冶金工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備動(dòng)態(tài)模型系統(tǒng)
煉鋼設(shè)備模型介紹
（轉(zhuǎn)爐、電爐、精煉爐）
轉(zhuǎn)爐煉鋼是把氧氣鼓入熔融的生鐵里，使雜質(zhì)硅、錳等氧化。在氧化的過(guò)程中放出大量的熱量（含1%的硅可使生鐵的溫度升高200攝氏度），可使?fàn)t內(nèi)達(dá)到足夠高的溫度。因此轉(zhuǎn)爐煉鋼不需要另外使用燃料。煉鋼的基本任務(wù)是脫碳、脫磷、脫硫、脫氧，去除有害氣體和非金屬夾雜物，提高溫度和調(diào)整成分。歸納為：“四脫”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去氣和去夾雜），“二調(diào)整”（成分和溫度）。采用的主要技術(shù)手段為：供氧，造渣，升溫，加脫氧劑和合金化操作。
轉(zhuǎn)爐冶煉目的：將生鐵里的碳及其它雜質(zhì)（如：硅、錳）等氧化，產(chǎn)出比鐵的物理、化學(xué)性能與力學(xué)性能更好的鋼。【相關(guān)信息】 鋼與生鐵的區(qū)別：首先是碳的含量，理論上一般把碳含量小于2.11%稱之鋼，它的熔點(diǎn)在1450-1500℃，而生鐵的熔點(diǎn)在1100-1200℃。在鋼中碳元素和鐵元素形成Fe3C固熔體，隨著碳含量的增加，其強(qiáng)度、硬度增加，而塑性和沖擊韌性降低。鋼具有很好的物理、化學(xué)性能與力學(xué)性能，可進(jìn)行拉、壓、軋、沖、拔等深加工，其用途十分廣泛。
轉(zhuǎn)爐冶煉原理簡(jiǎn)介：轉(zhuǎn)爐煉鋼是在轉(zhuǎn)爐里進(jìn)行。轉(zhuǎn)爐的外形就像個(gè)梨，內(nèi)壁有耐火磚，爐側(cè)有許多小孔（風(fēng)口），壓縮空氣從這些小孔里吹爐內(nèi)，又叫做側(cè)吹轉(zhuǎn)爐。開(kāi)始時(shí)，轉(zhuǎn)爐處于水平，向內(nèi)注入1300攝氏度的液態(tài)生鐵，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空氣并轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)爐使它直立起來(lái)。這時(shí)液態(tài)生鐵表面劇烈的反應(yīng)，使鐵、硅、錳氧化(FeO,SiO2,MnO,)生成爐渣，利用熔化的鋼鐵和爐渣的對(duì)流作用，使反應(yīng)遍及整個(gè)爐內(nèi)。幾分鐘后，當(dāng)鋼液中只剩下少量的硅與錳時(shí)，碳開(kāi)始氧化，生成一氧化碳（放熱）使鋼液劇烈沸騰。爐口由于溢出的一氧化炭的燃燒而出現(xiàn)巨大的火焰。后，磷也發(fā)生氧化并進(jìn)一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應(yīng)生成穩(wěn)定的磷酸鈣和硫化鈣，一起成為爐渣。當(dāng)磷與硫逐漸減少，火焰退落，爐口出現(xiàn)四氧化三鐵的褐色蒸汽時(shí)，表明鋼已煉成。這時(shí)應(yīng)立即停止鼓風(fēng)，并把轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)到水平位置，把鋼水傾至鋼水包里，再加脫氧劑進(jìn)行脫氧。整個(gè)過(guò)程只需15分鐘左右。如果氧氣是從爐底吹入，那就是底吹轉(zhuǎn)爐；氧氣從頂部吹入，就是頂吹轉(zhuǎn)爐。

下運(yùn)動(dòng)的氧模型升降裝置、用于控制轉(zhuǎn)爐模型進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)爐模型傾動(dòng)機(jī)構(gòu)、設(shè)置在 轉(zhuǎn)爐前方的廢鋼行車、設(shè)置在廢鋼行車上并能夠進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的廢鋼料斗、設(shè)置在轉(zhuǎn)爐前方 的鐵水行車和設(shè)置在鐵水行車上并能夠進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的鐵水罐，轉(zhuǎn)爐模型為頂部帶有開(kāi)口的 用燈光模擬高溫的結(jié)構(gòu)，氧模型能夠在氧模型升降裝置的作用下從轉(zhuǎn)爐模型頂部的 開(kāi)口插入轉(zhuǎn)爐模型中。還包括鑲嵌在轉(zhuǎn)爐內(nèi)部的用于播放實(shí)際吹氧狀態(tài)的播放器。 系統(tǒng)配置：
控制系統(tǒng):進(jìn)口 PLC 可展示爐內(nèi)鋼液運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的轉(zhuǎn)爐 1 臺(tái)
加廢鋼行車 1 套
加鐵水行車 1 套
氧搶模型 1 套
煙道系統(tǒng)等 1 套
裝置尺寸：10米*2.5米
材質(zhì)：金屬、ABS板材、亞克力、不銹鋼等

煉焦設(shè)備模型介紹
高爐生產(chǎn)前的準(zhǔn)備除了準(zhǔn)備鐵礦石（燒結(jié)礦和球團(tuán)礦）外，還需要準(zhǔn)備好的燃料--焦炭。焦炭是高爐冶煉的主要燃料，焦炭在風(fēng)口前燃燒放出大量熱量并產(chǎn)生煤氣，煤氣在上升過(guò)程中將熱量傳給爐料，使高爐內(nèi)的各種物理化學(xué)反應(yīng)得以進(jìn)行。
焦炭在高爐冶煉中的作用: 1.發(fā)熱劑。焦炭在風(fēng)口前燃燒放出大量熱量并產(chǎn)生煤氣，煤氣在上升過(guò)程中將熱量傳給爐料，使高爐內(nèi)的各種物理化學(xué)反應(yīng)得以進(jìn)行。 2.還原劑。焦炭燃燒產(chǎn)生的CO及焦炭中的固定碳是鐵礦石的還原劑。 3.料柱骨架。焦炭在料柱中占1/3～1/2的體積，尤其是在高爐下部高溫區(qū)只有焦炭是以固體狀態(tài)存在，它對(duì)料柱起骨架作用，高爐下部料柱的透氣性完全由焦炭來(lái)維持。 4.滲碳劑。 5.爐料下降提供自由空間。

豎爐設(shè)備模型介紹
爐身直立，爐蓋上帶有豎井，并利用電弧爐排出的高溫廢氣在豎井內(nèi)預(yù)熱廢鋼的超高功率電弧爐。爐氣在爐內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)。與爐料之間呈逆流換熱；多數(shù)豎爐的爐料與燃料直接接觸。按工藝用途分熔煉豎爐（常用的有高爐、煉銅、煉鋅和煉鉛用的鼓風(fēng)爐、化鐵用的沖天爐等）和焙燒豎爐（用于焙燒各種物料，如鐵礦石、鐵精礦球團(tuán)、有色金屬礦石、粘土礦物、石灰石等。物料在焙燒過(guò)程中始終保持固態(tài)）兩大類。
軋鋼流程設(shè)備模型介紹
（鐵軌、管材、板材、線材）
從煉鋼廠出來(lái)的鋼坯還僅僅是半成品，必須到軋鋼廠去進(jìn)行軋制以后，才能成為合格的產(chǎn)品。熱軋后的成品分為鋼卷和錠式板兩種，經(jīng)過(guò)熱軋后的鋼材厚度一般在幾個(gè)毫米,如果用戶要求鋼板更薄的話，還要經(jīng)過(guò)冷軋。
連軋的目的：將連鑄后的鋼坯軋制成客戶需要規(guī)格的鋼材。
從煉鋼廠送過(guò)來(lái)的連鑄坯，首先是進(jìn)入加熱爐，然后經(jīng)過(guò)初軋機(jī)反復(fù)軋制之后，進(jìn)入精軋機(jī)。軋鋼屬于金屬壓力加工，說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)，軋鋼板就像壓面條，經(jīng)過(guò)搟面杖的多次擠壓與推進(jìn)，面就越搟越薄。在熱軋生產(chǎn)線上，軋坯加熱變軟，被輥道送入軋機(jī)，后軋成用戶要求的尺寸。軋鋼是連續(xù)的不間斷的作業(yè)，鋼帶在輥道上運(yùn)行速度快，設(shè)備自動(dòng)化程度高，效率也高。從平爐出來(lái)的鋼錠也可以成為鋼板，但首先要經(jīng)過(guò)加熱和初軋開(kāi)坯才能送到熱軋線上進(jìn)行軋制，工序改用連鑄坯就簡(jiǎn)單多了，一般連鑄坯的厚度為150～250mm，先經(jīng)過(guò)除磷到初軋，經(jīng)輥道進(jìn)入精軋軋機(jī)，精軋機(jī)由7架4輥式軋機(jī)組成，機(jī)前裝有測(cè)速輥和飛剪，切除板面頭部。精軋機(jī)的速度可以達(dá)到23m/s。熱軋成品分為鋼卷和錠式板兩種，經(jīng)過(guò)熱軋后的鋼軌厚度一般在幾個(gè)毫米,如果用戶要求鋼板更薄的話，還要經(jīng)過(guò)冷軋。
熱軋生產(chǎn)工藝流程 板坯由煉鋼連鑄車間的連鑄機(jī)出坯輥道直接送到熱軋車間板坯庫(kù)，直接熱裝的鋼坯送至加熱爐的裝爐輥道裝爐加熱，不能直接熱裝的鋼坯由吊車吊入保溫坑，保溫后由吊車吊運(yùn)至上料臺(tái)架，然后經(jīng)加熱爐裝爐輥道裝爐加熱，并留有直接軋制的可能。 連鑄板坯由連鑄車間通過(guò)板坯上料輥道或板坯卸料輥道運(yùn)入板坯庫(kù)，當(dāng)板坯到達(dá)入口點(diǎn)前，有關(guān)該板坯的技術(shù)數(shù)據(jù)已由連鑄車間的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)送到了熱軋廠的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并在監(jiān)視器上顯示板坯有關(guān)數(shù)據(jù)，以便工作人員進(jìn)行無(wú)缺陷合格板坯的核對(duì)和接收。另外，通過(guò)過(guò)跨臺(tái)車運(yùn)來(lái)的人工檢查清理后的板坯也需核對(duì)和驗(yàn)收，并輸入計(jì)算機(jī)。進(jìn)入板坯庫(kù)的板坯，由板坯庫(kù)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)根據(jù)軋制計(jì)劃確定其流向。
冷軋的工藝 冷軋的工藝，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是將熱軋來(lái)的原料板軋制成用戶所要求的尺寸（板凸度）與形狀（板形），同時(shí)滿足性能（熱處理）與表面質(zhì)量（涂鍍、精整）要求，是冶金行業(yè)的深加工工序，要求很高。 冷軋工藝包括幾部分：一般講，主要分為酸洗、多機(jī)架連軋機(jī)、熱處理線（包括罩式爐和連退），單機(jī)架和雙機(jī)架平整線，表面防腐處理的鍍鋅線、彩涂線，及精整線等，此外依據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品不同還會(huì)有：鍍鋅線、冷軋硅鋼和彩涂線，冷軋是把熱軋的板卷再次加工成具有高附加值的產(chǎn)品。