CN115287392B - 一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，包括以下步骤：对转炉进行测厚，确定倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况；根据倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况确定维护模式；维护模式包括：渣面维护模式和炉底维护模式；在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把转炉摇至不同的角度针对渣面不同的位置进行维护；使炉渣将铁屑压饼全部覆盖；在炉底维护模式中，出钢完毕后先倒渣作业，留8～10t炉渣，炉子摇至60度，加入铁屑压饼，然后将转炉摇至‑55度，再将炉子摇至+45度，继续将炉子摇至‑20度后摇至零位，将转炉进行静置冷却2～5分钟；在维护模式中根据不同的终点氧设置不同的溅渣模型。有效提高了转炉作业率,不需要补炉料成本投入。
Description
技术领域
本发明涉及转炉炼钢技术领域，具体涉及一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法。
背景技术
转炉炉衬主要用镁质耐火材料砌筑而成，由绝热层、永久层、和工作层组成。
转炉冶炼是在高温条件下的一系列物理、化学反应过程，在这个过程中炉衬受到一系列强烈的机械、物理、化学作用而侵蚀。主要机理是：机械冲击侵蚀。加废钢、兑铁水等操作都会直接对着转炉渣面炉衬，对渣面炉衬产生强烈的冲击、磨损、冲刷，这也是炉衬耐材侵蚀的主要因素；还有在高温和恶劣条件下，炉渣和炉气对炉衬的化学侵蚀以及停水和出钢过程中炉内温差变化都会对炉衬造成损坏。应对这种情况，需要大量的时间进行维护避免炉况继续恶化影响安全生产。炉龄到达后期的转炉炉衬侵蚀有不均衡的特点，从炉衬侵蚀原理可知，侵蚀最严重的部位是倒渣面，原因是倒渣面相对于炉衬的其它部位，不但要经受炉渣对炉衬的化学侵蚀、炉衬受冷热不均的影响而造成炉衬砖剥落以及钢水、炉渣、炉气对炉衬的冲刷，同时还要承受加废钢时的机械撞击和兑铁水时的铁水冲刷，因此倒渣面是影响转炉使用寿命和使用维护成本的重要部位，也是炉衬的重点维护部位。
综上所述，现有技术中存在以下问题：如何能快速维护转炉倒渣面和炉底炉衬。
发明内容
本发明的目的是为了解决如何能快速维护转炉倒渣面和炉底炉衬的问题。
为此，本发明实施例提供了一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，所述方法包括以下步骤：
对转炉进行测厚，确定倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况；
根据倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况确定维护模式；所述维护模式包括：渣面维护模式和炉底维护模式；
在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把转炉摇至不同的角度针对渣面不同的位置进行维护；将铁屑压饼入炉后将炉体快速摇至+90度，使炉渣将铁屑压饼全部覆盖；
在炉底维护模式中，出钢完毕后先倒渣作业，留8～10t炉渣，炉子摇至60度，加入铁屑压饼，然后将转炉摇至-55度，再将炉子摇至+45度，继续将炉子摇至-20度后摇至零位，将转炉进行静置冷却2～5分钟；
在所述维护模式中，根据不同的终点氧设置不同的溅渣模型。
具体的，在渣面维护模式中，不加调渣剂进行溅渣护炉，将炉渣溅至炉身上。
具体的，在炉底维护模式中，溅渣开始后60秒加入生白总量的50％，溅渣开始后180秒再加入剩下的50％生白。
具体的，在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把炉子分别摇至70度、60度、55度，针对渣面不同的位置进行维护；使用废钢斗将铁屑压饼入炉后将炉体摇至+90度，使炉渣将铁屑压饼全部覆盖。
具体的，在溅渣完毕后进行倒渣，在所述倒渣中，使炉渣经过渣面并覆盖在渣面处的压饼上。
具体的，倒渣后将转炉摇至留渣确认位，停留2～3s后，将转炉摇至炉前+55～+60°加入废钢，废钢入炉完毕后，摇炉至+108°利用废钢自重和冷却，巩固压饼在渣面的位置。
具体的，在炉底维护模式中，铁屑压饼加入量为2000～3000kg。
具体的，在渣面维护模式中，铁屑压饼加入量为3000～5000kg。
具体的，所述溅渣模型包括：第一溅渣模型、第二溅渣模型和第三溅渣模型；
根据不同的终点氧选择不同的溅渣模型，具体包括：
当终点氧＜400ppm时，选择第一溅渣模型；
当400ppm＜终点氧＜550ppm时，选择第二溅渣模型；
当终点氧＞550ppm时，选择第三溅渣模型。
具体的，将转炉终点碳含量控制在＜0.07％，终点氧控制在＞400ppm。
产生的有益效果是：现有技术中的转炉一般采用溅渣护炉和补炉料对炉衬进行维护，本发明无需补炉料成本投入，基本避免烧结时间控制不良对补炉作业产生的不利影响，无环境污染问题，确保钢水终点成分的同时，具有维护速度快、补炉效果好等优点，从根本上提高了转炉炉衬的使用寿命和转炉作业率，对转炉安全稳定运行和提高产量有重要意义。
本发明的转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，步骤简单,成本低,时间为4min～6min,时间短可消化在生产周期内，无需停炉再对渣面进行维护，能够在满负荷高作业率生产下安全和快速的达到炉衬维护的效果，生产连续性不受任何影响，有效提高了转炉作业率,不需要补炉料成本投入，不再存在补炉料烧结时间过长或过短对补炉产生的不利影响和环境污染问题,极大地节约了补炉耐材成本，同时大大节省了炉况维护时间，本发明的转炉倒渣面炉衬快速维护方法可以节约补炉时间50min～60min/次,提高了生产效率，为转炉生产稳定顺行提供了重要的保障。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的铁屑压饼实物图；
图3是本发明实施例提供的渣面维护模式中炉内的压饼效果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
在本发明实施例中，如图1，提供了一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，所述方法包括以下步骤：
对转炉进行测厚，确定倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况；提前用测厚仪对转炉进行测厚，根据测厚图数据查看渣面侵蚀和炉底侵蚀情况，选择不同的炉衬维护模式。
根据倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况确定维护模式；所述维护模式包括：渣面维护模式和炉底维护模式；当渣面测厚厚度＜500mm时，选做渣面维护模式；当炉底测厚厚度＜700mm时，选做炉底维护模式；
在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把转炉摇至不同的角度针对渣面不同的位置进行维护；将铁屑压饼入炉后将炉体快速摇至+90度，使炉渣将铁屑压饼全部覆盖；如图3所示，在压饼与炉渣的温度差作用下，炉渣中的高熔点矿物质析出冷凝，粘附在转炉倒渣面炉衬上替代传统补炉料。
在炉底维护模式中，出钢完毕后先倒渣作业，留8～10t炉渣，炉子摇至60度，加入铁屑压饼，然后将转炉摇至-55度，再将炉子摇至+45度，继续将炉子摇至-20度后摇至零位，目的是将入炉的铁屑压饼摇散分摊均匀在炉底，将转炉进行静置冷却2～5分钟。
在所述维护模式中，根据不同的终点氧设置不同的溅渣模型。
在渣面维护模式中，不加调渣剂进行溅渣护炉，将炉渣溅至炉身上。
在炉底维护模式中，溅渣开始后60秒加入生白总量的50％，溅渣开始后180秒再加入剩下的50％生白压炉底，促使铁屑压饼稳固在炉底。生白是未经煅烧的白云石，即生白云石，生白云石的主要化学成份是CaCO3和MgCO3，加入白云石后能增加渣中MgO含量，降低转炉渣熔点，同时可以减轻炉渣对炉衬的侵蚀，生白云石在炼钢高温下首先发生分解反应碎裂，形成MgO、CaO微粒，再和熔渣发生溶解反应，同时由于CO2气泡的搅拌作用，在转炉炼钢温度下，生白云石中碳酸盐的分解是一步完成的。使用生白云石造渣，炼钢脱磷率由83.2％提高到84.1％。
在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把炉子分别摇至70度、60度、55度，针对渣面不同的位置进行维护；使用废钢斗将铁屑压饼入炉后将炉体摇至+90度，使炉渣将铁屑压饼全部覆盖。在压饼与炉渣的温度差作用下，炉渣中的高熔点矿物质析出冷凝，粘附在转炉倒渣面炉衬上替代传统补炉料。所采用的压饼是铁屑压饼。
在溅渣完毕后进行倒渣，在所述倒渣中，使炉渣经过渣面并覆盖在渣面处的压饼上。
倒渣后将转炉摇至留渣确认位，停留2～3s后，将转炉摇至炉前+55～+60°加入废钢，废钢入炉完毕后，摇炉至+108°利用废钢自重和冷却，巩固压饼在渣面的位置。
在炉底维护模式中，铁屑压饼加入量为2000～3000kg。
在渣面维护模式中，铁屑压饼加入量为3000～5000kg。
所述溅渣模型包括：第一溅渣模型、第二溅渣模型和第三溅渣模型；具体模型参数见表1、表2和表3。
根据不同的终点氧选择不同的溅渣模型，具体包括：
当终点氧＜400ppm时，选择第一溅渣模型；
当400ppm＜终点氧＜550ppm时，选择第二溅渣模型；
当终点氧＞550ppm时，选择第三溅渣模型。
将转炉终点碳含量控制在＜0.07％，终点氧控制在＞400ppm。炉衬维护前出钢钢水终点碳含量控制在＜0.07％，终点氧尽量控制在＞400ppm，确保炉渣具有较好的流动性，可以增强炉渣覆盖效果。一般的，150t转炉需要的炉渣量一般为20t左右。
表1第一溅渣模型参数表
表2第二溅渣模型参数表
表3第三溅渣模型参数表
现有技术中的转炉一般采用溅渣护炉和补炉料对炉衬进行维护，本发明无需补炉料成本投入，基本避免烧结时间控制不良对补炉作业产生的不利影响，无环境污染问题，确保钢水终点成分的同时，具有维护速度快、补炉效果好等优点，从根本上提高了转炉炉衬的使用寿命和转炉作业率，对转炉安全稳定运行和提高产量有重要意义。
本发明的转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，步骤简单,成本低,时间为4min～6min,时间短可消化在生产周期内，无需停炉再对渣面进行维护，能够在满负荷高作业率生产下安全和快速的达到炉衬维护的效果，生产连续性不受任何影响，有效提高了转炉作业率,不需要补炉料成本投入，不再存在补炉料烧结时间过长或过短对补炉产生的不利影响和环境污染问题,极大地节约了补炉耐材成本，同时大大节省了炉况维护时间，本发明的转炉倒渣面炉衬快速维护方法可以节约补炉时间50min～60min/次,提高了生产效率，为转炉生产稳定顺行提供了重要的保障。
实施例1：
本发明的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，所述方法包括：炉况确认、铁屑压饼加入、溅渣物料加入、溅渣模型控制、倒渣作业，
S1：提前用测厚仪对转炉进行测厚，根据测厚图查看渣面侵蚀位置和炉底侵蚀区域位置；
S2：根据转炉渣面侵蚀位置提前把铁屑压饼装入废钢斗中待用；
S3：利用行车把废钢斗内的铁屑压饼迅速进入炉内，根据测厚情况选择两种不同操作模式：①压渣面操作模式，出钢完毕留整炉渣量，把炉子摇至70度、60度、55度、选择不同的角度针对渣面不同的位置进行维护，入炉后将炉体快速摇至+90度左右，并观察炉渣是否将压饼全部覆盖，在压饼与炉渣的温度差作用下，炉渣中的高熔点矿物质析出冷凝，粘附在转炉倒渣面炉衬上替代补炉料；②压炉底操作模式，出钢完毕后进行先倒渣作业，留8～10t炉渣，炉子摇至60度，进入废钢斗内的铁屑压饼，入炉后将炉子快速摇至-55度，再将炉子摇至+45度，继续将炉子摇至-20度后摇至零位，目的是将入炉的铁屑压饼摇散分摊均匀在炉底，操作完成后将转炉进行静置冷却2～5分钟后；
S4：物料投加作业，针对S3选择对应的加料模式：①压炉底模式溅渣开始后60秒加入生白总量的50％，180秒再加入剩下的50％生白压炉底，促使铁屑压饼稳固在炉底，②压渣面模式溅渣不加任何调渣剂进行溅渣护炉，将大量炉渣溅至炉身上面，溅渣根据模型设定枪位流量控制，根据不同的终点氧选择不同的溅渣模型溅渣；
S5：溅渣作业，溅渣根据不同的终点氧选择对应的溅渣模式；
S6：溅渣完毕后进行倒渣作业，有流动性炉渣经过渣面然后覆盖在渣面处的压饼上，倒渣完毕后将转炉摇至留渣确认位，停留2～3s后观察渣面情况，后将转炉摇至炉前+55～+60°进入废钢，废钢入炉完毕后，摇炉至+108°利用废钢自重和冷却，巩固压饼在渣面的位置。
如图2所示，针对S1、S2、S3、S4、S5、S6所采用的压饼是铁屑压饼；
特别的，针对步骤S2、S3、S4当选用压炉底模式维护时，铁屑压饼加入量为2000～3000kg，当选用压渣面模式维护时，铁屑压饼加入量为3000～5000kg；
特别的，针对S5，针对不同的终点，有3种不同的溅渣模式。
①终点氧＜400ppm选择第一溅渣模型，
②400ppm＜终点氧＜550ppm选择第二溅渣模型，
③终点氧＞550ppm选择第三溅渣模型，
具体模型参数见表1、表2和表3。
实施例2：
柳钢转炉7号炉炉前工采用测厚仪对炉底和炉身进行侧厚，确认需要对渣面进行维护，冶炼一炉钢出钢完毕后将转炉摇至+60度，利用行车把废钢斗内的3.5t铁屑压饼迅速倒入炉内，入炉后将炉体快速摇至+91度观察炉渣已将压饼全部覆盖，等待4分钟后将炉子摇至零位，根据上炉TSO测量终点氧447ppm，选择溅渣模型2进行溅渣作业，溅渣完毕后进行倒渣作业，观察有流动性炉渣经过渣面覆盖在渣面处的压饼上，倒渣完毕后将转炉摇至留渣确认位，再次观察渣面情况，确认渣面已覆盖良好，然后将转炉摇至炉前+58°进入废钢，废钢入炉完毕后，摇炉至+108°利用废钢自重和冷却，巩固压饼在渣面的位置，目前已经基本解决因废钢、铁水入炉对渣面的冲击侵蚀问题，且维护作业一次可确保渣面在18个冶炼周期内状态良好。目前该护炉操作已在柳钢转炉厂8座转炉推广，最佳炉龄达到35000炉，处于国内先进水平。
本发明的转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，步骤简单,成本低,时间为4min～6min,时间短可消化在生产周期内，无需停炉再对渣面进行维护，能够在满负荷高作业率生产下安全和快速的达到炉衬维护的效果，生产连续性不受任何影响，有效提高了转炉作业率,不需要补炉料成本投入，不再存在补炉料烧结时间过长或过短对补炉产生的不利影响和环境污染问题,极大地节约了补炉耐材成本，同时大大节省了炉况维护时间，本发明的转炉倒渣面炉衬快速维护方法可以节约补炉时间50min～60min/次,提高了生产效率，为转炉生产稳定顺行提供了重要的保障。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
Claims (8)
1.一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
对转炉进行测厚，确定倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况；
根据倒渣面侵蚀情况和炉底侵蚀情况确定维护模式；所述维护模式包括：渣面维护模式和炉底维护模式；
在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把转炉摇至不同的角度针对渣面不同的位置进行维护；将铁屑压饼入炉后将炉体快速摇至+90度，使炉渣将铁屑压饼全部覆盖；
在炉底维护模式中，出钢完毕后先倒渣作业，留8～10t炉渣，炉子摇至60度，加入铁屑压饼，然后将转炉摇至-55度，再将炉子摇至+45度，继续将炉子摇至-20度后摇至零位，将转炉进行静置冷却2～5分钟；
在渣面维护模式中，不加调渣剂进行溅渣护炉，将炉渣溅至炉身上；
在所述维护模式中，根据不同的终点氧设置不同的溅渣模型；
所述溅渣模型包括：第一溅渣模型、第二溅渣模型和第三溅渣模型；
根据不同的终点氧选择不同的溅渣模型，具体包括：
当终点氧＜400ppm时，选择第一溅渣模型；
当400ppm＜终点氧＜550ppm时，选择第二溅渣模型；
当终点氧＞550ppm时，选择第三溅渣模型。
2.根据权利要求1所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，在炉底维护模式中，溅渣开始后60秒加入生白总量的50％，溅渣开始后180秒再加入剩下的50％生白。
3.根据权利要求1所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，在渣面维护模式中，出钢完毕后保留整炉渣量，把炉子分别摇至70度、60度、55度，针对渣面不同的位置进行维护；使用废钢斗将铁屑压饼入炉后将炉体摇至+90度，使炉渣将铁屑压饼全部覆盖。
4.根据权利要求1所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，在溅渣完毕后进行倒渣，在所述倒渣中，使炉渣经过渣面并覆盖在渣面处的压饼上。
5.根据权利要求4所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，倒渣后将转炉摇至留渣确认位，停留2～3s后，将转炉摇至炉前+55～+60°加入废钢，废钢入炉完毕后，摇炉至+108°利用废钢自重和冷却，巩固压饼在渣面的位置。
6.根据权利要求1所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，在炉底维护模式中，铁屑压饼加入量为2000～3000kg。
7.根据权利要求1所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，在渣面维护模式中，铁屑压饼加入量为3000～5000kg。
8.根据权利要求1所述的一种转炉倒渣面和炉底炉衬快速维护方法，其特征在于，将转炉终点碳含量控制在＜0.07％，终点氧控制在＞400ppm。
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