CN114085943A - 一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法,包括以下步骤:1)前一转炉生产造渣;2)转炉喷吹成渣:转炉采用底部安装喷吹设备,形成顶吹和底吹结合的结构;3)转炉终点控制氧含量和钢水温度;4)前一转炉钢水出钢,转炉的钢渣经过调渣和溅渣后全部或部分留在转炉内;5)后一转炉进行钢水冶炼前的升温操作,为向转炉中加入升温剂6‑8kg/吨钢;6)控制石灰、白云石和石子的加入量;7)进行转炉喷吹和控制终点氧含量和钢水温度,进行倒渣、留渣以及出钢;本发明转炉留渣冶炼大大降低石灰、白云石、石子的消耗,降低了冶炼成本,能解决兑铁水时的喷溅问题,有利于初期化渣和脱磷,减轻了炉前脱磷的压力,提高炉衬寿命和出钢口龄。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术领域,具体涉及一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法。
背景技术
目前,转炉普碳钢生产平均块灰+石子消耗43.6kg/吨钢。但在当前环保形式日益严峻的条件下,块灰+石子消耗仍然对普碳钢成本及环境治理造成很大的压力。钢渣直接倒掉,造成能源和热量的浪费,在下一转炉冶炼中需要重新升温,造成生产效率低。倒渣时停止吹练,影响生产节奏,难以实现高效冶炼。因此,迫切需要设计一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法,以解决现有转炉普碳钢生产中的石灰和石子消耗大、生产效率低的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法,包括以下步骤:
1)前一转炉生产造渣:加入铁水的配比为86%-89%,控制石灰、白云石和石子的加入量;
2)转炉喷吹成渣:转炉采用底部安装喷吹设备,形成顶吹和底吹结合的结构,并携带石灰、白云石和石子造渣材料,初期快速成渣;
3)转炉终点控制氧含量和钢水温度,转炉终点钢水氧含量控制在800ppm~1000ppm,转炉终点钢水温度控制在1690-1720℃;
4)前一转炉钢水出钢,转炉的钢渣经过调渣和溅渣后全部或部分留在转炉内;
5)后一转炉进行钢水冶炼前的升温操作,为尽快达到铁水的温度,向转炉中加入升温剂6-8kg/吨钢,控制铁水的温度不低于1400℃;
6)控制石灰、白云石和石子的加入量,石灰的加入量控制在38-45kg/吨钢,白云石加入量控制在17-20kg/吨钢,石子的加入量控制在41-46kg/吨钢;
7)进行转炉喷吹和控制终点氧含量和钢水温度,进行倒渣、留渣以及出钢。
具体的是,所述步骤1中的铁水的温度不低于1400℃,脱硫铁水中的硫含量低于0.002%,石灰的加入量为41-48kg/吨钢,白云石加入量为20-23kg/吨钢,石子的加入量为39-44kg/吨钢。
具体的是,所述步骤2中的喷吹设备沿转炉中心线为轴线,在炉底环状布局专用透气喷吹元件,底部连接管路采用耐磨输送管道;输送管道与气体切换阀连接,切换阀用于切换底吹气体和经流化后的高压载体气体携带的石灰,转炉兑入铁水,摇正炉体,下降顶吹组织吹氧操作,添加第一批造渣料,同时开启转炉气体底吹,在顶吹2~3min后利用切换阀切换为携带石灰的高压流化气体,逐步进入脱碳期,石灰充分分解为CaO和CO2,CO2与钢水中碳有效反应,生成CO气体,并进一步搅拌熔池;切换后喷吹时间控制在4-8min,再切换为后期吹氩模式。
具体的是,所述携带石灰载体气体供气压力为0.8~1.8MPa,吹炼过程供气强度为0.04~0.1M3/t.min,携带石灰量3~7kg/t.min。
具体的是,所述步骤4中的钢渣调渣是在转炉放钢后加入12kg/吨钢稠渣剂,然后将转炉后端抬起溅渣,溅渣完成后全部后部分的钢渣留在转炉内。
具体的是,所述步骤5中的升温剂是指固定碳,每次的加入量控制在550~650kg,批次加入时间间隔大于30秒。
本发明具有以下有益效果:
本发明设计的基于转炉留渣的普碳钢生产方法
(1)转炉留渣冶炼大大降低石灰、白云石、石子的消耗,降低了冶炼成本;
(2)转炉留渣操作,只要控制好炉渣温度和渣中(FeO)含量,能解决兑铁水时的喷溅问题;
(3)转炉留渣操作有利于初期化渣和脱磷,减轻了炉前脱磷的压力,使吨钢石灰和钢铁料消耗均降低经济效益非常可观;
(4)根据试验结果分析,现行冶炼条件下,采用留渣法效果显著,由于增加了初期渣碱度,终点又高拉碳,因此可减少对炉衬的侵蚀,从而提高炉衬寿命和出钢口龄。
具体实施方式
以下对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法,包括以下步骤:
1)前一转炉生产造渣:加入铁水的配比为86%-89%,控制石灰、白云石和石子的加入量;铁水的温度不低于1400℃,脱硫铁水中的硫含量低于0.002%,石灰的加入量为41-48kg/吨钢,白云石加入量为20-23kg/吨钢,石子的加入量为39-44kg/吨钢。
2)转炉喷吹成渣:转炉采用底部安装喷吹设备,形成顶吹和底吹结合的结构,并携带石灰、白云石和石子造渣材料,初期快速成渣;喷吹设备沿转炉中心线为轴线,在炉底环状布局专用透气喷吹元件,底部连接管路采用耐磨输送管道;输送管道与气体切换阀连接,切换阀用于切换底吹气体和经流化后的高压载体气体携带的石灰,转炉兑入铁水,摇正炉体,下降顶吹组织吹氧操作,添加第一批造渣料,同时开启转炉气体底吹,在顶吹2~3min后利用切换阀切换为携带石灰的高压流化气体,逐步进入脱碳期,石灰充分分解为CaO和CO2,CO2与钢水中碳有效反应,生成CO气体,并进一步搅拌熔池;切换后喷吹时间控制在4-8min,再切换为后期吹氩模式。携带石灰载体气体供气压力为0.8~1.8MPa,吹炼过程供气强度为0.04~0.1M3/t.min,携带石灰量3~7kg/t.min。载体气体为Ar、N2、O2、天然气、CO2、脱水后空气中的一种。
3)转炉终点控制氧含量和钢水温度,转炉终点钢水氧含量控制在800ppm~1000ppm,转炉终点钢水温度控制在1690-1720℃;
4)前一转炉钢水出钢,转炉的钢渣经过调渣和溅渣后全部或部分留在转炉内;钢渣调渣是在转炉放钢后加入12kg/吨钢稠渣剂,然后将转炉后端抬起溅渣,溅渣完成后全部后部分的钢渣留在转炉内。
5)后一转炉进行钢水冶炼前的升温操作,为尽快达到铁水的温度,向转炉中加入升温剂6-8kg/吨钢,控制铁水的温度不低于1400℃;升温剂是指固定碳,每次的加入量控制在550~650kg,批次加入时间间隔大于30秒。
6)控制石灰、白云石和石子的加入量,石灰的加入量控制在38-45kg/吨钢,白云石加入量控制在17-20kg/吨钢,石子的加入量控制在41-46kg/吨钢。
7)进行转炉喷吹和控制终点氧含量和钢水温度,进行倒渣、留渣以及出钢。
留渣操作每炉降低石灰500kg、白云石500kg、石子800kg。石灰520元/吨、白云石370元/吨、石子120元/吨。每天留渣15炉,理论节约(0.5*520+0.5*370+0.8*120)*15=8115元/天*30=24.345万元/月*12=292.14万元/年。从而达到降低成本,提高精炼渣碱度等效果的目的。
本发明不局限于上述实施方式,任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (6)
1.一种基于转炉留渣的普碳钢生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)前一转炉生产造渣:加入铁水的配比为86%-89%,控制石灰、白云石和石子的加入量;
2)转炉喷吹成渣:转炉采用底部安装喷吹设备,形成顶吹和底吹结合的结构,并携带石灰、白云石和石子造渣材料,初期快速成渣;
3)转炉终点控制氧含量和钢水温度,转炉终点钢水氧含量控制在800ppm~1000ppm,转炉终点钢水温度控制在1690-1720℃;
4)前一转炉钢水出钢,转炉的钢渣经过调渣和溅渣后全部或部分留在转炉内;
5)后一转炉进行钢水冶炼前的升温操作,为尽快达到铁水的温度,向转炉中加入升温剂6-8kg/吨钢,控制铁水的温度不低于1400℃;
6)控制石灰、白云石和石子的加入量,石灰的加入量控制在38-45kg/吨钢,白云石加入量控制在17-20kg/吨钢,石子的加入量控制在41-46kg/吨钢;
7)进行转炉喷吹和控制终点氧含量和钢水温度,进行倒渣、留渣以及出钢。
2.根据权利要求1所述的基于转炉留渣的普碳钢生产方法,其特征在于,所述步骤1中的铁水的温度不低于1400℃,脱硫铁水中的硫含量低于0.002%,石灰的加入量为41-48kg/吨钢,白云石加入量为20-23kg/吨钢,石子的加入量为39-44kg/吨钢。
3.根据权利要求1所述的基于转炉留渣的普碳钢生产方法,其特征在于,所述步骤2中的喷吹设备沿转炉中心线为轴线,在炉底环状布局专用透气喷吹元件,底部连接管路采用耐磨输送管道;输送管道与气体切换阀连接,切换阀用于切换底吹气体和经流化后的高压载体气体携带的石灰,转炉兑入铁水,摇正炉体,下降顶吹组织吹氧操作,添加第一批造渣料,同时开启转炉气体底吹,在顶吹2~3min后利用切换阀切换为携带石灰的高压流化气体,逐步进入脱碳期,石灰充分分解为CaO和CO2,CO2与钢水中碳有效反应,生成CO气体,并进一步搅拌熔池;切换后喷吹时间控制在4-8min,再切换为后期吹氩模式。
4.根据权利要求3所述的基于转炉留渣的普碳钢生产方法,其特征在于,所述携带石灰载体气体供气压力为0.8~1.8MPa,吹炼过程供气强度为0.04~0.1M3/t.min,携带石灰量3~7kg/t.min。
5.根据权利要求1所述的基于转炉留渣的普碳钢生产方法,其特征在于,所述步骤4中的钢渣调渣是在转炉放钢后加入12kg/吨钢稠渣剂,然后将转炉后端抬起溅渣,溅渣完成后全部后部分的钢渣留在转炉内。
6.根据权利要求1所述的基于转炉留渣的普碳钢生产方法,其特征在于,所述步骤5中的升温剂是指固定碳,每次的加入量控制在550~650kg,批次加入时间间隔大于30秒。
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