200噸轉(zhuǎn)爐大出鋼口減少帶渣量操作研究與應(yīng)用

金輝

【摘 要】出鋼口變大，出鋼時(shí)間縮短，溫降少，但控制不當(dāng)，易下渣。通過(guò)分析出鋼下渣帶來(lái)的危害，煉鋼5#線采取控制出鋼渣面穩(wěn)定和撂爐時(shí)機(jī)，提高擋渣成功率，減少下渣量。

【關(guān)鍵詞】大出鋼口;渣面穩(wěn)定;擋渣;下渣

中圖分類號(hào)： TF748文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）20-0253-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.20.119

煉鋼總廠5#線轉(zhuǎn)爐于2016年10月份開始試驗(yàn)研究擴(kuò)大轉(zhuǎn)爐出鋼口尺寸，縮短轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)間，減少轉(zhuǎn)爐出鋼溫降。但操作者已經(jīng)長(zhǎng)期適應(yīng)小出鋼口的出鋼時(shí)間與作業(yè)節(jié)奏，當(dāng)出鋼口尺寸擴(kuò)大后，很長(zhǎng)一段時(shí)間出現(xiàn)操作上的波動(dòng)，體現(xiàn)在鋼水罐內(nèi)渣厚的控制不穩(wěn)定，下渣量多。只有解決大出鋼口帶渣量問(wèn)題，才能更好地發(fā)揮大出鋼口的優(yōu)勢(shì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

1 出鋼帶渣的影響

轉(zhuǎn)爐冶煉到終點(diǎn)，爐渣堿度高，一般為3左右、氧化亞鐵高，轉(zhuǎn)爐終渣FeO一般為15～25%的渣子，有的甚至更高一些。這樣的爐渣流入到鋼包表面，不僅使操作變得復(fù)雜，同是更重要的是影響鋼水的質(zhì)量。

1.1 造成回磷，使成品磷出格

為降低出鋼鋼水氧值，減少鋼中氧化夾雜物的含量。通常在出鋼過(guò)程中向鋼包內(nèi)加脫氧合金劑進(jìn)行脫氧合金化，氧值降低同時(shí)也使渣中P2O5還原重新回到鋼中，造成鋼水磷含量增加。下渣量越大回磷現(xiàn)象越嚴(yán)重。

1.2 鋼中氧化夾雜物增加

出鋼時(shí)，高FeO渣子被鋼流卷入鋼包內(nèi)部，懸浮的渣滴與鋼水中鋁、硅、錳等元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使鑄坯中夾雜物增加，渣中FeO越高，下渣越多，鑄坯夾雜物就越嚴(yán)重，降低了鋼材的工藝性能和使用性能。

1.3 降低爐外精煉冶金效果

高FeO含量的鋼包內(nèi)轉(zhuǎn)爐渣，會(huì)降低合金的收得率，影響爐外精煉的冶金效果。特別在鋼水進(jìn)行吹氬等精煉處理時(shí)，要求鋼包中的爐渣氧化鐵含量低于2%時(shí)才有利于提高精煉效果，所以減少轉(zhuǎn)爐出鋼時(shí)的下渣量是改善鋼水質(zhì)量的一個(gè)重要手段。如鋼包喂鈣線，F(xiàn)eO含量高降低了鈣回收率，擋渣時(shí)鈣的回收率平均為11.2%，不擋渣時(shí)為7.75%。

1.4 鋼包高FeO渣子是氧的儲(chǔ)存器

澆注過(guò)程中鋼包表面渣子可能會(huì)凝結(jié)在鋼包內(nèi)壁上，澆完后倒渣不凈，附著在包壁上的高FeO渣子與下一爐鋼水相接觸，渣中氧就要釋放出來(lái)，氧化合金元素（如硅、錳），嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼水成分出格。并且侵蝕鋼包耐火材料，降低鋼包的使用壽命。

2 減少轉(zhuǎn)爐大出鋼口帶渣量研究與應(yīng)用

2.1 穩(wěn)定出鋼渣面

出鋼渣面是否穩(wěn)定直接影響轉(zhuǎn)爐出鋼的撂爐速度。如果出鋼過(guò)程渣面不穩(wěn)定，造成轉(zhuǎn)爐無(wú)法保證正常撂爐速度，會(huì)發(fā)生出鋼過(guò)程鋼渣混出的現(xiàn)象，直接影響鋼種質(zhì)量，使金屬損失增加。所以出鋼前要確認(rèn)轉(zhuǎn)爐渣面的穩(wěn)定性。出鋼口尺寸擴(kuò)大以后出鋼時(shí)間變短，出鋼撂爐速度較之前小出鋼口要快一些，這對(duì)出鋼渣面穩(wěn)定程度的要求更高。轉(zhuǎn)爐操作中由于留渣操作、后期拉碳時(shí)間短等原因，會(huì)造成出鋼前轉(zhuǎn)爐渣面高，不穩(wěn)定的現(xiàn)象。此時(shí)必須采取吹掃渣面或爐前放掉部分爐渣的方式來(lái)確保出鋼過(guò)程渣面的穩(wěn)定。隨即要依據(jù)出鋼時(shí)間和爐內(nèi)渣面情況，確定撂爐時(shí)機(jī)，以防撂爐不及時(shí)造成出鋼過(guò)程鋼混渣出。

2.2 確定前渣擋好

出鋼前確認(rèn)已經(jīng)將擋渣塞塞好，并且擋渣塞的尺寸要選擇合適，擋渣塞與出鋼口嚴(yán)密接觸，保證出鋼前擋渣的擋渣效果，同時(shí)規(guī)范擋前渣作業(yè)。

2.3 提高擋渣率

臨近轉(zhuǎn)爐出鋼終了時(shí)，下渣量迅速增加。5#線采用擋渣鏢進(jìn)行擋渣，作為擋渣最重要的（下轉(zhuǎn)第248頁(yè)）（上接第253頁(yè)）手段，擋渣鏢是否能擋渣成功尤為關(guān)鍵，所以經(jīng)過(guò)摸索總結(jié)出每班都要進(jìn)行校鏢來(lái)提高擋渣成功率，減少鋼包下渣量。

3 應(yīng)用與效益

3.1 效果

通過(guò)實(shí)施以上操作，罐內(nèi)渣厚從90mm降低至84.5mm。擴(kuò)大出鋼口后，轉(zhuǎn)爐出鋼溫度由1675℃降低至1670℃，有效控制出鋼帶渣量，為大出鋼口穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。

3.2 效益

根據(jù)5#線下渣檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得出，操作執(zhí)行前罐內(nèi)帶渣量平均噸鋼為1.18kg。執(zhí)行后平均為1.12kg。轉(zhuǎn)爐渣中FeO含量平均值為23.2%。脫氧用鋁線單價(jià)按13000噸/元計(jì)算，鋁耗貢獻(xiàn)率按70%，罐內(nèi)渣量減少=（1.18-1.12）=0.06kg/噸鋼，噸鋼渣氧量減少=0.06*0.232*16/（16+56）=0.0031kg。

噸鋼節(jié)省鋁耗成本=0.0031*54/48*13000*0.001*0.7=0.031元。年產(chǎn)量按350萬(wàn)噸計(jì)算，每年可節(jié)省脫氧合金成本=350*0.027=9.45萬(wàn)元。同時(shí)大出鋼口出鋼溫度的降低會(huì)使一年成本降低10.5萬(wàn)元。所以共創(chuàng)效19.95萬(wàn)元。

【參考文獻(xiàn)】

[1]馮捷，張紅文.《轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)》[M].冶金工業(yè)出版社.2006.

[2]王雅貞，李承祚.《轉(zhuǎn)爐煉鋼問(wèn)答》[M].冶金工業(yè)出版社.2003.