目錄一、 實習地點及生產流程介紹 - 2 -
1 馬鋼第三鋼軋總廠——h型鋼 - 2 -
1.2 h型鋼概念 - 2 -
1.3 主要生產裝置 - 3 -
1.4 生產工藝流程 - 4 -
1.5 主要工藝特點 - 4 -
2 馬鋼第二煉鐵總廠——高爐冶煉工藝 - 5 -
2.1 高爐簡介 - 5 -
2.2 原料及基本原理 - 5 -
2.3 上料、配料系統 - 6 -
2.4 高爐內襯 - 6 -
2.5 產品 - 7 -
2.6 冶煉過程 - 7 -
2.7 冷卻系統 - 8 -
二、 實習總結 - 9 -
1.1 馬鋼h型鋼簡介
2023年9月建成投產的熱軋h型鋼廠是我國第一條熱軋大型h型鋼生產線，該生產線由德國demag、sie-mens公司和美國的itam公司提供技術和主要裝置，具有90年代國際先進水平。目前可按國標組織生產腹板高200-800mm的熱軋h型鋼和鋼板樁，同時也可按日本、英、美標準生產供貨。
圖為帶隊老師在講解
馬鋼熱軋h型鋼廠投產以來，以其良好的品質，廣泛地應用在國內土木建築業、機械、石油、電力、交通等方面，如北京中華世紀壇、廈門會展中心、澳門政權移交大典廣場、廣州丫髻沙大橋、鐵道部新型車輛、渤海石油平台、大亞灣核電站。馬鋼h型鋼還成功地進入了美國、加拿大市場。產品先後通過了iso9002-2000、德國勞氏船級社認證和國家級新產品稱號。
馬鋼擁有品種規格齊全的h型鋼和角鋼、槽鋼等產品。h型鋼產品應用於中華世紀壇、澳門回歸館、渤海石油鑽井平台、三峽水利大壩、國家大劇院、北京2008奧運場館、央視新大樓等重點工程。
h型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材，因其斷面與英文本母「h」相同而得名。由於h型鋼的各個部位均以直角排布，因此h型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點，已被廣泛應用。
h型鋼是一種新型經濟建築用。h型鋼截面形狀經濟合理，力學效能好，軋制時截面上各點延伸較均勻、內應力小，與普通工字鋼比較，具有截面模數大、重量輕、節省金屬的優點，可使建築結構減輕30-40%；又因其腿內外側平行，腿端是直角，拼裝組合成構件，可節約焊接、鉚接工作量達25%。常用於要求承截能力大，截面穩定性好的大型建築（如廠房、高層建築等），以及橋梁、船舶、起重運輸及裝置、裝置基礎、支架、基礎樁等。
1、加熱爐
加熱爐為步進梁式爐,爐子有效長30m ,寬11m , 加熱能力為200t/ h , 加熱溫度1250 ℃,燃料為高、焦爐混合煤氣,噸坯熱耗僅為1. 30gj 。有操作容易、坯料移動時劃傷較少和加熱均勻等優點。
圖為連軋機工作中
2、開坯軋機
開坯機為二輥水平軋機, 軋輥直徑為φ1200/φ900mm ,最大直徑φ1450mm ,輥身長度2800mm ,由1 臺5500kw 交流電機驅動,交- 交變頻調速。
3、萬能軋機
組合式萬能軋機共3 架,2 架用於粗軋機, 1 架用於精軋機, 粗軋機各由1 臺5500kw、精軋機由1 臺2150kw 交流電機驅動,交- 交變頻調速,軋制h 型鋼時,萬能軋機作為萬能機架使用,帶有2個水平輥和2個立輥,對軋件的腹板和翼緣四面碾壓,水平直徑為φ1400/φ1300mm , 立輥直徑為φ900/φ810mm ,立輥身長度為430mm 或340mm。軋制普通型鋼時,萬能軋機轉換成二輥軋機,即不帶立輥,只有2個水平輥。
4.高壓水除磷機
高壓水除磷機軋制公稱尺寸為φ1200*2800mm，水壓為160~180巴，上輥提公升高度為1635mm，鋸片直徑為φ2200mm。
連鑄坯→步進加熱爐加熱→高壓水除鱗→開坯軋制→熱鋸切頭、尾→萬能粗軋機組往復軋制→萬能精軋機軋制→熱鋸機切頭、尾並鋸切定尺或倍尺→步進式冷床冷卻→變節距輥式矯直機矯直→冷鋸切定尺→人工目視檢查→合格品→塗色標誌→堆垛→打捆不合格品→補充矯直或冷鋸改尺或砂輪修磨→稱重、貼標牌→收集→堆放、發貨
80 年代以來,隨著異形坯連鑄技術的不斷發展,生產h 型鋼越來越廣泛地採用異形坯作原料。與板坯及矩形坯相比,異形坯的斷面形狀接近h 型鋼,因此,它具有以下優點。 (1) 開坯道次減少。
採用異形坯和板坯時開坯道次及生產節奏的比較。異形坯開坯道次明顯減少,生產節奏加快,因此開坯機不會成為整個生產線的「瓶頸」。 (2) 綜合成材率提高。
異形坯腹板厚度120mm ,軋成進入萬能軋機所需的坯料厚度時,由於軋件變形小,軋制中產生的頭尾「舌頭」短,因而切頭切尾短。因此,馬鋼全部採用異形坯生產h型鋼。隨著「近終形」連鑄技術的飛速發展,用於h型鋼軋制的異形坯腹板厚度也越來越薄,國外已開發出腹板厚度僅為50mm的異形坯軋制h 型鋼新技術。
圖為冷卻中的h型鋼
馬鋼h 型鋼生產線的建成投產,將填補我國中、大規格h 型鋼生產的空白,大大提高我國型鋼生產技術水平,使馬鋼繼車輪、高線之後又有一拳頭產品,將給馬鋼帶來良好的經濟效益和社會效益。
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5部分。
由於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佔世界鐵總產量的絕大部分。高爐生產時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑（石灰石），從位於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，在爐內上公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，經除塵後，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 ，還有副產高爐渣和高爐煤氣。
高爐冶煉用的原料主要由鐵礦石、燃料（焦炭）和熔劑（石灰石）三部分組成。通常，冶煉1噸生鐵需要1.5-2.
0噸鐵礦石，0.4-0.6噸焦炭，0.
2-0.4噸熔劑，總計需要2-3噸原料。為了保證高爐生產的連續性，要求有足夠數量的原料**。
生產時，從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?），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。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。
煤氣從爐頂匯出，經除塵後，作為工業用煤氣。現代化高爐還可以利用爐頂的高壓，用匯出的部分煤氣發電。
高爐上料是煉鐵高爐系統中最重要的一環，及時、準確的配料、上料是保證高爐產量和產品質量的前提。根據現代化高爐的要求，上料控制系統需要實現自動上料及上料資料的報表列印，體現系統穩定性、先進性和經濟實用性，因此從設計的初級階段到完成應用階段，需要一直採用先進的控制方案和硬體控制系統，才能最終完成了這一重要的系統。
圖為上料系統
目前國內常用的配料方法有兩種，即容積配料法和重量配料法。 容積配料法是利用物料的堆比重，通過給料裝置對物料容積進行控制，達到配加料所要求的新增比例的一種方法。此法優點是裝置簡單，操作方便。
其缺點是物料的堆比重受物料水分、成分、粒度等影響。所以，儘管閘門開口大小不變，若上述性質改變時，其給料量往往不同，造成配料誤差。 重量配料法是按照物料重量進行配料的一種方法，該法是借助於電子皮帶稱和定量給料自動調節系統實現自動配料的。
高爐爐殼內部砌有一層厚345～1150公釐的耐火磚，以減少爐殼散熱量，磚中設定冷卻裝置防止爐殼變形。高爐各部分磚襯損壞機理不同，為了防止區域性磚襯先損壞而縮短高爐壽命，必須根據損壞、冷卻和高爐操作等因素，選用不同的耐火磚襯。爐缸、爐底大多用碳素耐火材料，基本上解決了爐底燒穿問題。
爐底使用碳磚有三種型式：全部為碳磚；爐底四周和上部為碳磚，下部為粘土磚或高鋁磚；爐底四周和下部為碳磚，上部為粘土磚或高鋁磚。後兩種又稱為綜合爐底。
設計爐底厚度有減薄趨勢。碳磚的缺點是易受空氣、二氧化碳、水蒸氣和鹼金屬侵蝕。爐腰特別是爐身下部磚襯，由於磨損、熱應力、化學侵蝕等,容易損壞。
採用冷卻壁的高爐，投產兩年左右,爐身下部磚襯往往全被侵蝕。爐身上部和爐喉磚襯要求具有抗磨性和熱穩定性的材料，以粘土磚為宜。
生鐵是高爐產品，而高爐的產品不只是生鐵，還有錳鐵等，屬於鐵合金產品。錳鐵高爐不參加煉鐵高爐各種指標的計算。高爐煉鐵過程中還產生副產品水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。
高爐煉鐵的特點：規模大，不論是世界其它國家還是中國，高爐的容積在不斷擴大，如我國寶鋼高爐是4063立方公尺，日產生鐵超過10000噸，爐渣4000多噸，日耗焦4000多噸。
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，並使爐喉料麵保持一定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分層結構。
礦石料在下降過程中逐步被還原、熔化成鐵和渣，聚集在爐缸中，定期從鐵口、渣口放出。
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