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CN115404304A - 一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法 - Google Patents

一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法 Download PDF

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CN115404304A
CN115404304A CN202210944456.8A CN202210944456A CN115404304A CN 115404304 A CN115404304 A CN 115404304A CN 202210944456 A CN202210944456 A CN 202210944456A CN 115404304 A CN115404304 A CN 115404304A
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CN
China
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converter
lance
carbon monoxide
blowing
concentration
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CN202210944456.8A
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English (en)
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于生鹏
苏庆林
刘晓东
王秋坤
路大鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Laigang Yongfeng Steel and Iron Co Ltd
Original Assignee
Shandong Laigang Yongfeng Steel and Iron Co Ltd
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/46Details or accessories
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  • Metallurgy (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,涉及到黑色冶金领域,通过氧枪枪位控制方法,以优化或改进转炉氧枪喷头参数为抓手,对转炉入炉钢铁料进行跟踪梳理,不同装入量下对应不同的氧枪枪位和氧气压力;结合转炉吹炼时枪位的变化以及氧气压力的变化,根据一氧化碳浓度的波动以及转炉内火焰变化,进行有节奏地调整枪位,并研究与分析转炉终点钢水的成分、温度。运用本发明较好地控制整个冶炼过程,打破了多年来转炉吹炼过程的枪位控制,能够极大地缩短转炉吹炼周期提升冶炼效率,进行良好地转炉化渣以及炉衬维护,达到炉渣不返干,钢水不喷溅的效果,在行业中具有重大的应用实用价值。

Description

一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法
技术领域
本发明涉及黑色冶金领域,具体涉及冶炼技术控制方法,具体是一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法。
背景技术
目前国内顶吹转炉钢占年总钢产量的大部分(有数据统计占比达82.67%),氧气顶吹转炉炼钢是按照配料要求,先把废钢等装入炉内,然后倒入铁水,并加入适量的造渣材料(如生石灰等)。加料后,把氧气喷枪(简称氧枪)从炉顶插入炉内,吹入氧气,使它直接跟高温的铁水发生氧化反应,铁水中碳开始氧化生产一氧化碳(放热)使铁水剧烈沸腾,并出现巨大火焰。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆,以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后,当钢水的成分和温度都达到要求时,即停止吹炼,提升喷枪,准备出钢。
国内提高转炉冶炼效率的最直接的方法为缩短转炉吹炼时间,为了缩短转炉吹炼时间,国内钢厂一般采用增加转炉供氧强度的方法。提高转炉供氧强度一种方式是通过增加转炉氧枪的氧气压力,从而达到增加氧气流量的目的。该方法在一定程度上增加了转炉供氧强度,同时也缩短了转炉冶炼周期,但是在转炉化渣方面以及转炉炉衬维护方面不是很理想,主要表现在冶炼过程中炉渣“返干”现象较频繁以及转炉炉衬侵蚀较严重。另一种方式是通过优化转炉氧枪参数,通过扩大氧枪喉口的方式在氧气总管压力不变的情况下增加氧气流量来提高转炉供氧强度,从而缩短转炉吹炼时间。
此外,为了缩短转炉吹炼时间还可以通过一氧化碳浓度的变化,来对转炉内铁水化学反应提前采取措施,做到吹炼过程平稳控制。但是,目前对一氧化碳的使用没有对转炉吹炼过程起到指导作用。为此,本领域技术人员提出了一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,以解决上述背景中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,以解决上述背景技术中提出的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:通过氧枪枪位控制方法,以优化或改进转炉氧枪喷头参数为抓手,结合转炉吹炼时枪位的变化以及氧气压力的变化,根据一氧化碳浓度的波动以及转炉内火焰变化,进行有节奏地调整枪位,并研究与分析转炉终点钢水的成分、温度。运用本发明较好地控制整个冶炼过程时,能够极大地缩短转炉吹炼周期,同时将转炉炉渣化好,降低转炉对入炉金属料的吹损。
本发明所述吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,具体实施时主要包括如下步骤:
S1、从向转炉装入钢铁料结束,到降枪吹炼开始,加完一批钢铁料后,进行提枪位化渣,并观察煤气检测系统一氧化碳浓度的变化;
S2、向转炉内加入适量矿石,并提枪位,进行化渣,此时一氧化碳浓度由上升转变为下降;
S3、当一氧化碳浓度降低至一定程度时,则炉渣逐步化开;当一批钢铁料化开后,能够根据一氧化碳浓度的变化来调整下一批钢铁料的加入以及枪位控制;
S4、转炉吹炼中期,当一氧化碳浓度上升时,提高枪位进行化渣;当一氧化碳浓度下降时,适当降低枪位控制钢水喷溅。
优选的,本发明所述吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,对转炉入炉钢铁料进行跟踪梳理,不同装入量下对应不同的氧枪枪位和氧气压力;确保转炉吹炼过程中温度上升均匀,很好地控制转炉冶炼过程温度,避免出现金属喷溅以及炉渣“返干”现象,实现转炉吹炼过程稳定。
优选的,这步骤S1中,若转炉内未甩渣片,则此时一氧化碳浓度达到25%,并会继续上升。
优选的,这步骤S2中,向转炉内加入的矿石可以是铁矿石或石灰石,控制转炉内温度上升过快,阻止碳氧反应加剧,有利于钢铁料的融化。
优选的,这步骤S3中,若一氧化碳浓度降低至10%左右,则炉渣逐步化开。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明提出的氧枪枪位控制法,打破了多年来转炉吹炼过程的枪位控制,操作工主要依赖观察火焰变化,进行判断炉内温度变化及化渣效果;能够控制转炉内温度均匀上升,很好地控制吹炼过程温度,能够极大缩短转炉冶炼周期提升冶炼效率的同时,进行良好地转炉化渣以及炉衬维护,达到炉渣不返干,钢水不喷溅的效果,这一点正是转炉炼钢行业内关注的重点,在行业中具有重大的应用实用价值。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
缩短转炉吹炼时间对于提升转炉效率有着非常重要的意义,本发明提出的一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,通过氧枪枪位控制方法,以优化或改进转炉氧枪喷头参数为抓手,结合转炉吹炼时枪位的变化以及氧气压力的变化,根据一氧化碳浓度的波动以及转炉内火焰变化,进行有节奏地调整枪位,并研究与分析转炉终点钢水的成分、温度。运用本发明对整个冶炼过程控制较好,能够极大地缩短转炉吹炼周期,同时将转炉炉渣化好,降低转炉对入炉金属料的吹损。
采用本发明该氧枪枪位控制法,打破了多年来转炉吹炼过程的枪位控制,操作工主要依赖观察转炉内火焰变化,进行判断炉内温度变化及化渣效果。本发明所述吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,对转炉入炉钢铁料进行跟踪梳理,不同装入量下对应不同的氧枪枪位和氧气压力;确保转炉吹炼过程中温度上升均匀,很好地控制转炉冶炼过程温度,避免出现金属喷溅以及炉渣“返干”现象,实现转炉吹炼过程稳定。
本发明所述吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,具体实施时主要包括如下步骤:
S1、从向转炉装入钢铁料结束,到降枪吹炼开始,加完一批钢铁料后,进行提枪位化渣,并观察煤气检测系统一氧化碳浓度的变化;
这步骤S1中,若转炉内未甩渣片,则此时一氧化碳浓度达到25%,并会继续上升。
S2、尽快向转炉内加入适量矿石,并提枪位;进行化渣,此时一氧化碳浓度由上升转变为下降;
这步骤S2中,向转炉内加入的矿石可以是铁矿石或石灰石,控制转炉内温度上升过快,阻止碳氧反应加剧,有利于钢铁料的融化。
S3、若一氧化碳浓度降低至一定程度时,则炉渣逐步化开;同时,当一批钢铁料化开后,能够根据一氧化碳浓度的变化来调整下一批钢铁料的加入以及枪位控制;
这步骤S3中,若一氧化碳浓度降低至10%左右,则炉渣逐步化开。
S4、转炉吹炼中期,当一氧化碳浓度上升时,提高枪位进行化渣,以防炉渣返干;当一氧化碳浓度下降时,适当降低枪位控制钢水喷溅。
运用本发明所述吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,整个转炉吹炼过程,根据一氧化碳的变化,来控制枪位,当一氧化碳浓度升高时则提枪化渣,当一氧化碳浓度降低时则降枪避免喷溅;整个吹炼过程运用合理,操作熟练后,完全能够做到转炉吹炼过程中钢水不喷溅,炉渣不返干,能够极大地提高钢水收得率,降低清枪的劳动强度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施方式,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,其特征在于,通过氧枪枪位控制方法,以优化或改进转炉氧枪喷头参数为抓手,结合转炉吹炼时枪位的变化以及氧气压力的变化,根据一氧化碳浓度的波动以及转炉内火焰变化,进行有节奏地调整枪位,并研究与分析转炉终点钢水的成分、温度;
主要包括如下步骤:
S1、从向转炉装入钢铁料结束,到降枪吹炼开始,加完一批钢铁料后,进行提枪位化渣,并观察煤气检测系统一氧化碳浓度的变化;
S2、向转炉内加入适量矿石,并提枪位,进行化渣,此时一氧化碳浓度由上升转变为下降;
S3、当一氧化碳浓度降低至一定程度时,则炉渣逐步化开;当一批钢铁料化开后,能够根据一氧化碳浓度的变化来调整下一批钢铁料的加入以及枪位控制;
S4、转炉吹炼中期,当一氧化碳浓度上升时,提高枪位进行化渣;当一氧化碳浓度下降时,适当降低枪位控制钢水喷溅。
2.根据权利要求1所述的一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,其特征在于,对转炉入炉钢铁料进行跟踪梳理,不同装入量下对应不同的氧枪枪位和氧气压力。
3.根据权利要求2所述的一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,其特征在于,所述S1中,若转炉内未甩渣片,则此时一氧化碳浓度达到25%,并会继续上升。
4.根据权利要求3所述的一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,其特征在于,所述S2中,向转炉内加入的矿石可以是铁矿石或石灰石,控制转炉内温度上升过快,阻止碳氧反应加剧。
5.根据权利要求4所述的一种吹炼枪位模式提高转炉冶炼效率的方法,其特征在于,所述S3中,若一氧化碳浓度降低至10%左右,则炉渣逐步化开。
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