鋼鐵廠工業用氧
正文
在現代鋼鐵聯合企業中,氧氣是重要的工業氣體,用量很大。主要用於:① 煉鐵 高爐煉鐵時,往風中加入氧氣,以增加空氣的含氧率,即所謂“富氧鼓風”,可強化礦石熔煉過程,提高爐子生產能力,降低焦炭的消耗。近年來許多鋼鐵廠往高爐噴入重油、天然氣或煤粉,結合採用富氧鼓風,可使風口前燃燒溫度得到補償或升高。
② 煉鋼 氧氣轉爐煉鋼法已成為各國廣泛採用的煉鋼方法。在平爐煉鋼和電弧爐煉鋼中吹氧,也可縮短熔煉時間和降低能耗。
③ 鋼坯表面清理 連續鑄鋼生產的鋼坯或初軋鋼坯,常用火焰,即用氧氣-可燃氣體火焰清除鋼坯表皮缺陷。
④ 熔接和切割 鋼鐵廠用氧氣-可燃氣體火焰進行熔接、切割。還大量用於切割大塊廢鋼,燒除凝結在爐口的鋼鐵。
工業用氧主要採用“深冷分離法”,即將空氣在低溫下液化,利用空氣各組分沸點的差別,在精餾塔進行精餾分離而得氧、氮或同時提取一種或幾種稀有氣體(氬、氖、氦、氪、氙),其中氮和氬在鋼鐵廠中也有重要用途。完成這些過程所用的機器、設備總稱為空氣分離設備(簡稱空分設備,通稱制氧機)。
空分設備的生產特點是要按恆定的產量連續運行,生產出來的氧氣一般只有0.5~2巴的壓力。而鋼鐵廠用氧量時有變化,為此要組織合理的供氧系統(見圖)。