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，出鋼時間縮短，溫降少，但控制不當，易下渣。通過分析出鋼下渣帶來的危害，煉鋼5#線采取控制出鋼渣面穩(wěn)定和撂爐時機，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： TF748文獻標識碼： A 文章編號： 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月份開始試驗研究擴大轉(zhuǎn)爐出鋼口尺寸，縮短轉(zhuǎn)爐出鋼時間，減少轉(zhuǎn)爐出鋼溫降。但操作者已經(jīng)長期適應(yīng)小出鋼口的出鋼時間與作業(yè)節(jié)奏，當出鋼口尺寸擴大后，很長一段時間出現(xiàn)操作上的波動，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題，才能更好地發(fā)揮大出鋼口的優(yōu)勢，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

1 出鋼帶渣的影響

轉(zhuǎn)爐冶煉到終點，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。通常在出鋼過程中向鋼包內(nèi)加脫氧合金劑進行脫氧合金化，氧值降低同時也使渣中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)象越嚴重。

1.2 鋼中氧化夾雜物增加

出鋼時，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。特別在鋼水進行吹氬等精煉處理時，要求鋼包中的爐渣氧化鐵含量低于2%時才有利于提高精煉效果，所以減少轉(zhuǎn)爐出鋼時的下渣量是改善鋼水質(zhì)量的一個重要手段。如鋼包喂鈣線，F(xiàn)eO含量高降低了鈣回收率，擋渣時鈣的回收率平均為11.2%，不擋渣時為7.75%。

1.4 鋼包高FeO渣子是氧的儲存器

澆注過程中鋼包表面渣子可能會凝結(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，氧化合金元素（如硅、錳），嚴重時會導(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。如果出鋼過程渣面不穩(wěn)定，造成轉(zhuǎn)爐無法保證正常撂爐速度，會發(fā)生出鋼過程鋼渣混出的現(xiàn)象，直接影響鋼種質(zhì)量，使金屬損失增加。所以出鋼前要確認轉(zhuǎn)爐渣面的穩(wěn)定性。出鋼口尺寸擴大以后出鋼時間變短，出鋼撂爐速度較之前小出鋼口要快一些，這對出鋼渣面穩(wěn)定程度的要求更高。轉(zhuǎn)爐操作中由于留渣操作、后期拉碳時間短等原因，會造成出鋼前轉(zhuǎn)爐渣面高，不穩(wěn)定的現(xiàn)象。此時必須采取吹掃渣面或爐前放掉部分爐渣的方式來確保出鋼過程渣面的穩(wěn)定。隨即要依據(jù)出鋼時間和爐內(nèi)渣面情況，確定撂爐時機，以防撂爐不及時造成出鋼過程鋼混渣出。

2.2 確定前渣擋好

出鋼前確認已經(jīng)將擋渣塞塞好，并且擋渣塞的尺寸要選擇合適，擋渣塞與出鋼口嚴密接觸，保證出鋼前擋渣的擋渣效果，同時規(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，下渣量迅速增加。5#線采用擋渣鏢進行擋渣，作為擋渣最重要的（下轉(zhuǎn)第248頁）（上接第253頁）手段，擋渣鏢是否能擋渣成功尤為關(guān)鍵，所以經(jīng)過摸索總結(jié)出每班都要進行校鏢來提高擋渣成功率，減少鋼包下渣量。

3 應(yīng)用與效益

3.1 效果

通過實施以上操作，罐內(nèi)渣厚從90mm降低至84.5mm。擴大出鋼口后，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)定運行提供有力保障。

3.2 效益

根據(jù)5#線下渣檢測系統(tǒng)統(tǒng)計數(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%。脫氧用鋁線單價按13000噸/元計算，鋁耗貢獻率按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350萬噸計算，每年可節(jié)省脫氧合金成本=350*0.027=9.45萬元。同時大出鋼口出鋼溫度的降低會使一年成本降低10.5萬元。所以共創(chuàng)效19.95萬元。

【參考文獻】

[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)爐煉鋼問答》[M].冶金工業(yè)出版社.2003.