CN115287407A - 一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，所述方法包括以下步骤：在转炉上设置滑板进行挡渣，出钢前2～3min打开钢包底吹氩气；出钢时，在钢水达到钢包量三分之一时，依次加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；当出钢量达到80％时关闭底吹氩气，同时向转炉内投入挡渣锥；出钢结束后进行测温、取样、定氧，然后吊去RH工序；控制到达RH工序时钢水温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒。喷溅量的下降减少了钢铁料损失，增加余热回收的同时基本解决了高温熔体溢流而造成发生重大安全事故的风险。

Description

一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法

技术领域

本发明涉及转炉炼钢技术领域，具体涉及一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法。

背景技术

连铸在浇铸汽车板过程中，因上部分钢水与顶渣接触，受顶渣氧化性较强和渣中夹杂物多的影响，使与顶渣接触的上部分钢水被污染，影响了上层钢水质量，为了保证浇筑钢坯的质量，会在浇余部分钢水时提前将钢包吊离。对于浇余后的钢水和余渣采用节约钢铁料耗和热量的方法：连铸浇余回收法对余热和钢料进行回收。但是当浇余钢水倒进铁水灌内时，顶渣中的含氧物质会与铁水中的碳产生反应，产生大量气体，气体的排出带动铁水包上层泡沫渣涌出铁水罐，容易导致高温熔体溢流而造成发生重大安全事故的风险，而且大量泡沫渣喷出也会导致钢铁料的损失，也会削弱浇余回收工艺的效果。

综上所述，现有技术中存在以下问题：在浇余钢水倒进铁水灌内时，会出现冒渣喷溅。

发明内容

本发明的目的是为了解决如何在浇余钢水倒进铁水灌内时，避免冒渣喷溅的问题。

为此，本发明实施例提供了一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，所述方法包括以下步骤：

在转炉上设置滑板进行挡渣，出钢前2～3min打开钢包底吹氩气；

出钢时，在钢水达到钢包量三分之一时，依次加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；

当出钢量达到80％时关闭底吹氩气，同时向转炉内投入挡渣锥；出钢结束后进行测温、取样、定氧，然后吊去RH工序；

控制到达RH工序时钢水温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；

在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒。

具体的，出钢前2～3min打开钢包底吹氩气，吹氩气单管控制在700～900Nl/min，当加入的石灰粉、石英砂和萤石球熔化后调整底吹流量为单管控制在150～250Nl/min。

具体的，RH工序真空处理采用深脱碳模式进行，浸渍管提升氩气控制流量在130～150Nl/min，并打开钢包底吹氩，底吹流量控制在50～100Nl/min。

具体的，RH工序处理过程中，氧升温≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟。

具体的，RH脱碳结束后，控制钢水氧含量为350～450ppm。

具体的，在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒，使钢水处理结束后碳含量在10ppm以下。

具体的，在RH处理结束后，添加铝粒0.2～0.3kg/t，铺撒在钢水顶渣表面。

具体的，在RH处理结束后，根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒，具体为：

当终点氧≤500ppm，加入50kg铝粒；

当终点氧500～600ppm加入60kg铝粒；

当终点氧600～700ppm加入70kg铝粒。

具体的，添加铝粒进行顶渣改质后，控制成分含量为CaO≥40％，Al₂O₃≤30％，T.Fe≤7％。

具体的，所述方法适合应用的生产钢种成分范围：C：≤0.0015％；Si：≤0.02％；Mn：≤0.15％；P：≤0.015％；S:≤0.012％；Al：0.025％-0.045％，所述方法具体包括：

转炉出钢第一次改渣：炉前放钢采用双挡渣模式，滑板挡渣+挡渣锥，并保证出钢口圆流、无散流状态，要求出钢时间在4min时；同时在钢水达到钢包量三分之一时加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；出钢结束根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒0.3～0.45kg/t，要求加入的铝粒均匀铺撒在钢水表面；

出钢前2～3min要求提前打开钢包底吹氩气，驱赶钢包内空气，避免钢水吸氮，氩气阀门开度为100％，在上述方法中，在出钢过程中先后加入石灰粉、石英砂和萤石阶段钢包底吹采用大流量控制，单管控制在700～900Nl/min，当加入的改质物料熔化后调整底吹为小流量控制，单管控制在150～250Nl/min，待出钢量达到80％后关闭底吹氩气阀门，确保到达RH工位时温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；

RH真空处理采用深脱碳模式进行生产，浸渍管提升氩气控制在130～150Nl/min，增大钢水循环流量，脱碳期间打开钢包底吹氩，对应浸渍管上升侧流量控制在50～100Nl/min，促进钢水循环，减少钢水在钢包内的死区，处理过程氧升温操作≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟，脱碳结束钢水氧含量350～450ppm，加铝粒脱氧合金化，保证钢水处理结束碳含量在10ppm以下；

二次顶渣改质的具体操作步骤为：在RH处理结束后，均匀添加铝粒0.2～0.3kg/t均匀铺撒在钢水顶渣表面，脱除顶渣余氧，顶渣改质后目标主要成分为CaO≥40％，Al₂O₃≤30％，T.Fe≤7％。

产生的有益效果是：本发明使得连铸浇余顶渣T.Fe平均含量由11.7％降低至6.5％，顶渣氧化性大大降低，喷溅炉数比例由72.72％降低15.5％，单次平均喷溅量由1.8t降低至0.4t。喷溅量的下降减少了钢铁料损失，增加余热回收的同时基本解决了高温熔体溢流而造成发生重大安全事故的风险，并且使用的改渣料具有工艺成本低、效果好的优点。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的对比例浇余钢水倒进铁水灌内的实况图；

图3是本发明实施例提供的第一种实施方式浇余钢水倒进铁水灌内的实况图。

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，提供了一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，所述方法包括以下步骤：

在转炉上设置滑板进行挡渣，保证出钢口圆流、无散流状态，出钢前2～3min打开钢包底吹氩气，驱赶钢包内空气，避免钢水吸氮，氩气阀门开度为100％；

出钢时，在钢水达到钢包量三分之一时(出钢时间在4min左右)，依次加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；

当出钢量达到80％时关闭底吹氩气，同时向转炉内投入挡渣锥；出钢结束后进行测温、取样、定氧，然后吊去RH工序；待出钢量达到80％后关闭底吹氩气阀门，确保到达RH工位时温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm。

控制到达RH工序时钢水温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；

在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒。出钢结束根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒0.3～0.45kg/t，要求加入的铝粒均匀铺撒在钢水表面。

出钢前2～3min打开钢包底吹氩气，吹氩气单管控制在700～900Nl/min，当加入的石灰粉、石英砂和萤石球熔化后调整底吹流量为单管控制在150～250Nl/min。

RH工序真空处理采用深脱碳模式进行，浸渍管提升氩气控制流量在130～150Nl/min，增大钢水循环流量，并打开钢包底吹氩，底吹流量控制在50～100Nl/min，促进钢水循环，减少钢水在钢包内的死区。

RH工序处理过程中，氧升温≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟。

RH脱碳结束后，控制钢水氧含量为350～450ppm。

在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒，使钢水处理结束后碳含量在10ppm以下。

在RH处理结束后，添加铝粒0.2～0.3kg/t，均匀铺撒在钢水顶渣表面。

在RH处理结束后，根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒，具体为：

当终点氧≤500ppm，加入50kg铝粒；

当终点氧500～600ppm加入60kg铝粒；

当终点氧600～700ppm加入70kg铝粒。

添加铝粒进行顶渣改质后，控制成分含量为CaO≥40％，Al₂O₃≤30％，T.Fe≤7％。

所述方法适合应用的生产钢种成分范围：C：≤0.0015％；Si：≤0.02％；Mn：≤0.15％；P：≤0.015％；S:≤0.012％；Al：0.025％-0.045％，所述方法具体包括：

转炉出钢第一次改渣：炉前放钢采用双挡渣模式，滑板挡渣+挡渣锥，并保证出钢口圆流、无散流状态，要求出钢时间在4min时；同时在钢水达到钢包量三分之一时加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；出钢结束根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒0.3～0.45kg/t，要求加入的铝粒均匀铺撒在钢水表面；

出钢前2～3min要求提前打开钢包底吹氩气，驱赶钢包内空气，避免钢水吸氮，氩气阀门开度为100％，在上述方法中，在出钢过程中先后加入石灰粉、石英砂和萤石阶段钢包底吹采用大流量控制，单管控制在700～900Nl/min，当加入的改质物料熔化后调整底吹为小流量控制，单管控制在150～250Nl/min，待出钢量达到80％后关闭底吹氩气阀门，确保到达RH工位时温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；

RH真空处理采用深脱碳模式进行生产，浸渍管提升氩气控制在130～150Nl/min，增大钢水循环流量，脱碳期间打开钢包底吹氩，对应浸渍管上升侧流量控制在50～100Nl/min，促进钢水循环，减少钢水在钢包内的死区，处理过程氧升温操作≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟，脱碳结束钢水氧含量350～450ppm，加铝粒脱氧合金化，保证钢水处理结束碳含量在10ppm以下；

二次顶渣改质的具体操作步骤为：在RH处理结束后，均匀添加铝粒0.2～0.3kg/t均匀铺撒在钢水顶渣表面，脱除顶渣余氧，顶渣改质后目标主要成分为CaO≥40％，Al₂O₃≤30％，T.Fe≤7％。

本发明使得连铸浇余顶渣T.Fe平均含量由11.7％降低至6.5％，顶渣氧化性大大降低，喷溅炉数比例由72.72％降低15.5％，单次平均喷溅量由1.8t降低至0.4t。喷溅量的下降减少了钢铁料损失，增加余热回收的同时基本解决了高温熔体溢流而造成发生重大安全事故的风险，并且使用的改渣料具有工艺成本低、效果好的优点。

实施例1：

本发明的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，所述方法包括：

S1：转炉出钢第一次改渣：炉前放钢采用双挡渣模式，滑板挡渣和挡渣锥都设置在转炉上，并保证出钢口圆流、无散流状态，要求出钢时间在4min左右；同时在钢水达到钢包量三分之一时加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；出钢结束根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒0.3～0.45kg/t，要求加入的铝粒均匀铺撒在钢水表面；

S2：出钢前2～3min要求提前打开钢包底吹氩气，驱赶钢包内空气，避免钢水吸氮，氩气阀门开度为100％，在上述方法中，在出钢过程中先后加入石灰粉、石英砂和萤石阶段钢包底吹采用大流量控制，单管控制在700～900Nl/min，当加入的改质物料熔化后调整底吹为小流量控制，单管控制在150～250Nl/min，待出钢量达到80％后关闭底吹氩气阀门，确保到达RH工位时温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm。

S3：RH真空处理采用深脱碳模式进行生产，浸渍管提升氩气控制在130～150Nl/min，增大钢水循环流量，脱碳期间打开钢包底吹氩，对应浸渍管上升侧流量控制在50～100Nl/min，促进钢水循环，减少钢水在钢包内的死区，处理过程氧升温操作≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟，脱碳结束钢水氧含量350～450ppm，加铝粒脱氧合金化。保证钢水处理结束碳含量在10ppm以下。

S4：上述进行二次顶渣改质的具体操作步骤为：在RH处理结束后，均匀添加铝粒0.2～0.3kg/t均匀铺撒在钢水顶渣表面，脱除顶渣余氧，顶渣改质后目标主要成分为CaO≥40％，Al2O3≤30％，T.Fe≤7％。

针对步骤S1出钢后根据不同的终点氧。以及出钢下渣量设定三个加铝模型：终点氧≤500ppm加入50kg铝粒；终点氧500-600ppm加入60kg铝粒；终点氧600-700ppm加入70kg铝粒，要均匀加入。

针对步骤S2转炉终点温度第一炉按照1680℃以上控制，后面炉次不要低于1660℃，视温降情况及时调整出钢温度，终点氧控制600～750ppm，接浇余后渣量大，注意终点拉碳拉不下造成补吹，最终氩后钢水余氧400～600ppm。

需要注意的，所述方法适合应用的生产钢种成分范围：C：≤0.0015％；Si：≤0.02％；Mn：≤0.15％；P：≤0.015％；S:≤0.012％；Al：0.025％～0.045％。

实施例2：

柳钢转炉7号炉(150吨转炉)冶炼LG15-1R，以21B704381炉为例，出钢时间为247s，出钢前全开钢包底吹氩气，在出钢量为1/3时，依次加入350kg石灰、40kg石英砂和60kg萤石球，渣料熔化后关小底吹氩气阀门至1/4开度，出钢时间在200s左右时，关闭底吹氩气直到出钢完成，观察TSO检测终点氧为566ppm、终点温度1668℃，向钢包内加入60kg铝粒。然后由行车和钢包车运输至RH真空处理1#工位进行深脱碳，打开浸渍管提升氩气，流量控制在130Nl/min左右，全开钢包底吹氩，脱氧合金化后净循环时间大于3分钟，脱碳结束后取样检测钢水氧含量386ppm、C：0.000015、温度：1596℃。向钢包钢水表面均匀铺撒铝粒35kg。该炉取渣样检测成为CaO：41.02％，Al₂O₃：26.6％，T.Fe：6.58％。

表1本申请投用前后TFe含量变化表

本发明使得连铸浇余顶渣T.Fe平均含量由11.7％降低至6.5％，顶渣氧化性大大降低，喷溅炉数比例由72.72％降低15.5％，单次平均喷溅量由1.8t降低至0.4t。喷溅量的下降减少了钢铁料损失，增加余热回收的同时基本解决了高温熔体溢流而造成发生重大安全事故的风险，并且使用的改渣料具有工艺成本低、效果好的优点。

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 (10)

1.一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在转炉上设置滑板进行挡渣，出钢前2～3min打开钢包底吹氩气；

出钢时，在钢水达到钢包量三分之一时，依次加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；

当出钢量达到80％时关闭底吹氩气，同时向转炉内投入挡渣锥；出钢结束后进行测温、取样、定氧，然后吊去RH工序；

控制到达RH工序时钢水温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；

在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒。

2.根据权利要求1所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，出钢前2～3min打开钢包底吹氩气，吹氩气单管控制在700～900Nl/min，当加入的石灰粉、石英砂和萤石球熔化后调整底吹流量为单管控制在150～250Nl/min。

3.根据权利要求1所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，RH工序真空处理采用深脱碳模式进行，浸渍管提升氩气控制流量在130～150Nl/min，并打开钢包底吹氩，底吹流量控制在50～100Nl/min。

4.根据权利要求3所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，RH工序处理过程中，氧升温≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟。

5.根据权利要求4所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，RH脱碳结束后，控制钢水氧含量为350～450ppm。

6.根据权利要求1所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，在RH处理结束后，向钢包内加入铝粒，使钢水处理结束后碳含量在10ppm以下。

7.根据权利要求6所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，在RH处理结束后，添加铝粒0.2～0.3kg/t，铺撒在钢水顶渣表面。

8.根据权利要求1所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，在RH处理结束后，根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒，具体为：

当终点氧≤500ppm，加入50kg铝粒；

当终点氧500～600ppm加入60kg铝粒；

当终点氧600～700ppm加入70kg铝粒。

9.根据权利要求7所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，添加铝粒进行顶渣改质后，控制成分含量为CaO≥40％，Al₂O₃≤30％，T.Fe≤7％。

10.根据权利要求1所述的一种控制连铸浇余回收冒渣喷溅的方法，其特征在于，所述方法适合应用的生产钢种成分范围：C：≤0.0015％；Si：≤0.02％；Mn：≤0.15％；P：≤0.015％；S:≤0.012％；Al：0.025％-0.045％；所述方法具体包括：

转炉出钢第一次改渣：炉前放钢采用双挡渣模式，滑板挡渣+挡渣锥，并保证出钢口圆流、无散流状态，要求出钢时间在4min时；同时在钢水达到钢包量三分之一时加入石灰粉2.0～2.8kg/t、石英砂0.2～0.4kg/t和萤石球0.4～0.6kg/t；出钢结束根据转炉终点氧的不同，待钢水液面平静后向钢包内加入铝粒0.3～0.45kg/t，要求加入的铝粒均匀铺撒在钢水表面；

出钢前2～3min要求提前打开钢包底吹氩气，驱赶钢包内空气，避免钢水吸氮，氩气阀门开度为100％，在上述方法中，在出钢过程中先后加入石灰粉、石英砂和萤石阶段钢包底吹采用大流量控制，单管控制在700～900Nl/min，当加入的改质物料熔化后调整底吹为小流量控制，单管控制在150～250Nl/min，待出钢量达到80％后关闭底吹氩气阀门，确保到达RH工位时温度在1610～1630℃，钢水氧含量为400～600ppm；

RH真空处理采用深脱碳模式进行生产，浸渍管提升氩气控制在130～150Nl/min，增大钢水循环流量，脱碳期间打开钢包底吹氩，对应浸渍管上升侧流量控制在50～100Nl/min，促进钢水循环，减少钢水在钢包内的死区，处理过程氧升温操作≤10％，脱氧后循环时间大于3分钟，脱碳结束钢水氧含量350～450ppm，加铝粒脱氧合金化，保证钢水处理结束碳含量在10ppm以下；

二次顶渣改质的具体操作步骤为：在RH处理结束后，均匀添加铝粒0.2～0.3kg/t均匀铺撒在钢水顶渣表面，脱除顶渣余氧，顶渣改质后目标主要成分为CaO≥40％，Al₂O₃≤30％，T.Fe≤7％。

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