轉爐基礎知識
轉爐是指可以傾動的圓筒狀吹氧煉鋼容器，轉爐按爐襯的耐火材料性質分為堿性和酸性轉爐，那么你對轉爐了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于轉爐知識的內容，希望大家喜歡!
轉爐基本介紹
爐體可轉動，用于吹煉鋼或吹煉锍的冶金爐。轉爐爐體用鋼板制成，呈圓筒形，內襯耐火材料，吹煉時靠化學反應熱加熱，不需外加熱源，是最重要的煉鋼設備，也可用于銅、鎳冶煉。轉爐按爐襯的耐火材料性質分為堿性(用鎂砂或白云石為內襯)和酸性(用硅質材料為內襯)轉爐;按氣體吹入爐內的部位分為底吹、頂吹和側吹轉爐;按吹煉采用的氣體，分為空氣轉爐和氧氣轉爐。轉爐煉鋼主要是以液態(tài)生鐵為原料的煉鋼方法。其主要特點是：靠轉爐內液態(tài)生鐵的物理熱和生鐵內各組分(如碳、錳、硅、磷等)與送入爐內的氧進行化學反應所產(chǎn)生的熱量，使金屬達到出鋼要求的成分和溫度。爐料主要為鐵水和造渣料(如石灰、石英、螢石等)，為調整溫度，可加入廢鋼及少量的冷生鐵塊和礦石等。在轉爐煉鋼過程中，鐵水中的碳在高溫下和吹入的氧生成一氧化碳和少量二氧化碳的混合氣體，即轉爐煤氣。轉爐煤氣的發(fā)生量在一個冶煉過程中并不均衡，且成分也有變化，通常將轉爐多次冶煉過程回收的煤氣經(jīng)降溫、除塵，輸入儲氣柜，混勻后再輸送給用戶。
轉爐的結構
轉爐爐體由爐殼和爐襯組成。爐殼由鋼板焊成，而爐襯由工作層、永久層和充填層三部分組成。工作層直接與爐內液體金屬、爐渣和爐氣接觸，易受浸蝕，國內通常用瀝青鎂磚砌筑。永久層緊貼爐殼，用以保護爐殼鋼板，修爐時永久層可不拆除。在永久層和工作層之間設充填層，由焦油鎂砂或焦油白云石組成，其作用是減輕工作層熱膨脹對爐殼的壓力，并便于拆爐。
1、爐帽
為了減少吹煉時的噴濺和熱量損失以及爐氣的排出，故爐帽的形狀皆做成截圓錐形或球缺截圓錐形，其爐口均為正爐口，用來加料，插入吹氧管，排出爐氣和倒渣。由于爐帽處于高溫爐氣區(qū)，直接受噴濺物燒損，并受煙罩輻射熱的作用，其溫度經(jīng)常高達300*400+，在高溫的作用下，爐帽和爐口極易產(chǎn)生變形。為了保護爐口，目前普遍采用通入循環(huán)水強制冷卻的水冷爐口，這樣既可減少爐口變形又便于爐口結渣的清除。為防止發(fā)生事故，水冷部分應加強維護。
水冷爐口有水箱式和埋管式兩種結構。水箱式水冷爐口見圖4-1-3，它采用鋼板焊接結構，其水箱內焊有若干隔水板，使冷卻水在水箱內形成一個回路，同時也起加強筋的作用。這種結構冷卻強度較大，制造容易，但是由于焊口易開裂，因此安全性較差。
埋管式水冷爐口如圖4-1-4所示，它是把通冷卻水用的蛇形鋼管埋鑄于鑄鐵中，這種結構冷卻強度不如水箱式，但安全性和壽命均比水箱式高。
水冷爐口可用楔與爐帽聯(lián)結，但由于爐渣的粘結，往往在更換損壞了的爐口時不得不用火焰切割。因此，我國在中小型轉爐較多采用卡板焊接的方法將爐口固接在爐帽上。
2、爐身
爐身是整個爐子承載部分，皆采用圓柱型。出鋼口通常設置在爐帽和爐身耐火爐襯的交界處。其位置、角度和長度的設計，應考慮出鋼過程中爐內鋼水液面;爐口和盛鋼桶間的相互位置及其移動關系;堵出鋼口方便否;能否保證爐內鋼水全部倒完;出鋼時鋼流對盛鋼桶內的鐵合金應有一定的沖擊攪拌能力等。在生產(chǎn)過程中，由于出鋼口燒損較嚴重，為便于修砌、維修和更換，出鋼口可設計短些。
3、爐底
爐底有截錐型和球型兩種。截錐型爐底制造和砌磚都較為簡便，但其強度不如球型底好，故只適用于中小型轉爐。球型爐底的優(yōu)缺點與截錐型相反，故為大型轉爐采用。
爐帽、爐身和爐底三段的聯(lián)結有三種方式:死爐帽活爐底、活爐帽死爐底和整體爐殼。三種聯(lián)結的型式與修爐方式有關，死爐底和整體爐殼都采取上修，而活爐底的則采取下修。
煉鋼轉爐
早期的貝塞麥轉爐煉鋼法和托馬斯轉爐煉鋼法都用空氣通過底部風嘴鼓入鋼水進行吹煉。側吹轉爐容量一般較小，從爐墻側面吹入空氣。煉鋼轉爐按不同需要用酸性或堿性耐火材料作爐襯。直立式圓筒形的爐體，通過托圈、耳軸架置于支座軸承上，操作時用機械傾動裝置使爐體圍繞橫軸轉動(見圖空氣底吹轉爐示意圖)。
50年代發(fā)展起來的氧氣轉爐仍保持直立式圓筒形，隨著技術改進，發(fā)展成頂吹噴氧槍供氧，因而得名氧氣頂吹轉爐，即L-D轉爐(見氧氣頂吹轉爐煉鋼);用帶吹冷卻劑的爐底噴嘴的，稱為氧氣底吹轉爐(見氧氣底吹轉爐煉鋼)。在應用氧氣煉鋼的初期還使用過卡爾多轉爐和羅托轉爐，通過爐體回轉改善爐內反應，但由于設備復雜，爐襯壽命短未能獲得推廣。
煉銅轉爐
一般為臥式轉爐用于處理銅锍，通過鼓入空氣把冰銅氧化吹煉成粗銅，也用于吹煉冰鎳。(見銅、鎳)(見彩圖臥式煉銅轉爐──把冰銅吹煉成粗銅的設備、150噸氧氣頂吹轉爐)
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