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            以铁水硅为主线的转炉冶炼操作

            文档作者: 罗继来        文档来源: 杭州钢铁集团公司转炉炼钢厂
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            更新时间: 2020年12月24日
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            2010年5月 第二期 金 57 以铁水硅为主线的转炉冶炼操作 罗继来 (杭州I钢铁集团公司转炉炼钢厂 杭州 310022) 摘要:采用以铁水硅为主线的转炉冶炼,冶炼过程平稳,缩短冶炼周期,减少石灰的消耗,减少过程喷溅, 提高钢水收得率,降低转炉冶炼成本,同时提高产品实物质量。 关键词:转炉;炼钢;装入制度;造渣制度;操作 0 前言 铁水成分特别是硅的含量波动较大,给转炉冶 炼操作带来了一定的难度,对生产的稳定、顺行带 来了很大影响。为了解决这一问题,通过在生产实 践中的经验积累,摸索了“以铁水硅为主线的转炉 冶炼操作法”。其主要要点是:按铁水硅在0.50% 以下,0.50~0.70%之间,和0.70以上分别从装入 制度,造渣制度,冶炼过程操作等方面根据生产实 际进行不同的操作。 1 稳定的装入制度 由于[Si]是放热元素,在冶炼时氧化能放出大 量的热量,是转炉热量平衡的重要热源,铁水[Si] 含量的高低是决定铁水、废钢配比的重要因数。根 据我厂实际,出钢量按50吨控制,铁水装入量42 吨,废钢l2吨。具体根据转炉热量平衡进行调整, 偏差在0.5吨内。 当铁水si少于0.5%时,根据冶炼过程热量情 况,铁水可在要求基础上多装1吨。 当铁水si含量在0.5% ~0.7%时按正常装入 量控制。 当铁水si大于0.7%时,根据冶炼过程热量情 况,废钢可适当增加0.5吨左右。 2 合理的造渣制度 根据原则是“早化渣,化透渣”,过程“不返干、 不喷溅”。由于造渣时加入的石灰主要依据铁水硅 的含量来控制的。根据我厂石灰的质量条件,以及 工艺对炉渣碱度控制要求,计算得出在不同铁水硅 条件下的石灰加入量(见表1)。 表1 根据硅含量具体石灰加入量 铁水硅含量/% 石灰参考加入量/ks 0.30~0.5O 0.50~0.70 0.7O~ 1.0 220o一260o 2600—280o 28oo~320o 注:参考加入量是在炉渣总碱度为2.8,石灰有效氧化钙为 80% 第一批造渣料在进好废钢后或开吹的同时分 批加入,加入量一般控制在石灰总量的1/3~1/2 之间,以不出现明显低温溢渣为原则。尽量在开吹 1.5分钟前将第一批料分批加完,若转炉热量不够, 最迟不得大于2分钟。余下的第二批造渣料的加 入时间一般在硅锰氧化基本结束后,第一批料已基 本熔化好,碳焰初起时加入,第二批造渣料尽量采 用“少量多批”的方式加入,最后一次加料在吹炼7. 5分钟前完成。当铁水硅在0.5%以下时,炉内热 量不足,冶炼加入的第一批料按下限控制,加完时 间可以适当延长。 当铁水硅含量在0.5% 一0.7%时,冶炼加入的 第一批料按照中限加入,加完时间尽量早。 当铁水硅含量大于0.7%时,第一批料按要求 的上限加入,加完加入时间提前。 3 合理的吹炼过程控制 3.1 吹炼过程的枪位与氧压控制 开吹前详细了解装入量、铁水的温度及成份, 主要是硅含量和上炉钢的冶炼情况等因素。在开 吹1分钟前将氧枪枪位压至基本枪位(点火不成功 除外),吹炼前期由于硅迅速氧化,渣中二氧化硅的 浓度大,熔池温度不高,此时要求将加入的第一批 石灰尽快化好,以便形成一定碱度的活跃炉渣,以 减轻酸性渣对炉衬的侵蚀,在此阶段,应采用较高 58 办 冶全 2010年5月 第二期 的枪位,使渣中(FeO)稳定在25% ~30%的水平,减 少高熔点且致密的2CaO.Si02的形成而阻碍石灰 的熔解,在石灰化完后,如果不继续加石灰就应采用 低枪位操作,此时氧压控制最好采用氧压上限操作。 吹炼过程,特别是脱碳开始加剧后(大概在吹 氧9分钟左右),渣中的氧化铁也大量被消耗,为了 防止冶炼中期炉渣返干,应适当提枪,使渣中(Σ FeO)保持在10%~15%的范围内,同时以低氧压操 作为主便于转炉化渣,氧压按要求范围下限控制。 冶炼后期是进一步调整好炉渣的氧化性和流 动性,便于准确地控制终点。适当提枪化渣,而后 再降低枪位进行低枪位操作,同时将氧压开大,以 降低钢中氧化铁含量,提高钢水收得率。具体操作 如图1所示。 I Z 3 4 h n , H 9 10 l1 l 冶炼时间/m{n 图1 冶炼过程枪位控制图 3.2 操作分析 铁水硅在0.50%以下时,开吹枪位在高出基本 枪位100 200mm以上,也就是要炉内火焰上来后 枪位在1 lOOmm。氧压按上述供氧制度操作,前期 和后期适量按上限控制,中期按正常操作氧压。以 保证(ΣFeO)在较高的水平,中期一般也不能低于 基本枪位900mln,后期枪位可降低到基本枪位以下 100 mln,力争石灰在6~7分钟内加足,尽量少量多 批,并加入适量的助溶剂100~200kg,一般在过程 中不再补加渣料。 铁水硅在0.5% 0.7%之间时,开吹时在基本 枪位,也就是要炉内火焰上来后枪位在900mm。氧 压按上述供氧制度操作,氧压按上述供氧制度操 作,前期和后期适量按上限控制,中期按正常操作 氧压。整个吹炼过程围绕基本枪位100~200mm进 行波动,视上炉情况适当留渣,造渣料分小批多次 加人,7分钟前应全部加完。操作中具体情况具通 过炉口火焰再体分析。 铁水硅在0.7以上时,开吹枪位要低于基本枪 位100~200mm进行操作,也就是要炉内火焰上来 后枪位在700mm。当Si、Mn氧化基本结束后,可适 当提枪降压。一般提倡炉内留渣,适当留一些(Σ FeO)含量较低的炉渣,操作时开吹点火成功后,枪 位要低于基本枪位200—300mm,正常氧压操作,氧 压按上述供氧制度操作,前期和后期适量按上限控 制,中期按正常操作氧压。渣料前期可适量少加, 待si、Mn氧化基本结束时,火焰结束后面陆续加 入,采用双渣法,头批料加入1/3~1/2之间,Si、Mn 结束泡沫渣形成后,提枪倒炉例出部分炉渣,然后 在7分钟前再加余下的料。 4 效果 1)通过严格控制和严细操作,二次提碳率明显 上升;提高了炼钢工、摇炉工把握炼钢过程的控制 能力;稳定了转炉的生产,使冶炼过程平稳,大喷次 数明显减少,提高转炉的钢水收得率。为实现转炉 提出的“连续、均衡、稳妥、高效生产,确保安全、质 量,降低消耗成本”的管理思路起到了较好的促进 作用。 2)过程平稳后缩短了一炉钢的冶炼时间,每炉 钢可缩短1~2分钟,一个班每天多生产1炉钢。 3)根据硅含量,明确了石灰加入量,平均每炉 钢可节约100~200kg石灰,每天可省约3吨石灰。 收稿日期:2010一O卜20 审稿:张鑫 编辑:胡泽方 啦 ∞ ∞ ∞Ⅲ基奉 0砌 g\ 寻}辑
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