最新版冶金流程计算软件MetCal

最新版冶金流程计算软件MetCal
最新版冶金流程计算软件MetCal

冶金工艺流程计算系统通用开发平台(MetCal desk v3.10)

用户操作手册

江西理工大学

2014.5

目录

1软件安装 (1)

1.1系统要求 (1)

1.1.1硬件平台 (1)

1.1.2软件环境 (1)

1.1.3网络带宽 (1)

1.2软件安装 (2)

2网络版用户管理 (3)

3流程文件 (4)

3.1新建流程文件 (4)

3.2打开流程文件 (5)

3.3保存流程文件 (5)

3.3.1 保存流程文件 (5)

3.3.2 另存流程文件 (6)

3.4流程设计窗口工作区尺寸 (6)

3.5流程设计窗口工作区状态 (6)

4单元与流线 (7)

4.1单元创建 (7)

4.2 单元设置 (7)

4.2.1 单元类型与外观设置 (7)

4.2.2 物料组成与约束条件 (9)

4.2.3 单元计算与结果显示 (19)

4.2.4 单元保存打开与复制 (20)

4.2.5 导入设备简图 (21)

4.2.6 单元辅助计算 (22)

4.2.7 单元作业时间与导出设置 (23)

4.3绘制流程线 (24)

4.3.1 流程线类型与起止点 (24)

4.3.2 绘制流程线 (24)

4.3.3 流程线传输属性 (25)

4.4 单元流线布局操作 (26)

4.4.1单元选择 (26)

4.4.2流线选择 (26)

4.4.3单元布局 (26)

4.4.4流线布局 (26)

4.4.5移动操作 (27)

4.4.6单元锁定及解锁 (27)

4.4.7删除单元及流线 (27)

4.4.8调整单元尺寸 (27)

4.4.9调整显示比例 (27)

4.5 串级单元设置 (28)

4.5.1设置总级数 (28)

4.5.2投入产出设置 (28)

4.5.3其它约束输入 (29)

4.5.4分布曲线输出 (29)

4.6 MetCal的数据组织 (30)

4.6.1全局格式 (31)

4.6.2单元内格式 (31)

5流程计算 (32)

5.1单元间控制 (32)

5.2计算精度与迭代次数 (33)

5.3启动流程计算 (33)

6.4计算结果导出 (33)

5.5全局辅助计算 (34)

5.6导出表元素排序设置 (34)

5.7全流程汇总导出设置 (35)

6批量计算 (35)

6.1批量计算设置 (35)

6.2启动批量计算 (37)

7自定义物质及热力学数据库 (37)

7.1 自定义物质 (37)

7.2 用户热力学数据库 (38)

8热力学查询 (39)

8.1 热力学查询窗口 (39)

8.2 化学反应热力学查询 (40)

8.2.1 输入约定 (40)

8.2.2 查询操作 (40)

8.2.3 计算操作 (41)

冶金工艺流程计算系统开发平台(MetCal desk, 以下简称MetCal)是一套快速完成冶金工艺全流程物料平衡、化学平衡、热平衡计算的高效软件系统,是冶金过程工艺研究设计人员进行热力学分析和工艺计算的强大软件工具, 。

MetCal采用全新的流程计算软件开发理念,将冶金过程工艺流程图和冶金过程计算流程图融为一体,具有功能强大,过程直观、通用性强、操作简便灵活、运算速度快等众多优点。

1软件安装

1.1系统要求

1.1.1硬件平台

服务器配置要求:

最小配置:内存1G,CPU 2.0GHz

推荐配置:内存2G,四核CPU 3.4GHz以上

客户机配置要求:

最小配置:内存1G,CPU 2.0GHz

推荐配置:内存2G,双核CPU 2.6GHz以上

显示器分辨率:

最小配置:1024×768

推荐配置: 1440×900 以上

1.1.2软件环境

(1) 操作系统

Microsoft Windows操作系统,包括Windows 2000、Windows XP、Windows 2003等。

(2) 支持软件

a.服务器和客户机上应装有Microsoft . NET Framework 2.0以上版本;

b. 在客户机上,您应安装Microsoft Office Excel 2003或以上版本,否则无法输出流程计算结果。

c. 在客户机上,您还应安装Adobe Acrobat 7.0或以上版本,否则无法浏览MetCal 帮助文档。

1.1.3网络带宽

当您使用的是MetCal网络版时,为保证通讯速度,网络带宽不低于100M/s。

1.2软件安装

(1) MetCal客户端程序安装

启动安装程序:

双击MetCal_ClientSetup.exe客户端安装程序图标,启动安装向导;

更改安装目录

在<更改安装目录>对话框中(见图 1.1),如果您接受默认安装目录,可直接点击下一步,否则点击<更改>按钮,弹出<目录浏览>对话框(见图1.2),选择您需要的目录后点击确定按钮。程序安装结束后在<安装完成对话框>(见图 1.3)中点击<完成>按钮退出安装向导。

图 1.1更改安装目录对话框

图 1.2目录浏览对话框

图1.3 安装完成对话框

(2) MetCal 服务器程序安装

双击MetCal_ServerSetup.exe

服务器安装程序图标

,启动安装向导;其他

同客户端安装。

(3) 软件狗驱动安装

运行MetCal 安装目录下的MetCal_Key.exe 完成软件狗驱动安装(见图1.4)。网络版MetCal 只要在服务端安装软件狗驱动安装。

图1.4 软件狗驱动安装

2网络版用户管理

网络版MetCal 安装后,管理人员应首先进行用户设置。用户设置操作既可在服务器上也可在客户机上完成。

z 服务器端操作

鼠标右击Windows 任务栏右边的MetCal 服务器图标,择右键菜单中<帐户管理>命令(见图2.1),首次进行用户管理操作时,采用Metcal 预置帐户

Manager 登录(无口令), 弹出用户管理对话框。

z 客选户端操作

次置帐户Manager 登录(无口令),

作 首设置时采用预从文件菜单中选择<用户管理>命令(见图2.2),弹

出用户管理对话框。

z 用户管理对话框操图2.1 服务器右键菜单 图2.2客户端文件菜单

用户管理对话框见图 2.3。用户权限分为账户管理、文件上传、文件下载三类,各类权限含义如下:应用户具有增加、删除用户及修改用户信息的权限;

载权限分为“禁止”、“本人”、“同部门”、“全部”四个等级:

录的流程文件;

文件;

输入完全相同;

(1) 账户管理,勾选后对 (2) 上传,勾选后对应用户具有将本地流程文件上传至服务器对应用户目录的权限;

(3) 下a 、“禁止”:用户无下载流程文件权限;

b 、“本人”:用户只能下载服务器上自己目

c 、“同部门”:用户可下载同部门各用户上传至服务器的流程

d 、“全部”:用户可下载所有部门各用户上传至服务器的流程文件。

用户信息时应遵守以下规则:

(1) 各用户的登录名不能相同;

(2)

各用户的姓名和所属部门不能

图2.3 用户管理对话框

流程文件

算所需的所有数据(计算流程,投入产出物料组成,计算约束MetCal 后,执行<新建3MetCal 将流程计条件等)保存在扩展名为.flo 的计算流程项目文件中。

计算流程文件的显示和编辑在流程设计窗口进行。启动>、<打开>计算流程文件命令,或点击工具栏上

按钮均可显示流程设计窗

口。 3.1新建流程文件

>命令或点击工具栏<新建>按钮,MetCal 弹出如图

3.1所执行菜单<文件>→<新建示的<新建单元作业方式与时间>对话框,输入值作为后来新建单元的对应默认值。确定后,MetCal 自动创建一个默认名为“新建计算流程.flo ”的空白计算流程。

图3.1 <新建单元作业方式与时间>对话框

3.2打开流程文件

打开>命令或点击工具栏<打开>按钮,系统弹出文件选择对

选取菜单<文件>→<话框(图3.2),用户选择后系统将载入流程文件。

图3.2 打开流程文件对话框

如需要将多个流程文件<文件>→<合并>命令来打 保存流程文件保存>命令或点击工具栏<保存>按钮,系统按照当前流程文合并时,可执行菜单栏中的开需要合并的流程文件。

3.3保存流程文件

3.3.1

选取菜单<文件>→<件名和目录保存。

3.3.2 另存流程文件

选取菜单<文件>→<另保存>命令,弹出文件选择对话框,用户选择后系统将保存流程文件。

3.4流程设计窗口工作区尺寸

选取菜单<设置>→<图幅尺寸设定>命令,弹出<图幅尺

寸调整>对话框,用户可根据实际流程的长短,自行调

整图纸(设计工作区)的大小, 尺寸单位为像素。

图4.1 图幅尺寸调整对话框

3.5流程设计窗口工作区状态

MetCal流程设计窗口工作区有三种操作状态:常规操作状态、单元创建状态与流线绘制状态。

(1) 单元创建状态

在单元创建状态下,可并仅可进行创建计算单元操作。在MetCal中,计算单元是一个对象,主要用于对应冶金作业流程中的一个单元作业,MetCal的计算元提供多种计算策略,帮助用户完成单元冶金计算。计算单元也可作为标签使用,用来描述某一种原料或产物的组成。

点击工具栏上<创建计算单元>按钮(使按钮处于选中状态)后,系统进入单

元创建状态,此时光标形状为。在流程设计窗口工作区空白处上点击鼠标左

键,可在相应点创建单元。在空白处点击鼠标右键,或再次点击工具栏上<创建计算单元>按钮,操作状态切换回常规操作状态。创建计算单元后可进行单元

设置,具体操作见第四章。

(2) 流线绘制状态

点击工具栏上<流线绘制>按钮后,系统进入流线绘制操作状态,此时光标

形状为+。在流线绘制操作状态下,用户可根据实际工艺流程顺序及物料流向在单元间进行流线连接。具体操作详见第4章。

(3) 常规操作状态

点击工具栏上<常规操作>按钮后,系统恢复到常规操作状态。此时光标形

状为

。在常规操作状态下,可以对流程设计窗口工作区中的计算单元、流程

线执行各种操作:如单元右键菜单命令,单元尺寸、布局对齐,移动删除、启动全流程计算等,详见第4章。

4单元与流线

在MetCal 中,一个计算单元对应于冶金流程中的一道工序(单元作业)或一个附其中物质流线又分为顺流线和逆流线(返建计算单元>按钮,切换到创建单元操作状态,在计算流程工作MetCal 中使用最多的操作。MetCal 提供单元右键快捷菜单,供用弹出单元右键快捷菜单,单元右键菜单中命令加计算,其功能是帮助用户完成该作业单元的物料平衡、化学平衡、热平衡计算。计算单元也可作为标签使用,用来描述某一种原料或产物的组成。MetCal 的绝大部分的输入操作均在单元内进行。

流线分为物质流线和控制流线两大类。料线)。流线的作用是用来规定物料流向和控制流向,并将各计算单元相互连接,为计算单元投入产出物料数据的传输进行导航,从而实现全流程自动计算。

4.1单元创建

点击工具栏<创区上点击鼠标左键,即可在对应位置创建计算单元。

4.2 单元设置

单元设置操作是户选择各类单元设置操作命令。

在单元中部区域点击鼠标右键,可分为5类(见图4.1)。

图4.1 单元右键快捷菜单

4.2.1 单元类型与外观设元设置>命令,系统弹出单元设置对话框(见图

4.2)。置

在单元右键菜单中选择<单单元设置对话框用于设置该单元的文字描述、功能类型、外观风格等基本属性。

图4.2 单元设置对话框

z 单元名称

描述,在单元区域内显示。

z 该单元的相关文字说明。

z 称显示布局,可根据需要分别在水平靠左、水平居中、水平靠右z 种单元外观:矩形边框、双下划线、单下划线,空白

z 质量守恒计算中提供了多种质量守恒计算策略:

中的分配系数输入表(以下简称元素分配表),

基于元素质量守恒分守恒

化的过程,如混料,烘干脱水(非结晶水)等过程,建议选用组分以及两相相互机械夹带等过程,可选用物料守恒计算策略,

对应该策略,计算单元提供物料在产物中的分配系数表(以下简称物料分配表)

该单元的简要单元说明

在此可输入名称布局

设定单元名三种风格中选定。

外观选择

系统提供四守恒策略

MetCal 在(1) 元素守恒

提供元素在产物进行物料衡算。对于含有化学变化的计算过程,应采用该类型。实际上,采用元素守恒计算策略的单元类型是一种通用类型,对于化学变化或物理变化过程均适用。

(2) 组对于没有化学变守恒计算策略,此时单元提供组分在产物中的分配系数输入表(以下简称组分分配表),这样可使条件输入更为简便,并可提高求解运算速度。

(3) 物料守恒

对于分流或合流

(4) 标签

进行运算,仅用于物料属性描述,如描述原料、产物等无需运算的单备单元的并联数量,若该设备单元为多级设备(如多级萃取、z 要进行热平衡计算时,应当勾选<热平衡计算>检查框,并输入反若该单元用来实现换热器计算,应勾选择标签单元不元可采用该类型。

z 数量与级数

在此可指定设洗涤、精馏设备),可在此指定其级数,详见4.4 串级单元设置。

热平衡计算

如果该单元需应设备的外壁面积、炉衬厚度, 选择炉衬材料。

项。

4.2.2 物料组成与约束条件

>命令,弹出<物料组成与约束条件元素分配、组分分配、群组分配(1) 原料与产物组成

输入页面分为上下两个输入区域,上方是物料种类输入表,下方

物料组成表的列分为基本数据列和热力学数据列两类。基本数据列包含了物料名称、单位、数量、物质形态、温度、压力、密度、群体分组选项、热量交换选项选择单元右键菜单中的<物料组成与约束条件>对话框(见图4.3)进行各种数据及条件输入。

<数据输入>对话框中由原料组成、产物组成、、其他约束、化学反应、函数定义八个输入页组成。

原料、产物组成是物料组分输入表。

? 物料种类输入

图4.3数据输入对话框

9列。

基本数据列

. 名称 指原料或产物的名称。对于原料项,若该单元不是顶层单元时,其名称由上层单元对应的产物名称自动导入,对于产物项必须由用户指定。

输入字母可将该项设为给定量(输入具体温度值 kg/L 。可入常量、x(变量)、d(由系统数据库决定)或空白

缺省时,系统将该物料视为纯化合物的简单混合物,即采用物料各组分的热焓、热容进行热平衡计算。

应于该单元的投入或产出连线端口数。若要几个相邻的物料行(相)作为一个多相流来a b. 单位 可根据需要自行选择t 、kg 、Nm 3、L 、m 3。

c. 数量 根据用户需求,可将该项设为给定量(输入具体数值)或待求量(x ),缺省该项时,系统默认为待求量。

d. 温度 当在单元基本属性设置中选择了热平衡计算时,必需输入该项,若缺省该项,系统默认为25℃。与数量列类似,)或待求量(输入字母x )。当多个物料温度均为待求量时,可选定某一物料温度为基准变量x, 其它物料温度用x + dx 表示,其中dx 为常量,即温差。

e. 形态 可从键盘输入或从下拉列表框中选定(s -固态,l -液态, g -气态, a -水溶液,S -固溶体)。

f. 压力 单位为Pa, 默认值为101325Pa(1个大气压)

g. 密度 单位为g/cm 3或。当物料形态为液态或水溶液时,密度项不可为空白。热力学数据列

热力学数据列中的热焓、热容为该物料的热焓与热容。? 多相流标记

默认情况下,物料组成表的每一行对应一种原料或产物,其种类数(行数)对进行传输(即用一条流线传输多个物质相),可先选定要作为多相流中的子项行,然后再执行右键菜单中的<多相流切换>命令即可。见图4.4。

a. 多相流设定操作

无多相流 c. 烟气烟尘作为多相流

图4.4 多相流设定

? 物料成物料种类表选中的物料项,其相应成分在对话框下方的<物料成分表>中编 b. 分输入

辑显。惯例,元素名称第一字母大写,其余小写。化合物名称可由元素名、阿拉伯数字、西文圆点符、小括号组成,如:Cu 2S 、SO 2、CuSO 4、2FeO.SiO 2、Cu(O 计算时使用,仅产物成分输入有该项。

、克每升g/L 、摩尔每升m 位为t 、kg 时,组分含量单位只能为重量百分数W%;

前只能为体积百分数V%;(后续版本可能增需求,可将组分含量项设为给定量(输入具体数值)或待求量(输入字母x )分百分含量均为常量,系统将自动计算O 守恒类型时,MetCal 允许使用元素分配表(图4.4)输配系数。

组分名称

按国际H)2、Fe 2(SO 4)3。当物料形态为水溶液时,组分名允许输入离子形式,如:H +1 、OH -1。

组分活度

供化学平衡组分含量

组分含量单位有:重量百分数W%、体积百分数V%ol/L 。

物料单位与组分单位的合法组合:

物料的单物料单位为Nm 3时,组分含量单位目加W%)

物料单位为L、m 3 时,组分含量单位只能为W%、g/L 、mol/L 。

根据用户,缺省该项时,系统默认为待求量。

为保证原料成分百分含量之和为100%,用Other 关键字代表不足部分的物质名称。当某原料中除Other 外,其余各成ther 项的百分含量。

(2) 元素分配

当单元计算策略为元素入各元素的分图

4.5 <元素分配>页面对话框

元素分配表前两列为序号户在原料组分输入中的先后同一行中,最多可输入的分配系数个数等于该行可输入单元格数目减1。比如一项数据,系统在内部相应添加一个分配约束方程。

(3) 组算策略为类型为组分守恒时,MetCal 允许使用组分分配表(图4.5)输入号和组分名称、由系统根据用户在原料组分输入中的先后和元素名称、由系统根据用顺序排列。其后跟有各产物列,每一产物列前有一元素分配类型列。在产物列中的灰底单元为不可输入单元(该产物中不含对应行的元素), 非灰底单元为可输入单元,用户可在此类单元中输入元素在该产物中的分配百分数或质量百分含量,其类型由从下拉框选定的类型所决定(D%为分配百分数,W%为质量百分数)。

在,在图4.5所示元素分表的第5行(Fe 元素行)有3个可输入单元,此时最多只能输入2个分配系数。

在元素分配表中每输入分分配

当单元计各组分的分配系数。

组分分配表前两列为序顺序排列。其后跟有各产物列。在产物列中的灰底单元为不可输入单元(该产物中不含对应行的组分), 非灰底单元为可输入单元,用户可在此类单元中输入元素在该产物中的分配百分数。在同一行中,可输入数据的最大项数为该行可输入单元格数目减1。

图4.6 组分分配表

在组分分配表中每输入一项数系统自动添加一个相应的组分分配、组分分配类似。

据,MetCal 求解配方程。

(4) 物料分配

与元素分

(5) 群体分配

颗粒的某物理特征分类筛选时,可用群体分配系数来描述其分配行为。当物料按图4.7是重力选矿计算单元中, 定义不同粒度的矿粒在富矿流中的分配系数示例。当然,在此例中也可改为定义矿粒在尾矿流中的分配系数,但两者不允许同时定义。

图4.7群体分配系数定义

(6) 其它约束

<>页面的左侧区域为投入产出物质树,物质树分组分树和元素树两z 物质树在其他约束类, 图4.8为选中组分树时的状态,图4.9为选中元素树时的状态。

图4.8 其它约束输入页面(选中组分树

)

图4.9 其它约束输入页面(选中元素树)

a. 组分树

9根节点

组分树根节点有Input和Output两类。Input代表单元的投入物,Output代表

单元的产出物。在MetCal中,根节点不能单独作为数据项使用。

9子节点

根节点下的各级子节点均代表其名称对应的质量或体积,单位为kg、L、Nm3。

第1层子节点为各投入或产出物料的质量(如在图4.8中, Input.富氧代表投入富氧的Nm3数、Output.铜锍代表产出铜锍的kg数);

第2层子节点为各投入产出物料的组分质量(如Input.熔剂.SiO2 代表投入熔剂中的SiO2的kg数; Output.铜锍.Cu2S代表产出铜锍中的Cu2S的kg数);

第3层节点为各投入产出物料中某组分所含某元素的质量(如:Input.重油.C20H42.C代表投入重油中组分C20H42中所含C元素的kg数)。

b. 元素树

9根节点

元素树的投入产出根节点分别用InputE和OutputE表示。与组分树一样,

元素树中的根节点不能单独作为数据项使用。

9子节点

第1层子节点含义同组分树;

第2层子节点为各投入产出物料中所含元素的kg数(如OutputE.炉渣.Fe 代表产出炉渣中所含Fe元素的kg数; OutputE.炉渣.Si 代表产出炉渣中所含Si元素

的kg数;)。

z其它约束输入表

在<其它约束>页面的右侧为约束条件表,在约束条件表中,每行可输入一条约束条件。约束条件的基本形式为:

数据项A 运算类型数据项B =目标项

MetCal有三类运算操作符,分别对应三类不同功能的约束条件表达式:

a.比值运算表达式 , 对应的运算符为 /

比值运算表达式用来约束投入产出物质各种量间的关系,如指定产物炉渣中的铁硅比、钙铁比等工艺指标。

其形式为:

数据项A / 数据项B =目标值

目标值为常数或自定义函数以及乘(*)除(/)通用运算符构成的常量表达式;

数据项A与数据项B可由物质树中的质量项、常数项以及通用四则运算符(+、-、*、/)和小括号构成,但待求质量项(x)在数据项A和数据项B中, 均不能用作除数。

常数可用数值或用符号常量表示。符号常量为元素原子量或化合物分子量,直接用其化学名称表示,比如:CaO/Ca。

MetCal要求比值运算表达式能转化为线性方程。换而言之,对于线性约束条件就可选择比值运算表达式。如要控制产出炉渣中的铁硅比等于1.25, 可采用比值运算表达式加以实现,见图4.10。

图4.10 比值表达式约束条件应用示例

b.控制运算表达式,对应的运算符为→

控制运算表达式用来实现单元内的非线性约束条件求解。

控制运算表达式要和比值表达式联合使用,控制表达式各项含义如下:数据项A:比值表达式索引,即某比值表达式所在行的序号

数据项B:目标量表达式, 由物质树中的质量项、常数项以及通用四则运算符(+、-、*、/)和小括号构成, 其中至少有一项为变量。

目标值:由常数或自定义函数,以及乘(*)除(/)通用运算符构成的常量表达式;

在图4.11中,第一行用一个比值表达式定义了吨矿氧量,其初值为180Nm3/t, 第二行是一个控制表达式, 其中的数据项A的数字1, 代表在第1行给出的砘矿氧量表达式,, 数据项B定义了铜锍品位计算表达式, 在目标值单元格中给定了铜锍品位的目标值为0.5。该控制表达式的含义是:调整1号表达式(吨矿氧)的值, 使

得控制式中铜锍品位计算表达式的值为0.5。

图4.11控制表达式的应用示例

c.组成运算表达式,对应的运算符为 =

组成运算用来计算某待求产物的组成含量和物料总质量, 其形式为:

数据项A 运算类型数据项B =目标值

待求物料=成分表达式 , 数量表达式value

其中:

待求物料只能是某产出物料节点,且该物料的量以及各组分的含量均为未知。

成分表达式语法:物料1 : f1 + 物料2 : f2+ ….

成分表达式中的物料i是某产出物料, 无常量变量要求。但要求物料i所含组分种类应与待求物料相同;

f i 是物料i在待求物料中的质量分数,缺省: f i,默认f i的值为1, 要求Σf i=1,且0≤f i≤1。

待求物料的量= 数量表达式×value

Value要求为常量。

执行组成运算后,物料i的量等于原物料i的量减去待求物料中所含物料i 的量。

图4.12是一个组成运算表达式的应用示例。

图4.12 组成运算表达式的应用示例

在图4.12中,第4行组成运算的含义是:产出油相中夹带的水(即Output.油中水)其成分与Output.水相相同,数量为Output.油相的万分之一;第5行的含义是产出水相中夹带的油(即Output.水中油)其成分与Output.油相相同,数量为Output.水相的万分之一;

d.约束条件的输入

约束条件表达式中数据项的输入,从物质树中选择需要的节点,通过拖放操

作将其拖入某数据项单元格;当然,您也可以直接从键盘输入。

当某行数据项A 空白时,从该行起以下各行的表达式无效。

e. 其它约束条件右键菜单

4.13 约束条件表右键菜单

在其它约束条件表上点击右键,可弹出相应的

右键菜单(见图4.13)。通过右键菜单可进行如下操

作:

热平衡调整量

若单元功能类型包含了<热平衡计算>,该命令

可自动计算燃料量时。操作步骤如下:

在约束条件表中输入如下形式的燃料量约束条件方程:

Input.某燃料名称 / Input.某物料名称 = k ,k 为

预设燃料相对用量。

选中该燃料约束条件方程行,然后从右键菜单

中点击<热平衡调整量>命令项。

执行该命令后,MetCal 在相应的燃料量约束条件方程目标值后添加“,auto ”标志串。MetCal 在计算时,将根据有无“,auto ”标识串,自动调整或不调整燃料相对用量k 的值。当燃料约束条件方程行已有“,auto ”标识串时,该操作为取消热平衡自动调整功能(即自动删除“,auto ”标识串);

当然,您也可以通过键盘手工设定或取消“,auto ”标识串。

删除选定约束

左键点击行头选中需要删除的行,然后点击右键弹出快捷菜单,从中选择<删除选定约束>即可。

删除所有约束

该操作将删除约束表中的所有约束。

(6) 化学反应

当单元计算策略类型为元素守恒时,允许输入化学反应进行化学平衡计算。输入界面见图4.14。

你可通过键盘或从选定组分树相应节点进行拖放操作来完成化学反应式的输入。〈化学反应〉页面的右键菜单提供了化学反应式自动配平和自动计算平衡常数等功能。

MetCal 提供两种化学反应计算策略:

反应程度法

类型标识符为:→,对于反应程度法,你应在最后一列指定反应程度分数。 平衡常数法

类型标识符为:=,对于平衡常数法,你应在最后一列指定反应平衡常数对数或平衡常数,以及对应温度;此外还可指定反应浓度单位(摩尔分数和每升摩尔)。

创新改善方案

1.0 目的 为鼓励公司员工积极提出工作改善、作业优化方面的建议,推动管理创新,增强内部活力,提高改善意识,充分的发掘员工智慧与潜力,达到流程优化、效率提升、成本节约、质量改进的企业目标,营造“自主管理、关注细节、追求卓越”的企业文化精神,提高我司经营效益和管理水平,提升企业的竞争力,特制定员工改善创新提案方案。 2.0 适用范围 所有部门和所有员工 3.0 定义及提案改善指标 3.1创新: 以新思维、新发明显著改变现有的生产、经营模式,取得显著的经济效益。 3.2提案改善: 企业内员工针对现行作业流程、工作方法、工具、设备及产品质量等可改善的地方提出的建设性的改善意见、构思或方案。 4.0 职责 4.1各职能部门经理: 负责改善制度宣导,鼓励员工积极参与;审核部门提案改善报告。每月汇总部门提案改善业绩与改善支出成本。提报提案改善人员奖励申请。 4.2管理部: 创新及提案改善的归口管理,负责提案改善评审及组织相关人员复核改善结果;负责编制提案改善人员奖励申请表及申请奖励发放。 4.3总经理: 各部门提案改善的最终审批。 4.4财务部:参与各部门提案改善的评审及改善结果复核; 负责提案改善奖励发放。 5.0 提案改善内容及受理 5.1 提案改善的分类 5.1.1管理体制类:有利于公司文化的建设,有利于现场、人事行政、 财务、信息等管理,提高团队士气等的提案; 5.1.2品质改善类:降低不良损失金额、降低材料不良率、提高产品一次合格率等的提案;成本改善效率提升、作业方法改善、工艺流程改善、工具或设备改善、物流改善、布局改善、降低消耗品使用量以及其他成本降低的提案; 5.1.3生产技术类:生产方式改善与变革、新生产技术建议及实施等方面的提案; 5.1.4其它类:有关产品外观及包装改进、安全生产、6S及环境、节能改善等的提案。 5.2 提案改善的受理情况 5.2.1符合5.1分类并满足以下受理情况的提案;

粉末冶金生产的基本工艺流程

转贴]粉末冶金生产的基本工艺流程 标签:转贴粉末冶金生产基本工艺流程时间:2008-11-26 21:23:53 点击:2803 回帖:0 上一篇:[转贴]金属磨损自修复抗磨剂的性下一篇:金相显微镜的外形尺寸图(图) 粉末冶金生产的基本工艺流程包括:粉末制备、粉末混合、压制成形、烧结及后续处理等。用简图表示于图7-1中。陶瓷制品的生产过程与粉末冶金有许多相似之处,其工艺过程包括粉末制备、成形和致密化三个阶段。 2.1 粉末制备 2.1.1 粉末制备 粉末是制造烧结零件的基本原料。粉末 的制备方法有很多种,归纳起来可分为机械 法和物理化学法两大类。 (1)机械法机械法有机械破碎法与液 态雾化法。 机械破碎法中最常用的是球磨法。该法 用直径10~20mm钢球或硬质合金对金属进行 球磨,适用于制备一些脆性的金属粉末(如 铁合金粉)。对于软金属粉,采用旋涡研磨 法。 雾化法也是目前用得比较多的一种机械 制粉方法,特别有利于制造合金粉,如低合 金钢粉、不锈钢粉等。将熔化的金属液体通 过小孔缓慢下流,用高压气体(如压缩空气) 或液体(如水)喷射,通过机械力与急冷作 用使金属熔液雾化。结果获得颗粒大小不同的金属粉末。图7-2为粉末气体雾化示意图。雾化法工艺简单,可连续、大量生产,而被广泛采用。

(2)物理化学法常见的物理方法有气相与液相沉 积法。如锌、铅的金属气体冷凝而获得低熔点金属粉末。 又如金属羰基物Fe(CO)5、Ni(CO)4等液体经180~250℃ 加热的热离解法,能够获得纯度高的超细铁与镍粉末, 称为羰基铁与羰基镍。 化学法主要有电解法与还原法。电解法是生产工业 铜粉的主要方法,即采用硫酸铜水溶液电解析出纯高的 铜。还原法是生产工业铁粉的主要方法,采用固体碳还 原铁磷或铁矿石粉的方法。还原后得到得到海绵铁,经 过破碎后的铁粉在氢气气氛下退火,最后筛分便制得所 需要的铁粉。图7-2 粉末气体雾化示意图 2.1.2 粉末性能 粉末的性能对其成形和烧结过程,及制品的性能都有重大影响,因而对粉末的性能必须加以了解。粉末的性能可分为物理性能、化学性能和工艺性能。物理性能有颗粒形状、粒度及粒度组成、密度、硬度、加工硬化性、塑性变形能力以及显微组织等;化学性能有化学成分;工艺性能有粉末的松装密度、流动性和压制性等。通常用下述几个主要性能来评价粉末的性能。 (1)颗粒形状、粒度及粒度组成 a.颗粒形状颗粒形状是决定粉末工艺性能的主要因素。用不同方法制造的粉末形状不同,如表7-2所示。颗粒的形状如图7-3所示。颗粒形状对粉末的压制成形和烧结都会带来影响。如表面光滑的粉末颗粒,其流动性好,对提高压坯的密度有利。但形状复杂的粉末,对提高制品的压坯强度有利,同时能促进烧结的进行。 表7-2 颗粒形状、松装密度与粉末生产方法的关系 粉末生产方法 粉末颗粒形状 松装密度g/cm3 粉末生产方法

加工工艺开题报告范文

加工工艺开题报告范文-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

加工工艺开题报告范文 当今市场变化迅速,企业必须不断应用创新技术以快速适应时时变化的市场环境。不断变化的环境归因于新一代的用户,他们可以在全球范围内购买产品。 变化迅速的市场环境不断淘汰以往的产品,大部分产品的性能很难跟上用户需求。在这种情况下,能够生产使顾客满意的低价位、高质量产品成了企业能否成功的关键所在。 面对如此紧迫的形势,企业为了在快速发展的全球市场中占有一席之地,必须采取相应的应对措施和手段:有的企业发展新方法、新技术,以期能够快速回应产品和市场趋势发展变化的需求;有的企业通过采用先进的生产制造方式(如精益生产、敏捷制造、大批量定制等)来缩短产品的开发周期,快速迎合用户和市场的需求;有的企业通过发展变型设计来快速推出不断变化的新产品,使企业获得更多的经济竞争优势 产品结构、设计过程的重组,以大规模生产的成本实现了用户化产品的批量化生产及大规模生产条件下的个性化,允许企业通过改进产品的某些零件来快速形成新型产品。因此,对产品结构及加工过程进行重新设计,生产更多满足现代化生产需求的产品,成为各个企业面临的一个巨大挑战。 “产品工艺流程重组设计”是在进行产品功能分析的基础上,对产品原有的结构和性能进行深入了解,细致研究产品现今的缺陷

和不足,并根据用户的具体设计要求,通过对已有的工艺流程进行重新设计,设计出质量好,使用寿命长的新产品,满足竞争激烈,日益变化的市场要求。 产品创新、重新改进和设计是企业赢得市场、获取利润、争取生存和发展空间的重要手段。 改进、重组设计后的机械产品主要具有以下几个特点: (1)互换性强,便于维修。 重组设计后的产品是在原有产品的基础上进行改进而成的,在使用功能和结构并没有太多不同,但是质量大大提高了,所以通用性很强,这大大简化产品的维护和互换,可提高产品的维修速度,节约修理费用,提高效率。 (2)质量高、成本低,不会对小批量和大批量加工产生影响。 在重新改进和设计中,在原有设计方法的基础上进行改进,省去一般产品开发设计过程中的重新选材,重新设计及其设计理论论证,节省了大量时间,大大提高了产品生产效率,节省了生产成本,提高了企业对市场的反应能力,加强了企业的竞争能力。由于设计是在原有设计的基础上,对很多加工过程进行改进,但没有破环原有的生产模式,保留了可小批量和大批量生产的优点,有“取其精华,去其糟唾”的意思,这是重新改进和设计的一大优点。 (3)有利于企业采用先进技术改造旧产品,开发新产品。 随着竞争的日益加剧,企业需要不断增强对市场需求的快速应变能力,靠传统的设计与制造方法显然是困难的。利用重新改进和

钢铁冶金概论论文-粉末冶金工艺

粉末冶金工艺 学生姓名:年级:学号: 摘要:粉末冶金是制取金属或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点,它已成为解决新材料问题的钥匙,在新材料的发展中起着举足轻重的作用。 关键词:粉末冶金高密度硬质合金粉末高速钢 前言 我国粉末冶金行业已经经过了近60年的发展,经历了从无到有、多领域发展。但与国外的同行业仍存在以下几方面的差距:(1)企业多,规模小,经济效益与国外企业相差很大。(2)产品交叉,企业相互压价,竞争异常激烈。(3)多数企业缺乏技术支持,研发能力落后,产品档次低,难以与国外竞争。(4)再投入缺乏与困扰。(5)工艺装备、配套设施落后。(6)产品出口少,贸易渠道不畅。随着我国加入WTO以后,以上种种不足和弱点将改善,这是因为加入WTO后,市场逐渐国际化,粉末冶金市场将得到进一步扩大的机会;而同时随着国外资金和技术的进入,粉末冶金及相关的技术水平也必将得到提高和发展。【1】【2】【3】 1.粉末冶金基础【4】 1.1粉末的化学成分及性能 尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末,其计量单位一般是以微米(μm)或纳米(nm)。 1.1.1粉末的化学成分 常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末,要求其杂质和气体含量不超过1%~2%,否则会影响制品的质量。 1.1.2粉末的物理性能 (1)粒度及粒度分布 粉料中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。实际的粉末往往是团聚了的颗粒,即二次颗粒。实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。 (2)颗粒形状即粉末颗粒的外观几何形状。常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等,可以通过显微镜的观察确定。 (3)比表面积 即单位质量粉末的总表面积,可通过实际测定。比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。

冶金工程论文

冶金工程的发展方向 摘要:随着能源问题日益严峻,钢铁冶炼耗能逐渐加大,面对钢铁企业的可持续发展,国内外钢铁企业不断开发应用新技术新工艺,推行钢铁冶金行业的清洁生产,在能源结构调整、冶金工艺优化以及废弃物综合利用方面收到了良好的效果,实现了经济效益、社会效益和环境效益协调统一.本文重点介绍了高炉废塑料喷吹、干熄焦、高炉煤气余压透平发电等一系列新技术新工艺的应用. 关键词:清洁生产;钢铁冶金;能源效率;综合利用 引言经济的高速发展和人类社会的不断进步,使人们的生活水平不断提高,各种基础设施不断完善,但面对日趋恶化的环境、日趋短缺的资源,我们不得不对过去的经济发展过程进行反思,彻底改变长期沿用的大量消耗资源和能源的粗放式发展模式,推行行业的清洁生产,才能实现可持续发展.钢铁冶金企业是高能耗、高污染的企业,推行清洁生产是实现环境保护和可持续发展的必由之路.在众多清洁生产的措施中,新技术和新工艺的开发应用是实现这种目的关键因素和有效途径.近年来,许多国家围绕着清洁生产不断地开发出了许多新技术和新工艺,带来的结果是能源结构的调整、工艺的优化革新和废弃物的综合利用,收到了可观的经济效益、社会效益和环境效益. 1能源结构调整 能源密集、能源消耗大是钢铁冶金生产的主要特点之一.推行清洁生产需要调整能源结构:一方面采用新技术工艺改革原有资源和能源的比例结构;另一方面开发应用替代能源. 1.1能源和资源比例结构调整 在钢铁联合企业中,在铁前系统的成本和能耗占企业成本和能耗的70%左右,作好这一环节的资源和能源比例结构调整有重要意义.对于这一环节,一切围绕高炉生产展开. 1.1.1铁前认真贯彻精料方针,不断优化炉料结构 实现人炉料“高、净、匀、稳”.提高高炉熟料比,保证高炉全精料人炉,改善高炉炉料结构,为高炉增产、节焦提供了物质基础.相应地,焦化厂提高焦碳

生产工艺改进方案(优.选)

生产工艺改进方案 【导语】生产就是人们的基础,没有生产力,社会就运转不下了,本人为你收集了生产工艺改进方案,供您参考和借鉴。 在流程图、精益生产远景图的指导下,流程上的各个独立的改善项目被赋予了新的意义,使员工十分明确实施该项目的意义,持续改进生产流程的方法主要有以下7种:如果产品质量从产品的设计方案开始,一直到整个产品从流水线上制造出来,其中每一个环节的质量都能做到百分百的保证,那么质量检测和返工的现象自然而然就成了多余之举。因此,必须把“出错保护”的思想贯穿到整个生产过程,也就是说,从产品的设计开始,质量问题就已经考虑进去,保证每一种产品只能严格地按照正确的方式加工和安装,从而避免生产流程中可能发生的错误。消除返工现象主要是要减少废品产生,严密注视产生废品的各种现象(比如设备、工作人员、物料和操作方法等),找出根源,然后彻底解决。 生产布局不合理是造成零件往返搬动的根源,在按工艺专业化形式组织的车间里,零件往往需要在几个车间中搬来搬去,使得生产线路长,生产周期长,并且占用很多在制品库存,导致生产成本很高。通过改变这种不合理的布局,把生产产品所要求的设备按照加工顺序安排,并且做到尽可能

的紧凑,这样有利于缩短运输路线,消除零件不必要的搬动及不合理的物料挪动,节约生产时间。 在精益生产企业里,库存被认为是最大的浪费,因为库存会掩盖许多生产中的问题,还会滋长工人的惰性,更糟糕的是要占用大量的资金,所以把库存当作解决生产和销售之急的做法犹如饮鸩止渴。 减少库存的有力措施是变“批量生产、排队供应”为“单件生产流程”。在单件生产流程中,基本上只有一个生产件在各道工序之间流动,整个生产过程随单件生产流程的进行而永远保持流动。 理想的情况是,在相邻工序之间没有在制品库存。当然实际上是不可能的,在某些情况下,考虑到相邻两道工序的交接时间,还必须保留一定数量的在制品库存,精益生产中消灭库存的理念和方法与准时生产JIT的理念和方法类似。 从生产管理的角度上讲,平衡的生产计划最能发挥生产系统的效能,要合理安排工作计划和工作人员,避免一道工序的工作荷载一会儿过高,一会儿又过低。 在不间断的连续生产流程里,还必须平衡生产单元内每一道工序,要求完成每一项操作花费大致相同的时间,使每项操作或一组操作与生产线的单件产品生产时间相匹配。单件产品生产时间是满足用户需求所需的生产时间,也可以认为是满足市场的节拍或韵律。在严格的按照Tacttime组织

现代钢铁联合企业各主要工艺流程

评分: 《钢铁冶金概论》课程小论文 姓名:刘召波 学号:2008442250 年级:冶金工程2008 任课教师:张倩影 日期:2010.12.06

钢铁冶金简介及学习体会 摘要:现代钢铁联合企业各主要工艺流程主要分为流程为铁前准备、高炉炼铁、转炉炼钢、炉外精炼、连铸、热轧。并对冶金新技术中富氧烧结技术的重要意义和影响富氧烧结的因素进行了分析。最后总结了个人对现代钢铁联合企业各主要工艺流程和学习了本课程的一点体会。 关键词:钢铁生产工艺流程富氧烧结个人体会 1概述现代钢铁联合企业各主要工艺流程 1.1第一个流程为铁前准备 主要有铁矿石造块烧结和焦化生产 铁矿石造块烧结:就是把铁矿粉、熔剂、燃料及返矿按一定比例制成块状或球状冶炼原料的一个过程。 其具体生产流程为:烧结作业系将粉铁矿和各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。但天然富矿不用烧结。 焦化生产流程: 洗煤配煤炼焦熄焦产品处理 焦炭的四个作用:①热源;②料柱骨架;③还原剂;④渗碳。 铁前准备用简图表示相关过程为: 富矿混匀天然块矿 矿石高炉 贫矿磨矿筛分选矿造块人造富矿 其中常用铁矿石有:磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石。 富矿一般指不需选矿即可直接入炉或直接加工利用的矿石。 对铁矿石的评价可从以下几点:①铁矿石品位;②脉石成分;③杂质元素; ④矿石的还原性;⑤矿石的高温性能;⑥矿石的强度与粒度组成;⑦矿石的化学成分稳定性,判定铁矿石的好与差。 在烧结机上料层分层,其分为:烧结矿层,燃烧层,预热干燥层,过湿层和

钢铁行业工艺流程介绍

钢铁行业工艺流程介绍 选矿工艺流程及主要设备介绍 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。本栏目将详细向大家讲述选矿的一些具体工艺常识,以及主要选矿设备的大致工作原理,主要控制要点等知识。

烧结工艺流程及主要设备介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。本专题将详细介绍烧结生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息,其次,我们将简要介绍球团法生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。 炼焦工艺流程及主要设备介绍 高炉生产前的准备除了准备铁矿石(烧结矿和球团矿)外,还需要准备好必需的燃料--焦炭。焦炭是高炉冶炼的主要燃料,焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气,煤气在上升过程中将热量传给炉料,使高炉内的各种物理化学反应得以进行。本专题将详细介绍焦炭生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。

高炉工艺流程及主要设备介绍 高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节之一。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。 电炉/转炉工艺流程及主要设备介绍 为了得到比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢,需要将高炉产出的铁水处理后,再次冶炼成钢。转炉炼钢是把氧气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。

(完整版)北京科技大学+钢铁冶金学(炼铁部分)知识点复习

炼铁知识点复习 第一章概论 1、试述3 种钢铁生产工艺的特点。 答:钢铁冶金的任务:把铁矿石炼成合格的钢。工艺流程:①还原熔化过程(炼铁):铁矿石→去脉石、杂质和氧→铁;②氧化精炼过程(炼钢):铁 →精炼(脱C、Si、P 等)→钢。 高炉炼铁工艺流程:对原料要求高,面临能源和环保等挑战,但产量高, 目前来说仍占有优势,在钢铁联合企业中发挥这重大作用。 直接还原和熔融还原炼铁工艺流程:适应性大,但生产规模小、产量低,而且 很 多技术问题还有待解决和完善。 2、简述高炉冶炼过程的特点及三大主要过程。 答:特点:①在逆流(炉料下降及煤气上升)过程中,完成复杂的物理化学反应;②在投入(装料)及产出(铁、渣、煤气)之外,无法直接观察炉内反应过程,只能凭借仪器仪表简介观察;③维持高炉顺行(保证煤气流合理分布及炉料均匀下降)是冶炼过程的关键。 三大过程:①还原过程:实现矿石中金属元素(主要是铁)和氧元素的化学分离;②造渣过程:实现已还原的金属与脉石的熔融态机械分离;③传热及渣铁反应过程:实现成分与温度均合格的液态铁水。 3、画出高炉本体图,并在其图上标明四大系统。 答:煤气系统、上料系统、渣铁系统、送风系统。 4、归纳高炉炼铁对铁矿石的质量要求。 答:①高的含铁品位。矿石品位基本上决定了矿石的价格,即冶炼的经济性。 ②矿石中脉石的成分和分布合适。脉石中SiO2 和Al2O3 要少,CaO 多,MgO 含量合适。③有害元素的含量要少。S、P、As、Cu 对钢铁产品性能有害, K、Na、Zn、Pb、F 对炉衬和高炉顺行有害。④有益元素要适当。 Mn、Cr、Ni、V、Ti 等和稀土元素对提高钢产品性能有利。上述元素多时,高炉冶炼会出现一定的问题,要考虑冶炼的特殊性。⑤矿石的还原性要好。矿石在炉内被煤气还原的难易程度称为还原性。褐铁矿大于赤铁矿大于磁铁矿,人 造富矿大于天然铁矿,疏松结构、微气孔多的矿石还原性好。⑥冶金性能优良。冷态、热态强度好,软化熔融温度高、区间窄。⑦粒度分布合适。太大,对还原不利;太小,对顺行不利。 5、试述焦炭在高炉炼铁中的三大作用及其质量要求。 答:焦炭在高炉内的作用:(1)热源:在风口前燃烧,提供冶炼所需的热量;(2)还原剂:固体碳及其氧化产物CO 是氧化物的还原剂;(3)骨架作用: 焦炭作为软融带以下唯一的以固态存在的物料,是支撑高达数十米料柱的骨架,同时又是煤气得以自下而上畅通流动的透气通路;(4)铁水渗碳。 质量的要求:粒度适中、足够的强度、灰分少、硫含量少、挥发成分含量 合适、反应性弱(C+CO2=2CO)、固定C 高等。 6、试述高炉喷吹用煤粉的质量要求。 答:1、灰分含量低、固定碳量高;2、含硫量少;3、可磨性好;4、粒度细;5、爆炸性弱,以确保在制备及输送过程中的人身及设备安全;6、燃烧性和反 应性好。

冶金小论文-钢铁冶金概论

钢铁冶金概论 钢铁工业是基础材料工业,钢铁工业为其他制造业提供最重要的原材料,也为建筑业及民用品生产提供基础材料。可以说,一个国家钢铁工业的发展状况间接反映了其国民经济发达的程度。钢铁工业是一个集成度很高的工业,其发展需要很多方面的支撑。对大型钢铁企业来说,还必须有重型机械的制造业为其服务,此外,钢铁企业的建设除了需要雄厚的资金保障,还需要工程的设计部门、设备制造商和建筑安装公司的大力协作。可见,钢铁工业在国民经济中的地位的重要性。 钢铁生产是一项系统工程,生产基本流程如下。选矿--烧结--炼铁--炼钢--铸坯--轧钢烧结机:将矿粉制成球团矿炼铁高炉:将球团矿熔炼成铁水转炉:对铁水进行脱碳脱硫脱磷,并加入适当的微量元素成为钢水钢坯连铸机:将钢水经过铸造成型为坯料轧机:将坯料轧制成需要的钢材 首先是在矿山要对铁矿山和煤炭进行采选,将精选炼焦煤或配矿、混匀,再分别在焦化厂和烧结厂炼焦和烧结,获得符合高炉炼铁质量要求的焦炭和烧结矿,球团厂可直接建在矿山,也可建在钢铁厂,它的任务是将细粒精矿粉造球、干燥、经高温焙烧后得到球团矿。 高炉是炼铁的主要设备,使用的原料有铁矿石、焦炭和少量溶剂,产品为铁水,高炉煤气和高炉渣。铁水送炼钢厂炼钢;高炉煤气主要用来烧热风炉,同时供炼钢厂和轧钢厂使用;高炉渣经水捽后送水泥厂生产水泥。 炼钢,目前主要有两条工艺路线,即转炉炼钢流程和电弧炉炼钢流程。通常将“高炉-铁水预处理-转炉-精炼-连铸”称为长流程,而将“废钢-电弧炉-精炼-连铸”称为短流程。短流程无需庞杂的铁前系统和高炉炼铁,因而,工艺简单,投资低、建设周期短。但短流程生产规模相对小,生产品种范围相对较窄,生产成本相对较高。同时受废钢和直接还原铁供应的限制,目前,大多数短流程钢铁企业也开始建高炉和相应的铁前系统,电弧炉采用废钢+铁水热装技术吹氧熔炼钢水,降低了电耗,缩短了冶炼周期,提高了钢水品质,扩大了品种,降低了生产成本。 炼钢厂的最终产品是连铸坯。按照形状,连铸坯分为方坯、板坯和圆坯。在轧钢厂,方坯分为被棒材、线材和型材轧机轧成制成棒材、线材和型材;板坯被轧制成中厚板、薄板;圆坯被穿孔、轧制成无缝钢管。 钢铁联合企业的正常运转,除了上述主体工序外,还需要其他辅助行业为它服务,这些辅助行业包括耐火材料和石灰生产,机修、动力、制氧、供水供电、质量检测、通讯、交通运输和环保等等。 矿床开采分为露天开采和地下开采和海洋开采。露天开采又分为原生矿床开

钢铁企业工艺流程

钢铁企业工艺流程文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

钢铁企业工艺流程 钢铁生产的工艺流程大致分为:选矿,烧结,焦化,炼铁,炼钢,连铸,轧钢等过程;辅助系统有:制氧/制氮,循环水系统,烟气除尘及煤气回收等。 原煤 粉状含 铁原料 铁矿原料 物料 流线 能源 流线钢成品 1选矿 1.1工艺介绍 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。 1.2工艺流程 选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。

1.3原料 原矿石。 1.4产物 铁精矿。 1.5设备 矿石破碎设备:颚式破碎机、锤式破碎机。 磨矿工艺设备:球磨机、螺旋分级机。 选别工艺设备:浮选机、磁选机。 2烧结 2.1工艺介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。 铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。 铁矿粉造块的目的: 去除有害杂质,回收有益元素,保护环境; 综合利用资源,扩大炼铁用的原料种类; 改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。

2.2工艺流程 2.2.1烧结法 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石 灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度 的烧结矿可作为炼铁的熟料。 烧结矿生产流程:烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理。 2.2.2球团法 球团是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿 的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶 金性能的球型含铁原料。 球团矿生产流程:原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品 和返矿处理 2.3原料 含铁原料:含铁量较高、粒度<5mm的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等。一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。 熔剂:要求熔剂中有效CaO含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量。 燃料:主要为焦粉和无烟煤。对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上。 2.4产物 烧结矿和球团矿

次氯酸钙工艺改进创新的可行性报告(doc 10页)

次氯酸钙工艺改进创新的可行性报告(doc 10页)

次氯酸钙工艺改进创新的可行性报告(一)企业概述 1.凯丰化工有限公司属氯碱行业,产品为次氯酸钙(漂粉精)。天津凯丰化工有限公司原为东海化工厂,是社队企业,后为凯丰承包。原东海为七十年代建厂,工艺、设备老化,产品质量也不稳定。原来产品只是国内销售。近十年,向东南亚、中东、南美、非洲、俄罗斯等地出口量都很大,占销售总量的70%~80%。为此,产品要求质量稳定,安全可靠,这样就是要求企业在工艺、设备、安全、环保等方面有较大的改进。要求产品不断地升级换代,要求企业要建立研发队伍,从而满足市场的需求。 漂粉精的生产分为钙法和钠法生产两种工艺,凯丰属于钙法生产工艺,其产品无论是在产量上还是质量上在国内都第一。这是被同行和市场公认的。 2.企业研发团队、研发条件和拥有知识产权情况: 随着市场要求的不断提高,同行业间的竞争加剧,这就要求产品不断地升级换代,所以过去的小企业照方吃药的老法生产已不适应市场对产品的需求。这就要求助于大专院校和该行业的专家学者指导,为此,企业招入大专学生建立企业的开发和管理队伍。 3.企业现有生产能力:10000吨/年 2009年到2010年两年内将反应釜由碳钢改为钛钢,离心机也更换了新型号,干燥器也改为沸腾床。 产品用途:漂白剂,多用于一些高档场合的漂白和消毒。例如用

于棉、麻、化学纤维、纸浆和淀粉的漂白。 消毒剂,适用纱布生活用品的漂白和消毒,饮用水和游泳池、鱼塘、房屋和畜禽舍得消毒。工业冷却水处理,杀灭细菌藻类真菌,降低污水中BOD(生化需氧量)指标。 产品规格:GB10666-2008 次氯酸钙 4.企业资产财务状况: 上年度企业经营状况: 总收入: 5000万元 净利润: 200万元 税额: 100万元 出口额: 750万美元 上半年资产:1500万元 科技投入: 200万元 5.企业负责人及核心团队: 本企业负责人是该行业的本业人员,对中国最早三十年代上海天源化工厂技术引进,建厂,生产,管理都是行家里手。对近年来石化

冶金论文

选课课号:(2012-2013-1)-BG11191-320401-1课程类别:必修课 《冶金工程概论》课程考核 (课程论文) 题目:论我国冶金工业的发展现状及存在的问题 学生姓名:谢安静 学号:2011443343 授课教师:张明远 班级:酒店管理11-1 教师评语: 成绩: 重庆科技学院冶金与材料工程学院 2012年11月中国重庆

论我国冶金工业的发展现状及存在的问题 谢安静酒店管理11-1 2011443343 摘要:我国冶金行业在高速发展的同时,仍然同国际先进水平存在着很大差距。面对差距,我们需要认清现状,我们应充分调动和利用各种积极因素,着力解决当前冶金行业运行和发展中的突出问题,确保其平稳较快发展。 关键词:现状、问题、发展

1.冶金工业的发展现状 1.1钢铁生产工艺流程逐步优化 20世纪90年代以来,世界钢铁工业在激烈的国际市场竞争中,由20世纪80年代以前的以扩大规模、增加产量为主转向降低消耗、降低成本、提高质量、增加品种和保护环境。博士论文,高速钢轧辊。钢铁工业技术进步的主流是缩短生产流程,减少工序,提高质量,降低消耗,提高效率。技术进步中有两大主要趋向:一是寻找可以替代传统工艺的新工艺流程的研究开发;二是现有工艺和技术装备的完善化。两大技术进步趋向互相竞争、相互渗透,促使钢铁工业不断提高钢材质量、减少消耗、降低成本、减轻对环境的污染,进一步走向集约化。 1.2新兴技术的不断发展 传统的钢铁生产工艺流程是一种“冷态”下间歇式生产的工艺流程。日本在20世纪60年代建设的10多个大型钢铁厂都是采用这种工艺流程。20世纪80年代以后,世界钢铁业已逐步将上述传统的钢铁生产工艺流程改造成为现代化“热态”连续生产工艺流程。这种工艺流程具有高效、连续、紧凑、智能等特点。20世纪80年代末期,德国、法国、日本、意大利、美国等钢铁工业发达国家开发成功接近最终钢材产品形状的连铸、连轧技术,如带钢、型钢的连铸连轧等。由于该技术具有工艺流程紧凑、生产周期短、物料消耗少、生产效率高等一系列优点,在近十多年来得到了快速发展。自从1989年世界第一条薄板坯连铸连轧生产线在美国纽柯公司克劳福兹维尔厂投产以来, 经过10多年发展,到2002年底,世界上已有38个薄板坯连铸连轧生产厂共56条生产线,总生产能力已超过5 500万吨。我国现已有5个钢铁企业建成8条薄板坯连铸连轧生产线,到目前为止又有5个钢铁企业正在建设厚板坯连铸连轧生产线,不久的将来总生产能力将达2000万吨,预计届时将占全世界同类生产线能力的1/4以上。博士论文,高速钢轧辊。2001年我国连铸比达到89.71%,已经超过了2000年的世界平均水平。2003年达到了96.96%,目前,全国重点大中型企业中,连铸比达到99%以上的企业已达41家。 带钢连铸连轧技术是世界主要钢铁生产国家正在积极开发应用的一项重大钢铁生产前沿技术,它将是21世纪钢铁生产技术的一个主要发展方向。 1.3钢铁产量不断增长

新编纺织工艺流程的改进模板

新编纺织工艺流程 的改进模板 纺织工艺流程的改逬 应用背景:纺织印涂工艺过程中,织物要经过印涂觀进行印涂。印涂辐的结构中,有一个存放涂敷混合物的料槽。涂敷混合物是一种乳液状的粘着剂。凹版印觀的表面杲一些雕刻好的印刷单元,它的—半浸在料槽里面的涂敷混合物中,当凹版印觀转动的时候,印辗表面上那些雕刻好的印刷单元在槽中被涂上涂料。这些涂料经过—个修理铲的休整,印觀表廁多余的涂层被清除,被清除的涂敷混合物回到料槽中被再次利用。印银休整后,与一个向下扎压的橡皮觀相遇。织物就是从这两个觀之间经过,织物在印觀和橡皮车昆之间受到扎压。在扎压的过程中,翁产生

一个微小的真空。涂敷混合物由于真空的吸合而离开印刷滚筒,涂在织物的表面。这个特殊的涂敷过程使布料表廂产生涂层,因而不再用浸泡织物的方法来产生涂层。经过这个工艺的织物含有湿涂层,接着该织物被卷入到加热的干燥罐中进行脱水,这样涂层就粘着在织物的廁上。有何经济效益和社会效益:在生产过程中,生产线的生产速度就意味着产品的成本。制作某种产品越快,就意味生产该产品的速率也就越高(每小时或每班生产的产量),因而生产该产品就更廉价。在产品占用较多资金时,生产率就杲公司的效益,它有时也会给消费者带来效益。努力提高生产率,会给公司在此行业中保持竞争力。高的生产率是与机器的生产量相关联,这是许多正在成长的公司所需要的。 问题描述: 印涂觀的结构有如下部分组成:1、橡皮觀;2、凹版印辐;3、涂敷混合物;农修理铲;5、织物。 系统存在的技术矛盾有:在这个*粋作中,机器的速度提高了, 可是涂层的重量减轻了。我们需要的是一种方法来使我们增加涂敷速度的同时提供足够的涂层重量。 系统存在的物理矛唐有:处理过程同时必须既快又慢。 解决思路和关键步骤: 本实例应用TRIZ理论来解决冋题。

钢铁冶金概论-钢铁是怎样炼成的

钢铁是怎样炼成的 摘要:中国是世界上最早生产钢的国家之一。考古工作者曾经在湖南长沙杨家山春秋晚期的墓葬中发掘出一把铜格“铁剑”,通过金相检验结果证明是钢制的。这是迄今为止我们见到的中国最早的钢制实物。 它说明从春秋晚期起中国就有【炼钢】生产了,炼钢生产在中国已有2500多年的历史。 关键字:炼钢简单工艺流程转炉炼钢法钢材的种类和用途 1.炼钢简单工艺流程 炼钢就是将铁水冶炼成钢水,而钢与铁的区别就在于含碳量不同,只要将铁里边的含碳量降低到一定程度就是我们所需要的钢了,所以要想炼钢首先便要炼铁。这里一般有两个流程: 长流程:选矿→烧结(球团)→高炉→铁水预处理→转炉→精炼→连铸→轧钢 短流程:废钢→电炉→精炼→连铸→轧钢 这里说的选矿,烧结,球团,是高炉冶炼的原料准备阶段,当完成烧结,造球后进入高炉利用高炉内的还原性环境将铁水从铁矿石从还原出来,为下一阶段的炼钢提供原料供给。而接下来的铁水预处理就是脱去硫等杂质。接着就是利用转炉内的氧化性环境将铁水中过量的碳氧化成一氧化碳和二氧化碳,达到钢水要求的碳含量。转炉出钢

后的钢水精炼(LF或LF+RH或LF+VD,VOD等),完成精炼后用行车调运至连铸机的大包回转台,进行连铸浇铸的工序环节,为后续的轧钢厂提供钢坯原料。 实际中,整个联合钢铁厂的工艺流程为:原料码头(各种原料集中卸载存放区域)——烧结(矿石造块或造球团)——高炉(炼铁)——炼钢(铁水预处理-转炉或电炉-精炼-连铸)-轧钢。其流程图如下: 2.转炉炼钢法现在普遍使用的是转炉炼钢法,这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在

钢铁的冶炼原理及生产工艺流程

钢铁的冶炼原理及生产工艺流程 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。 1、高炉炼铁的冶炼原理(应用最多的) 一)炼铁的原理(怎样从铁矿石中炼出铁)用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2)铁(Fe) 二)炼铁的方法 (1)直接还原法(非高炉炼铁法) (2)高炉炼铁法(主要方法) 三)高炉炼铁的原料及其作用 (1)铁矿石:(烧结矿、球团矿)提供铁元素。 冶炼一吨铁大约需要1.5—2吨矿石。 (2)焦碳: 冶炼一吨铁大约需要500Kg焦炭。 提供热量;提供还原剂;作料柱的骨架。 (3)熔剂:(石灰石、白云石、萤石)

使炉渣熔化为液体;去除有害元素硫(S)。 (4)空气:为焦碳燃烧提供氧。 2、工艺流程 生铁的冶炼虽原理相同,但由于方法不同、冶炼设备不同,所以工艺流程也不同。下面分别简单予以介绍。 高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300摄氏度),喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。 生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁),而高炉的产品不只是生铁,还有锰铁等,属于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种指标的计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 高炉炼铁的特点:规模大,不论是世界其它国家还是中国,高炉的容积在不断扩大,如我国宝钢高炉是4063立方米,日产生铁超过10000吨,炉渣4000多吨,日耗焦4000多吨。

加工工艺开题报告范文

精品文档 加工工艺开题报告范文 当今市场变化迅速,企业必须不断应用创新技术以快速适应时时变化的市场环境。不断变化的环境归因于新一代的用户,他们可以在全球范围内购买产品。 变化迅速的市场环境不断淘汰以往的产品,大部分产品的性能很难跟上用户需求。在这种情况下,能够生产使顾客满意的低价位、高质量产品成了企业能否成功的关键所在。 面对如此紧迫的形势,企业为了在快速发展的全球市场中占有一席之地,必须采取相应的应对措施和手段: 有的企业发展新方法、新技术,以期能够快速回应产品和市场趋势发展变化的需求有的企业通过采用先进的生产制造方式(如精益生产、敏捷制造、大批量定制等)来缩短产品的开发周期,快速迎合用户和市场的需求; 有的企业通过发展变型设计来快速推出不断变化的新产品,使企业获得更多的经济竞争优势 产品结构、设计过程的重组,以大规模生产的成本实现了用户化产品的批量化生产及大规模生产条件下的个性化,允许企业通过改进产品的某些零件来快速形成新型产品。因此,对产品结构及加工过程进行重新设计,生产更多满足现代化生产需求的产品,成为各个企业面临的一个巨大挑战。 产品工艺流程重组设计是在进行产品功能分析的基础上,对产品原有的结构和性能进行深入了解,细致研究产品现今的缺陷

精品文档 和不足,并根据用户的具体设计要求,通过对已有的工艺流程进 行重新设计,设计出质量好,使用寿命长的新产品,满足竞争激烈,日益变化的市场要求。 产品创新、重新改进和设计是企业赢得市场、获取利润、争取生存和发展空间的重要手段。 改进、重组设计后的机械产品主要具有以下几个特点: (1) 互换性强,便于维修。重组设计后的产品是在原有产品的基础上进行改进而成的,在使用功能和结构并没有太多不同,但是质量大大提高了,所以通用性很强,这大大简化产品的维护和互换,可提高产品的维修速度,节约修理费用,提高效率。 (2) 质量高、成本低,不会对小批量和大批量加工产生影响。在重新改进和设计中,在原有设计方法的基础上进行改进,省去一般产品开发设计过程中的重新选材,重新设计及其设计理论论证,节省了大量时间,大大提高了产品生产效率,节省了生产成本,提高了企业对市场的反应能力,加强了企业的竞争能力。由于设计是在原有设计的基础上,对很多加工过程进行改进,但没有破环原有的生产模式,保留了可小批量和大批量生产的优点,有取其精华,去其糟唾的意思,这是重新改进和设计的一大优点。 (3) 有利于企业采用先进技术改造旧产品,开发新产品。随着竞争的日益加剧,企业需要不断增强对市场需求的快速应变能 力,靠传统的设计与制造方法显然是困难的。利用重新改 精品文档

材料科学与工程专业培养计划(080401)

材料科学与工程专业培养计划() () 一、培养目标 按照“厚基础、宽口径、复合型、高素质”的人才培养模式,培养德、智、体、美全面发展,了解现代材料学 科发展,适应社会经济和科学技术发展要求,具有坚实的自然科学基础、材料科学与工程专业基础和人文社会科 学基础,具有较强的工程意识、工程素质、实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、国际视野、 沟通和组织管理能力的高素质专门人才。材料类专业毕业的学生,既可从事材料科学与工程基础理论研究,新材 料、新工艺和新技术研发,生产技术开发和过程控制、材料应用等材料科学与工程领域的科技工作,也可承担相 关专业的教案、科技管理和经营工作。 本科生毕业后经过年左右的实际工作,能够达成如下目标: 培养目标:能够运用数理、材料专业基础知识和理论,对复杂的材料科学问题进行有效探索和系统性分析, 并提供解决方案; 培养目标:熟悉材料工程技术的发展现状及相关领域的发展动态,具备一定的工程创新意识与能力,能够运 用现代工具及材料专业知识,从事本领域相关工艺技术及产品的设计、研发与生产管理; 培养目标:具备卓越工程师的职业道德规范、强烈的爱国敬业精神和社会责任感,综合考虑法律、环境与可 持续发展等因素影响,在工程实践中能坚持公众利益优先; 培养目标:具备健康的身心和良好的人文科学素养,拥有团队精神、有效的沟通表达能力和工程项目管理能 力; 培养目标:拥有职业发展中的终生学习与自我完善能力,具有一定的全球化意识和国际视野,能够积极主动适应不断变化的自然环境和社会环境,持续提高专业素养和自身素质。 二、毕业要求 本专业的毕业要求如下: .工程知识:掌握工程领域所需的数学、自然科学、工程基础和材料科学与工程学科专业知识,并能够用于 解决材料工程领域复杂工程问题。 掌握相关数学知识,并能运用于实际工程问题进行数学建模、求解与数据处理; 掌握相关自然科学的基础原理和思维方法,并能将其应用于解决工程科学和技术问题; 掌握相关工程知识,能将其用于解决工程装备设计等工程问题; 掌握材料科学与工程专业基础知识,并能用于解决热处理、材料组织性能分析及控制等材料科学和工程技术

钢铁生产流程论文

学生实习论文炼钢的生产流程实习班级:热能10-2班学生姓名:冯力

一、炼钢的历史: 中国是世界上最早生产钢的国家之一。考古工作者曾经在湖南长沙杨家山春秋晚期的墓葬中发掘出一把铜格“铁剑”,通过金相检验,结果证明是钢制的。这是迄今为止我们见到的中国最早的钢制实物。它说明从春秋晚期起中国就有炼钢生产了,炼钢生产在中国已有2500多年的历史。 二、炼钢的生产流程与设备: 把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 炼钢大体可以分为以下几个步骤:加热、造渣、出渣、熔池搅拌、脱磷、电炉底吹、熔化期、氧化期、精炼期、还原期、炉外精炼、钢液搅拌、钢包喂丝、钢包处理、钢包精炼、气体处理、预合金化、成分控制、增硅、增硅、终点控制、出钢。 炼钢安全生产的主要特点: 铁水中含有C、S、P等杂质,影响铁的强度和脆性等,需要对铁水进行再冶炼,以去除上述杂质,并加入Si、Mn等,调整其成分。对铁水进行重新冶炼以调整其成分的过程叫作炼钢。 炼钢的主要原料是含炭较高的铁水或生铁以及废钢铁。为了去除铁水中的杂质,还需要向铁水中加入氧化剂、脱氧剂和造渣材料,以及铁合金等材料,以调整钢的成分。含炭较高的铁水或生铁加入炼钢

炉以后,经过供氧吹炼、加矿石、脱炭等工序,将铁水中的杂质氧化除去,最后加入合金,进行合金化,便得到钢水。炼钢炉有平炉、转炉和电炉3种,平炉炼钢法因能耗高、作业环境差已逐步淘汰。转炉和平炉炼钢是先将铁水装入混铁炉预热,将废钢加入转炉或平炉内,然后将混铁炉内的高温铁水用混铁车兑入转炉或平炉,进行融化与提温,当温度合适后,进入氧化期。电炉炼钢是在电炉炉钢内全部加入冷废钢,经过长时间的熔化与提温,再进入氧化期。 (1)融化过程。铁水及废钢中含有C、Mn、Si、P、S等杂质,在低温融化过程中,C、Si、P、S被氧化,即使单质态的杂质变为化合态的杂质,以利于后期进一步去除杂质。氧来源于炉料中的铁锈(成分为Fe2O3·2H2O)、氧化铁皮、加入的铁矿石以及空气中的氧和吹氧。各种杂质的氧化过程是在炉渣与钢液的界面之间进行的。 (2)氧化过程。氧化过程是在高温下进行的脱炭、去磷、去气、去 杂质反应。 (3)脱氧、脱硫与出钢。氧化末期,钢中含有大量过剩的氧,通过向钢液中加入块状或粉状铁合金或多元素合金来去除钢液中过剩 的氧,产生的有害气体CO随炉气排出,产生的炉渣可进一步脱硫,即在最后的出钢过程中,渣、钢强烈混合冲洗,增加脱硫反应。 (4)炉外精炼。从炼钢炉中冶炼出来的钢水含有少量的气体及杂质,一般是将钢水注入精炼包中,进行吹氩、脱气、钢包精炼等工序,得到较纯净的钢质。 (5)浇注。从炼钢炉或精炼炉中出来的纯净的钢水,当其温度合

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