CN105506217A - 一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法 - Google Patents

一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法 Download PDF

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高福彬
唐文明
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Abstract

一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，在转炉出钢结束后，快速倒掉转炉内的所有炉渣，将氧枪下降到炉膛内，调整枪位，利用转炉炉膛温度对氧枪粘附钢渣进行烘烤，开启氧气，供氧强度控制为2.6~3.0Nm3/min.t，氧枪喷出的高速氧气经过炉底反射冲刷枪体上红热的钢渣，并加入适量轻烧白云石或生白云石等辅料避免炉内形成具有流动性的炉渣冲刷溅渣层或炉衬耐材，从而在不损坏转炉炉衬的前提下实现枪体所粘钢渣熔损、脱落的目的。本发明能够在线快速清理转炉氧枪粘钢渣，大大减少粘枪事故的影响时间，有效杜绝在清理氧枪外层钢管粘附钢渣的时对转炉炉衬造成侵蚀的技术问题，降低了氧枪维修的劳动强度和维护费用，延长氧枪和转炉寿命。

Description

一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法
技术领域
本发明涉及一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，属于转炉炼钢工艺技术领域。
背景技术
氧枪是顶吹或顶底复吹转炉的重要设备之一，它的主要功能是通过向转炉熔池高速供氧实现钢液脱磷、脱碳、升温和吹炼结束后向熔池供氮进行溅渣以保护转炉炉衬；氧枪在吹炼或溅渣护炉过程中，不可避免的会因化渣不良、金属喷溅等原因造成氧枪外层钢管粘附钢渣，生产中，如果不能及时将粘附的钢渣去除，随着冶炼炉次的增加，氧枪外层钢管的粘渣会越来越多，这使得氧枪的散热状况恶化，容易导致氧枪烧坏，同时还会使氧枪升降困难，严重时氧枪不能提出炉口，这时只能将已经粘渣的氧枪用火焰切割机割断，拆除被割断的氧枪，造成氧枪非计划更换，不但提高了氧枪的维护成本，还增加工人劳动强度，严重制约生产的顺行。
目前，对氧枪粘附钢渣的处理方式有刮渣器清理和利用氧枪自身吹炼的渣洗工艺清理2种：利用刮渣器清理主要是当转炉吹炼或溅渣护炉完毕后，氧枪提升时，氧枪刮渣器的U型或半圆型刮渣刀头合拢，围抱粘附钢渣的氧枪，刮渣器刀头开始刮削粘附于氧枪上的钢渣；但由于氧枪操作的复杂性，导致氧枪上钢渣混粘，有时甚至是一层钢一层渣，氧枪刮渣器很难刮除干净，而且需要增加刮渣设备，投资多，效率低下。利用氧枪自身吹炼的渣洗工艺清理主要是在转炉出钢完成后，利用氧枪喷出的高速氧气流搅拌转炉内剩余的高温炉渣，使高温炉渣经过炉底的反射后冲刷氧枪外层钢管上粘附的钢渣，经过反复冲刷使氧枪的粘渣剥落，达到清理氧枪外层钢管粘渣的目的。该方法虽然能清理干净氧枪沾附钢渣，但该种方法在清理氧枪外层钢管粘附钢渣的同时也会对转炉炉衬造成一定的侵蚀，致使转炉寿命降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，能在快速清理转炉氧枪粘钢渣的同时，有效解决炉衬侵蚀的技术难题。
解决上述技术问题的技术方案为：
一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，包括以下步骤：
（1）、转炉出钢完成后，快速倒掉转炉内的全部钢渣；
（2）、确认氧枪粘渣时钢丝绳的张力值和氧枪无粘渣时的初始张力值，下降氧枪直至氧枪枪头距炉底的距离为转炉熔池深度的1.25倍，利用炉膛温度烘烤氧枪所粘钢渣3min~5min；
（3）、开启氧气，供氧强度控制为2.6~3.0Nm3/min.t，利用氧枪喷出的高速氧气经过炉底反射冲刷枪体上红热的钢渣；
（4）、根据氧枪马赫数不同，吹氧1-2min后，分批加入7~14kg/t轻烧白云石或生白云石，抑制炉内形成具有流动性的炉渣，以避免炉渣冲刷溅渣层或炉衬耐材；
（5）、加完轻烧白云石或生白云石，继续吹氧，重复步骤（4）~（5）；
（6）、当氧枪钢丝绳张力值降低至氧枪无粘渣时的初始张力值时，洗枪结束，然后关闭氧气阀，提出氧枪。
上述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，所述步骤（1）中转炉为公称容量在25~350t之间的顶吹或顶底复吹转炉；转炉出钢完成后，在5~10分钟内倒掉转炉内的全部钢渣。
上述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，所述步骤（2）中，根据转炉实际出钢温度控制炉膛温度烘烤氧枪所粘钢渣的时间，当转炉实际出钢温度≥1660℃时，烘烤3min；当1620℃≤转炉实际出钢温度＜1660℃时，烘烤4min；当转炉实际出钢温度＜1620℃时，烘烤5min。
上述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，所述步骤（3）中，根据氧枪马赫数控制供氧强度，当氧枪马赫数≥2.1时，供氧强度为2.6Nm3/min.t；当2.05≤氧枪马赫数＜2.1时，供氧强度为2.8Nm3/min.t；当氧枪马赫数＜2.05时，供氧强度为3.0Nm3/min.t。
上述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，所述步骤（4）中，当氧枪马赫数≥2.1时，吹氧1min后，加入7kg/t轻烧白云石或生白云石；当2.05≤氧枪马赫数＜2.1时，吹氧1.5min后，加入10kg/t轻烧白云石或生白云石；当氧枪马赫数＜2.05时，吹氧2min后，加入14kg/t轻烧白云石或生白云石。
本发明在转炉出钢结束后，倒掉转炉内的所有炉渣，将氧枪下降到炉膛内，调整枪位，利用转炉炉膛温度对氧枪粘附钢渣进行烘烤，开启氧气，氧枪喷出的高速氧气经过炉底反射冲刷枪体上红热的钢渣，并加入适量轻烧白云石或生白云石等辅料避免炉内形成具有流动性的炉渣冲刷溅渣层或炉衬耐材，从而在不损坏转炉炉衬的前提下实现枪体所粘钢渣熔损、脱落的目的。
本发明的有益效果：
本发明能够在线快速清理转炉氧枪粘钢渣，大大减少粘枪事故的影响时间，有效杜绝在清理氧枪外层钢管粘附钢渣的时对转炉炉衬造成侵蚀的技术问题，降低了氧枪维修的劳动强度和维护费用，延长了氧枪和转炉寿命。本发明操作简单、无需增加新型设备，适合在各钢铁企业推广应用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
实施例1～实施例3采用260吨氧气顶底复吹转炉，在300吨装入量时熔池深度1.8米；以氧枪马赫数2.06时，氧枪洗枪的过程为例。
实施例1
吹炼结束，直接摇炉出钢，出钢温度为1615℃，在提枪至上限位过程中氧枪钢丝绳张力大于超重报警值，氧枪自动停止；经过观察，发现氧枪粘钢渣严重，氧枪被卡在小烟道下面，因此，立即安排空渣罐准备快速倒渣；出钢结束后，立即摇炉倒出炉内全部炉渣，保证在10分钟内倒完炉渣。在快速倒渣后，将氧枪降至枪头距离炉底2.25m位置，确认其中一根钢丝绳张力值为5.92t，并查看记录确认该钢丝绳的初始张力值为5.75t，在炉内烘烤5分钟后，手动打开氧阀，供氧强度2.8Nm3/min.t，压力为0.75MPa。吹氧1.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧3分钟时，加入10kg/t轻烧白云石；吹氧4.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧6分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧7分钟时，该氧枪钢丝绳张力值降低至5.75t，立即关闭氧气阀门，提升氧枪，结束洗枪操作；经观察发现，氧枪枪体干净，枪体粘钢渣脱落于炉内，且炉内无液态炉渣，炉衬上溅渣层基本没有熔损。
实施例2
吹炼结束，直接摇炉出钢，出钢温度为1644℃。在提枪至上限位过程中氧枪钢丝绳张力大于超重报警值，氧枪自动停止。经过观察，发现氧枪粘钢渣严重，氧枪被卡在小烟道下面。因此，立即安排空渣罐准备快速倒渣。出钢结束后，立即摇炉倒出炉内全部炉渣，保证在10分钟内倒完炉渣。在快速倒渣后，将氧枪降至枪头距离炉底2.25m位置，确认其中一根钢丝绳张力值为6.05t，并查看记录确认该钢丝绳的初始张力值为5.75t。在炉内烘烤4分钟后，手动打开氧阀，供氧强度2.8Nm3/min.t，压力为0.75MPa。吹氧1.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧3分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧4.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧6分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧7.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧8分钟时，该氧枪钢丝绳张力值降低至5.75t，立即关闭氧气阀门，提升氧枪，结束洗枪操作。经观察发现，氧枪枪体干净，枪体粘钢渣脱落于炉内，且炉内无液态炉渣，炉衬上溅渣层基本没有熔损。
实施例3
吹炼结束，直接摇炉出钢，出钢温度为1677℃。在提枪至上限位过程中氧枪钢丝绳张力大于超重报警值，氧枪自动停止。经过观察，发现氧枪粘钢渣严重，氧枪被卡在小烟道下面。因此，立即安排空渣罐准备快速倒渣。出钢结束后，立即摇炉倒出炉内全部炉渣，保证在10分钟内倒完炉渣。在快速倒渣后，将氧枪降至枪头距离炉底2.25m位置，确认其中一根钢丝绳张力值为6.11t，并查看记录确认该钢丝绳的初始张力值为5.75t。在炉内烘烤3分钟后，手动打开氧阀，供氧强度2.8Nm3/min.t，压力为0.75MPa。吹氧1.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧3分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧4.5分钟时，加入10kg/t轻烧白云石。吹氧5.5分钟时，该氧枪钢丝绳张力值降低至5.75t，立即关闭氧气阀门，提升氧枪，结束洗枪操作。经观察发现，氧枪枪体干净，枪体粘钢渣脱落于炉内，且炉内无液态炉渣，炉衬上溅渣层基本没有熔损。

Claims (5)

1.一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，其特征在于，它包括以下步骤：
（1）、转炉出钢完成后，快速倒掉转炉内的全部钢渣；
（2）、确认氧枪粘渣时钢丝绳的张力值和氧枪无粘渣时的初始张力值，下降氧枪直至氧枪枪头距炉底的距离为转炉熔池深度的1.25倍，利用炉膛温度烘烤氧枪所粘钢渣3min~5min；
（3）、开启氧气，供氧强度控制为2.6~3.0Nm3/min.t，利用氧枪喷出的高速氧气经过炉底反射冲刷枪体上红热的钢渣；
（4）、根据氧枪马赫数不同，吹氧1-2min后，分批加入7~14kg/t轻烧白云石或生白云石，抑制炉内形成具有流动性的炉渣，以避免炉渣冲刷溅渣层或炉衬耐材；
（5）、加完轻烧白云石或生白云石，继续吹氧，重复步骤（4）~（5）；
（6）、当氧枪钢丝绳张力值降低至氧枪无粘渣时的初始张力值时，洗枪结束，然后关闭氧气阀，提出氧枪。
2.如权利要求1所述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，其特征在于：所述步骤（1）中转炉为公称容量在25~350t之间的顶吹或顶底复吹转炉；转炉出钢完成后，在5~10min内倒掉转炉内的全部钢渣。
3.如权利要求1所述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，其特征在于：所述步骤（2）中，根据转炉实际出钢温度控制炉膛温度烘烤氧枪所粘钢渣的时间，当转炉实际出钢温度≥1660℃时，烘烤3min；当1620℃≤转炉实际出钢温度＜1660℃时，烘烤4min；当转炉实际出钢温度＜1620℃时，烘烤5min。
4.如权利要求1或3所述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，根据氧枪马赫数控制供氧强度，当氧枪马赫数≥2.1时，供氧强度为2.6Nm3/min.t；当2.05≤氧枪马赫数＜2.1时，供氧强度为2.8Nm3/min.t；当氧枪马赫数＜2.05时，供氧强度为3.0Nm3/min.t。
5.如权利要求1所述的一种在线快速清理转炉氧枪粘钢渣的方法，其特征在于：所述步骤（4）中，当氧枪马赫数≥2.1时，吹氧1min后，加入7kg/t轻烧白云石或生白云石；当2.05≤氧枪马赫数＜2.1时，吹氧1.5min后，加入10kg/t轻烧白云石或生白云石；当氧枪马赫数＜2.05时，吹氧2min后，加入14kg/t轻烧白云石或生白云石。
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