張漢山
(陽春新鋼鐵有限責(zé)任公司,廣東 陽春 529600)
2018年以來,隨著鋼鐵市場回暖及對“地條鋼”的嚴(yán)厲打擊,各單位在鐵產(chǎn)量沒有明顯變化的前提下通過增加外購廢鋼用量來提升產(chǎn)量及效率,陽春新鋼鐵有限責(zé)任公司從2017年開始大力推進(jìn)系統(tǒng)溫降工作,為提升廢鋼使用量、鑄坯質(zhì)量及實現(xiàn)連鑄低溫快拉做技術(shù)儲備,2018年3月份開始重點(diǎn)研究廢鋼增量工作,廢鋼使用量從14%提升到目前25%以上,鐵耗由940kg/t降低為810kg/t以下,轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)平均出鋼溫度由2017年1667℃降至目前1642℃,整個過程的變化打破了原有渣系、護(hù)爐的平衡,需配套的對相應(yīng)的渣系、加料控制及護(hù)爐工藝進(jìn)行調(diào)整。
轉(zhuǎn)爐終渣MgO含量控制是轉(zhuǎn)爐護(hù)爐的關(guān)鍵[1],而實際冶煉過程中MgO的飽和溶解度跟終點(diǎn)溫度呈正相關(guān)[2],如何確保得到現(xiàn)有終點(diǎn)溫度條件下MgO飽和或稍過飽和是低鐵耗護(hù)爐及實現(xiàn)低成本的核心。
目前陽春新鋼煉鋼廠工藝路線為:鐵水+廢鋼→頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐→吹氬站/LF→連鑄澆注;日常生產(chǎn)通過取送渣樣、過程爐況查看來判斷爐況運(yùn)行,實際生產(chǎn)過程中主要以冶煉護(hù)爐為主,濺渣護(hù)爐、快速磚補(bǔ)及用補(bǔ)爐料補(bǔ)爐為輔[3]。
隨著溫度的降低,白云石的加入量增加對終渣MgO含量沒有關(guān)系,說明在溫度一定的情況下,MgO的飽和溶解度一定,加入過多的白云石不能融入渣中[4],具體如表1、表2。

表1 普鋼輕燒白云石加入量與終點(diǎn)溫度、終渣MgO含量的關(guān)系

表2 低碳拉絲材輕燒白云石加入量與終點(diǎn)溫度、終渣MgO含量的關(guān)系
陽春新鋼鐵煉鋼廠主要以普鋼螺紋鋼為主,對2018年上半年的轉(zhuǎn)爐普鋼終點(diǎn)渣系進(jìn)行統(tǒng)計分析,并結(jié)合實際過程渣系進(jìn)行對比,得出在同等堿度2.8~3.5及終點(diǎn)碳>0.06%的條件下,氧化鎂的飽和溶解度與溫度的關(guān)系如圖1。

圖1 終點(diǎn)溫度與MgO%的關(guān)系圖
(1)普鋼終點(diǎn)溫度逐漸降低,終點(diǎn)出鋼溫度控制在1630℃~1650℃,終點(diǎn)堿度按2.8~3.5控制,MgO按6%~9%,輕燒白云石加入量12kg/t~16kg/t,具體根據(jù)鐵水硅含量、終點(diǎn)溫度進(jìn)行調(diào)整,F(xiàn)eO按10%~14%目標(biāo)控制。
(2)低碳拉絲材MgO終點(diǎn)堿度按2.8~3.5控制,MgO按7.5%~10.5%控制,輕燒白云石加入量17kg/t~20kg/t,具體根據(jù)鐵水硅含量、終點(diǎn)溫度進(jìn)行調(diào)整,F(xiàn)eO按14%~18%目標(biāo)控制。
(3)給定轉(zhuǎn)爐爐長根據(jù)開澆爐及護(hù)爐情況根據(jù)每爐終渣情況(終渣黏度合適,濺渣時間控制在2分半到3分半)±500Kg輕燒白云石加入量調(diào)整的權(quán)利,保證低溫條件下爐型控制的平衡,避免爐底上漲過快或吃進(jìn)。
通過調(diào)節(jié)返礦的加入時機(jī),將返況在開吹或吹煉前期加入,避免后期對渣系的破壞[5]。
通過現(xiàn)場跟蹤情況來看,不同的槍位控制對冶煉過程的平穩(wěn)控制(返干、溢渣)有所不同,槍位控制直接影響渣中亞鐵含量[6]。在冶煉過程中接班需測準(zhǔn)液面控制合適槍位,才能確保冶煉平衡,得到合適的渣系。
利用編程,根據(jù)液面高度及壓槍操作的定義識別終點(diǎn)壓槍操作,并將壓槍操作納入智能系統(tǒng)進(jìn)行每爐監(jiān)控,規(guī)范終點(diǎn)槍位控制,督促崗位做到早化渣、化透渣,得到終點(diǎn)合適的渣系[7]。

圖2 2018年輕燒白云石消耗量
2018年輕燒白云石預(yù)算消耗為0.0160t/t,2018年平均消耗為0.0145t/t,具體情況如圖2,在保證低鐵耗爐況穩(wěn)定運(yùn)行的前提下年節(jié)約生產(chǎn)成本達(dá)到300萬元以上。
隨著工藝條件的變化,我們要充分利用這些變化,從這些變化中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,針對性的進(jìn)行優(yōu)化,可以實現(xiàn)穩(wěn)定工藝控制及達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。