微點了點一下頭。
金屬冶煉室:
“小子,你可知道冶煉金屬的方法?”男人問趙信。
“晚輩略知一二。”趙信回答。
“那就說說吧!”
“那晚輩就獻出了。”趙信謙虛鞠了一躬。
趙信:高爐煉鐵原理——高爐生產是連續進行的。一代高爐(從開爐到大修停爐為一代)能連續生產幾年到十幾年。生產時,從爐頂(一般爐頂是由料種與料斗組成,現代化高爐是鐘閥爐頂和無料鐘爐頂)不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑,從高爐下部的風口吹進熱風(1000~1300攝氏度),噴入油、煤或天然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石,主要是鐵和氧的化合物。在高溫下,焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來,得到鐵,這個過程叫做還原。鐵礦石通過還原反應煉出生鐵,鐵水從出鐵口放出。
男人:怎樣融合呢?
趙信:鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣,從出鐵口和出渣口分別排出。
男人:煤氣呢???
趙信:煤氣從爐頂導出,經除塵后,作為工業用煤氣。現代化高爐還可以利用爐頂的高壓,用導出的部分煤氣發電。
男人:高爐煉鐵流程是怎樣的?
趙信高爐冶煉是把鐵礦石還原成生鐵的連續生產過程。
鐵礦石、焦炭和熔劑等固體原料按規定配料比由爐頂裝料裝置分批送入高爐,并使爐喉料面保持一定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分層結構。
聽到了趙信的的回答,男人露出了微笑,語氣也成嚴厲變得溫柔。“你知道的還不少呢?還知道什么接著說。”
“是,”趙信對著這個男人又鞠了一躬,又開始了他剛剛的演講。
趙信:高爐冶煉工藝——爐前操作:一、爐前操作的任務。
1、利用開口機、泥炮、堵渣機等專用設備和各種工具,按規定的時間分別打開渣、鐵口,放出渣、鐵,并經渣鐵溝分別流人渣、鐵罐內,渣鐵出完后封堵渣、鐵口,以保證高爐生產的連續進行。
2。完成渣、鐵口和各種爐前專用設備的維護工作。
3、制作和修補撇渣器、出鐵主溝及渣、鐵溝。
4、更換風、渣口等冷卻設備及清理渣鐵運輸線等一系列與出渣出鐵相關的工作。
男人:制度呢?
趙信:分為基本操作制度和操作制度。
基本操作制度:高爐爐況穩定順行:一般是指爐內的爐料下降與煤氣流上升均勻,爐溫穩定充沛,生鐵合格,高產低耗。
操作制度:根據高爐具體條件(如高爐爐型、設備水平、原料條件、生產計劃及品種指標要求)制定的高爐操作準則。
基本操作制度:裝料制度、送風制度、爐缸熱制度和造渣制度。
男人:高爐設備包括什么。
趙信,高爐:橫斷面為圓形的煉鐵豎爐。用鋼板作爐殼,殼內砌耐火磚內襯。高爐本體自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸五個部分。
男人:高高爐煉鐵的優點是什么?
趙信:由高爐煉鐵技術經濟指標良好,工藝簡單,生產量大,勞動生產效率高,能耗低等優點,故這種方法生產的鐵占世界鐵總產量的絕大部分。
男人:怎么操作?
趙信:高爐生產時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石),從位于爐子下部沿爐周的風口吹入經預熱的空氣。
在高溫下焦炭(有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料)中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣,在爐內上升過程中除去鐵礦石中的氧,從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中未還原的雜質和石灰石等熔劑結合生成爐渣,從渣口排出。
產生的煤氣從爐頂排出,經除塵后,作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料。高爐冶煉的主要產品是生鐵,還有副產品高爐渣和高爐煤氣。
男人:那高爐設備包括什么,他有什么功能?
趙信:熱風爐是為高爐加熱鼓風的設備,是現代高爐不可缺少的重要組成部分。
提高風溫可以通過提高煤氣熱值、優化熱風爐及送風管道結構、預熱煤氣和助燃空氣、改善熱風爐操作等技術措施來實現。理論研究和生產實踐表明,采用優化的熱風爐結構、提高熱風爐熱效率、延長熱風爐壽命是提高風溫的有效途徑。
男人:鐵水罐車是什么?
趙信:鐵水罐車用于運送鐵水,實現鐵水在脫硫跨與加料跨之間的轉移或放置在混鐵爐下,用于高爐或混鐵爐等出鐵。
男人:鋼鐵常用冶煉方法有幾種?分別有什么特點?及其他的發展歷史?
趙信:第一種、轉爐煉鋼:一種不需外加熱源、主要以液態生鐵為原料的煉鋼方法。其主要特點是靠轉爐內液態生鐵的物理熱和生鐵內各組分,如碳、錳、硅、磷等與送入爐內的氧氣進行化學反應所產生的熱量作冶煉熱源來煉鋼。爐料除鐵水外,還有造渣料(石灰、石英、螢石等);為了調整溫度,還可加入廢鋼以及少量的冷生鐵和礦石等。
轉爐按爐襯耐火材料性質分為堿性(用鎂砂或白云為內襯)和酸性(用硅質材料為內襯);按氣體吹入爐內的部分分為底吹頂吹和側吹;按所采用的氣體分為空氣轉爐和氧氣轉爐。
酸性轉爐不能去除生鐵中的硫和磷,須用優質生鐵,因而應用范圍受到限制。
堿性轉爐適于用高磷生鐵煉鋼,曾在西歐獲得較大發展。
空氣吹煉的轉爐鋼,因其含氮量高,且所用的原料有局限性,又不能多配廢鋼,未在世界范圍內得到推廣。1952 年氧氣頂吹轉爐問世,現已成為世界上的主要煉鋼方法。
在氧氣頂吹轉爐煉鋼法的基礎上,為吹煉高磷生鐵,又出現了噴吹石灰粉的氧氣頂吹轉爐煉鋼法。隨氧氣底吹的風嘴技術的發展成功,1967年德國和法國分別建成氧氣底吹轉爐。
1971 年美國引進此項技術后又發展了底吹氧氣噴石灰粉轉爐,用于吹煉含磷生鐵。
1975 年法國和盧森堡又開發成功頂底復合吹煉的轉爐煉鋼法。
第二種、氧氣頂吹轉爐煉鋼:用純氧從轉爐頂部吹煉鐵水成鋼的轉爐煉鋼方法,或稱LD法;在美國通常稱 BOF法也稱BOP法。
它是現代煉鋼的主要方法。爐子是一個直立的坩堝狀容器,用直立的水冷氧槍從頂部插入爐內供氧。爐身可傾動。爐料通常為鐵水、廢鋼和造渣材料;也可加入少量冷生鐵和鐵礦石。
通過氧槍從熔池上面向下吹入高壓的純氧(含 O2995%以上),氧化去除鐵水中的硅、錳、碳和磷等元素,并通過造渣進行脫磷和脫硫。各種元素氧化所產生的熱量,加熱了熔池的液態金屬,使鋼水達到現定的化學成分和溫度。
它主要用于冶煉非合金鋼和低合金鋼;但通過精煉手段,也可用于冶煉不銹鋼等合金鋼。
第三種、氧氣底吹轉爐煉鋼:通過轉爐底部的氧氣噴嘴把氧氣吹入爐內熔池,使鐵水冶煉成鋼的轉爐煉鋼方法。其特點是;爐子的高度與直徑比較小;爐底較平并能快速拆卸和更換;用風嘴、分配器系統和爐身上的供氧系統代替氧氣頂吹轉爐的氧槍系統。
由于吹煉平穩、噴濺少、煙塵量少、渣中氧化鐵含量低,因此氧氣底吹轉爐的金屬收得率比氧氣頂吹轉爐的高 1%~2%;采用粉狀造渣料,由于顆粒細、比表面大,增大了反應界面,因此成渣快,有利于脫硫和脫磷。
此法特別適用于吹煉中磷生鐵,因此在西歐用得最廣。
第四種、連續煉鋼:不分爐次地將原料(鐵水、廢鋼)從爐子一端不斷地加入,將成品(鋼水)從爐子的另一端不斷地流出的煉鋼方法。連續煉鋼工藝的設想早在19世紀就已出現。
由于這種工藝具有設備小、工藝過程簡單而且穩定等潛在優越性,幾十年來許多國家都作了各種各樣方法的大量試驗,其中主要有槽式法、噴霧法和泡沫法三類,但迄今為止都尚未投入工業化生產。
第五種、混合煉鋼:用一個爐子煉鋼、另一個電爐煉還原渣或還原渣與合金,然后在一定的高度下進行沖混的煉鋼方法。
用此法處理平爐、轉爐及電爐所煉鋼水,可提高鋼的質量。沖混可增加渣、鋼間的接觸面積,加速化學反應以及脫氧、脫硫,并有吸附和聚合氣體及夾雜物的作用,從而提高鋼的純結度和質量。
第六種、復合吹煉轉爐煉鋼:在頂吹和底吹氧氣轉爐煉鋼法的基礎上,綜合兩者的優點并克服兩者的缺點而發展起來的新煉鋼方法,即在原有頂吹轉爐底部吹入不同氣體,以改善熔池攪拌。
目前,世界上大多數國家用這種煉鋼法,并發展了多種類型的復吹轉爐煉鋼技術,常見的如英國鋼公司開發的以空氣N2或Ar2作底吹氣體、以N2作冷卻氣體的熔池攪拌復吹轉爐煉鋼法——BSC——BAP法,德國克勒克納——馬克斯冶金廠開發的用天然保護底槍、從底部向熔池分別噴入煤和氧的KMS法、日本川崎鋼鐵公司開發的將占總氧量30%的氧氣混合石灰粉一道從爐底吹入熔池的 K——BOP法以及新日本鋼鐵公司開發的將占總氧量10%——20%的氧氣從底部吹入,并用丙烷或天然氣冷卻爐底噴嘴的 LD——OB法等。
“啪啪啪,”男人為趙信鼓掌。
“知道的還挺多的!”男人露出笑容。“你還知道些什么嗎?”
“嗯,知道一些。”趙信露出了一副得意的表情。
“還知道一些。”男人一臉吃驚。“看來你對冶煉方面的知識還是挺豐厚的。”
“嗯,我還知道其它的方法。”趙信謙虛的說。
男人露出了一副“請繼續你的表演”的表情,“那就把你知道說出來。”
“嗯。”趙信點了點頭。“那我就繼續獻丑了。”
趙信的聲音又再次響起。
……