120 t转炉高效化冶炼工艺研究

针对中天钢铁第三炼钢厂120 t转炉冶炼过程中存在吹氧时间长、后处理工序多且时间长的问题实施了一系列的改进措施。通过提高转炉废钢比并增大供氧强度,转炉吹氧时间由15.0 min降低到13.5 min以内,缩短吹氧时间1.5 min以上;转炉终点采用不倒炉出钢并优化溅渣工艺缩短溅渣时间,缩短冶炼周期2～3 min;此外,通过补炉料的更新、大出钢口的应用等,缩短转炉冶炼周期1 min以上。工艺改进后,转炉总冶炼周期由39.0 min降低到34.3 min。     

300 t转炉IF钢低枪位低终点氧冶炼工艺实践

在脱磷理论分析基础上,采用低枪位冶炼和低终点氧出钢,增大出钢口直径和降低终点温度,并优化底吹工艺降低碳氧积,取得了较好的脱磷效果。生产应用结果表明:采用增大出钢口和优化底吹工艺后,300t转炉出钢时间缩短至5.1 min,缩短了1.9 min;IF钢终点温度降低至1 670.6℃,降低了17.4℃;碳氧积降低至13.3,降低了8.9;终点氧降低至422.5×10^-6。在铁水磷升高0.010%,枪位降低30 cm,终点氧降低153.3×10^-6的条件下,工艺优化后的平均终点磷含量为0.012 4%,能够满足转炉冶炼IF钢对脱磷效果的要求。     

降低100 t转炉铁钢比的途径

根据国内某炼钢厂100 t转炉的入炉金属料参数和冶炼相关参数,运用物料平衡、热平衡计算方法,对转炉的物料平衡、热平衡进行计算,算出不同入炉铁水量及温度下的合理废钢加入量、出钢量和铁钢比.通过分析影响铁钢比变化的两个主要影响因素:铁水人炉温度和铁水入炉量,来研究铁钢比与废钢加入量、出钢量之间的关系.提出100 t转炉降低铁钢比的具体措施,供相关炼钢厂参考.     

转炉炼钢废钢质量控制及结构优化

控制废钢质量、优化废钢结构有利于降低炼钢生产成本,减少环境污染,对转炉炼钢生产具有重要意义。通过理论计算和熔化试验,研究了不同废钢与转炉物料消耗及渣量之间的关系。结果表明,废钢质量对转炉钢铁料消耗和炉渣量具有显著影响。当转炉废钢比为20%时,废钢中杂质质量分数增加6%,钢铁料消耗量增加约为23 kg/t,带入渣量增加约为71.4 kg;锰的质量分数增加1%,产生钢水量约减少12.4 kg。质量较好的废钢带入转炉杂质少,利于降低钢铁料消耗和炉渣量;转炉中大量使用溢渣粉等废钢会引起钢铁料消耗和炉渣量显著增加。在此基础上,利用某企业120 t转炉进行废钢结构优化试验,研究了采用不同废钢配比冶炼对钢铁料消耗、炉渣量、终点磷含量和终点碳含量的影响。发现在该企业实际生产条件下,最优废钢配比(质量分数)为重型废钢33.3%、钢筋头16.7%、普通生铁26.7%、硫钢块6.7%和溢渣物16.6%。当120 t转炉采用最优废钢配比冶炼时,平均钢铁料消耗为1 052.9 kg/t,平均炉渣量为108.7 kg/t,冶炼铁损小;且转炉终点钢水平均w([P])、w([C])分别为0.030%、0.106%,满...     

废钢价格与废钢比对炼钢经济效益的影响

通过冶炼过程中物料和能量平衡计算获得炼钢的主要物料消耗指标,提出了冶炼工序效益的概念及其计算方法。在此基础上,计算了废钢价格和废钢比的变化对转炉和电炉吨钢成本及工序效益的影响,通过比较分析,得到转炉采取高废钢比冶炼来提高工序效益的废钢价格范围及电炉效益优于转炉效益的废钢价格范围,并给出了转炉合理废钢比及电炉合理铁水比的大致范围。     

废钢比对转炉钢液过氧化的影响及配料调优

转炉终点钢液过氧化不仅会造成合金收得率降低，冶炼成本增加，还会导致脱氧产物增多，钢液洁净度变差。因此，避免转炉终点钢液过氧化一直是工艺控制的重点。针对国内某特钢厂100 t转炉终点钢液过氧化严重的问题，本文通过数据统计发现，该厂平均废钢比高达26%，平均终点C含量仅有0.055%，平均终点温度为1 605℃。在未考虑炉内热平衡的前提下，采取高废钢配料导致了炉内热量不足，从而被迫采取补吹升温，引发终点碳、温度命中率低以及钢液过氧化现象。因此，本文基于该厂的原料条件，从优化炉料结构的维度出发，建立了最大废钢比计算模型，综合考虑原料条件来配加废钢，减少了需要补吹升温的炉次。模型应用后，转炉终点温度平均提高10℃，终点碳含量平均提高0.036%，钢液自由氧含量平均下降206.3×10^-6，降本提质效果显著。     

合理的转炉废钢比探析

针对八钢铁水供应不足且铁水成分波动较大的问题，文中在现场冶炼数据采集的基础上，依据转炉冶炼的物料平衡、热平衡以及现场试验，研究了铁水成分、铁水重量、铁水温度、出钢温度以及留渣操作等工艺参数对废钢加入量的影响.通过采用留渣操作、适当提高铁水温度、减少辅料消耗以及适当降低转炉出钢温度等措施，转炉废钢比由16.4%提高到21.3%，脱磷率由79.3%提高到93.3%，同时石灰和白云石消耗量分别降低了3.3 kg/t钢和6.7 kg/t钢.      

200 t转炉半钢冶炼提高转炉废钢消耗的试验研究

针对攀钢半钢冶炼转炉热源不足,废钢消耗偏低的问题,通过对转炉热平衡计算,得出了不同半钢条件下的理论废钢消耗量以及终点碳、温度与废钢消耗量的对应关系。通过采用半钢增硅+转炉碳质提温相结合的提温方式进行热补偿,以及采用优化造渣加料制度、降低出钢温度等技术措施后,终点钢水碳含量由0.048%提高到0.068%,转炉出钢温度由1658 ℃降低到1638 ℃,在吨钢辅料消耗更低的情况下,脱磷率平均提高1.1个百分点,废钢消耗由原来的38.9 kg/t_钢提高到68.7 kg/t_钢。     

提高转炉废钢比的工艺研究

为降低成本,天钢开展了提高转炉废钢比的工艺研究,冶炼过程采用外加焦炭补偿热量,采用单渣留渣法进行冶炼。研究结果表明:添加焦炭可以有效地解决高废钢比冶炼条件下出钢温度不足的问题。焦炭加入量增大,其热量利用率降低。对于装入量为120t的转炉,焦炭的最大加入量应当控制在每炉1500kg左右。废钢比由原来的10.8%成功地提高到25%。     

出钢温度对冶炼影响研究

本文集中探讨了100t转炉出钢温度对冶炼过程的影响。结果表明:低温出钢过程中,依托降低转炉出钢温度对转炉炉料结构进行了优化,逐步增加矿石加入量起到降本增效的效果;转炉冶炼后期的脱P效果与温度有较大关系。随着温度的升高,反映平衡常数K变小,其他条件不变的情况下,终点温度1650℃时脱磷效果能比1700℃时好3倍以上;温度对钢渣脱硫能力影响不大。实际生产中,转炉钢渣界面硫分配比波动也较小,转炉脱硫率和出钢温度没有相关性;降低终点温度,提高终点碳,可以使渣中FeO含量减小,减少渣中TFe含量,降低金属料损失。     

西钢复吹转炉提高冷料比生产实践

针对长流程生产实际,在铁水量供应不足的基础上,对转炉冶炼进行工艺优化,采取降低出钢温度,废钢料种合理搭配,使转炉冷料比由13%提高到16%,取得较好经济效益。     

AOD炉的高效化冶炼模型

 以往的AOD炉高效化冶炼研究往往通过提高供氧强度,优化转炉的炉容比,提高终点命中率等技术缩短冶炼周期,需要充分利用现有的设备,优化炉料结构和供氧制度,对生产工艺参数进行优化,充分利用这些物理热和化学热,实现AOD炉的高效化冶炼。开发了AOD炉高效化冶炼模型,在AOD炉物料平衡和能量平衡的基础上,结合AOD炉冶炼的工艺特征,建立AOD炉耗氧量和冶炼周期模型,分析了AOD炉冶炼周期随着铁水比和废钢比的变化趋势,得出冶炼周期最短时的炉料结构。结果表明：电炉不锈钢母液加铁水冶炼时,冶炼周期随着铁水比的增加而增加。电炉不锈钢母液加废钢冶炼时,冶炼周期随着废钢比的增加而增加。铁水加废钢冶炼时,冶炼周期随着废钢比的增加而延长。以硅铁为发热剂比以碳粉为发热剂冶炼周期短。     

IF钢氮含量控制技术研究

介绍了鞍钢第二炼钢厂几年来在生产IF钢过程中对于氮成分控制方面所做的探索和研究,总结出低氮钢的生产技术和防止增氮技术。低氮钢的生产工艺包括转炉冶炼工序提高铁水比、冶炼过程控制返干、冶炼终点减少补吹次数和时间,采用铁矿石造渣,可以显著地降低转炉冶炼终点的氮含量;RH-TB精炼工序处理前期提高脱碳速度,处理中期快速提高真空度、提高提升氩气流量和钢水循环量,处理后期控制钢水中的氧含量,同时必须保证钢水极低的硫含量。防止增氮技术包括转炉冶炼工序出钢采用两步脱氧法、加强出钢口的维护、控制好大包顶渣、加强氩站吹氩操作;RH-TB精炼工序加强真空室的密封、控制合金增氮量以及大包顶渣的二次改质;板坯连铸工序控制长水口吹氩量、在长水口和大包下水口间增加新型密封垫、加强中间包密封、加强开浇操作控制、中间包大渣量操作、大包连浇操作优化、加强中间包滑板密封、开发专用保护渣等。实践表明,通过这两项技术的开发和应用,IF钢成品氮成分控制水平显著提高并趋于稳定。     

提高钒钛铁水转炉冶炼废钢比工艺研究

废钢比是转炉生产的重要经济技术指标,其值大小直接影响转炉冶炼钢铁料消耗及热平衡,提高入炉废钢比是实现节铁增钢、降本增效的重要技术手段。然因冶炼低硅含钛铁水成渣难、脱磷难等问题,对应入炉废钢比持低不高,直接影响转炉生产成本。为此,基于低硅含钛铁水冶炼特点及难点分析,结合水钢生产实践,通过氧枪喷头优化、枪位优化、添加提温剂等工艺优化和技术开发,使入炉废钢比由优化前7.41%提高至13.48%,优化效果较为明显。     

静态控制模型在转炉大废钢比冶炼中的应用

开发了基于大废钢比冶炼的静态控制软件,该软件利用理论模型加统计模型进行设计编写,模型可以根据原料条件及冶炼钢种快速进行优化配料计算,同时根据热平衡优化废钢用量。模型增设焦粉、碳化硅球选项,用于转炉补热计算以适合大废钢冶炼的需求;模型利用氧步控制转炉的造渣过程,实现熔池平稳升温、降低喷溅事故、提高金属收得率等目的。同时,通过开发转炉合金化模块,可明显降低转炉合金成本。生产实践表明,模型在转炉大废钢比冶炼中运行稳定,废钢比可达到20%以上。     

提高转炉工序能效的工艺实践

对影响转炉能效的工艺因素进行了研究。通过增加废钢比、缩短冶炼周期、优化炉料结构、降低出钢温度、提高煤气和蒸汽回收量五方面的工艺优化实践,转炉工序综合能耗从-16.60 Kgce/t降至-21.3 Kgce/t,节能效果显著。     

200吨转炉出钢口穿钢的原因分析及改进

针对200吨转炉出钢口穿钢较频繁的问题,分析了导致出钢口穿钢的主要因素,通过改进座砖质量、改进出钢口质量、控制转炉后大面的厚度、改进喷灌质量和优化出钢口维护制度,使转炉出钢口穿钢的次数从5～7次/年减少到0～1次/年,转炉的出钢口寿命也稳定在118次左右,极大地提高了转炉的冶炼效率。     

低铁耗条件下120 t转炉护炉工艺研究与实践

为了保证钢产量,提高废钢用量,降低护炉的成本以及提高经济效益,通过理论及生产实践,从冶炼护炉、溅渣护炉、日常补炉三方面着手对转炉低铁耗冶炼进行研究,并针对炉况侵蚀情况提出了改进措施。通过降低铁水比,减轻了因转炉冶炼热量不足、终点命中率低、后吹率高、终点钢水过氧化多而造成的转炉炉衬侵蚀严重和转炉漏钢事故。结果表明,通过低铁耗生产模式的运行,使得转炉操作技能得到质的飞跃。     

承钢150 t转炉炼钢控氮研究

氮元素是普通低合金钢中的有害元素,其含量过高会引起钢材强度升高,恶化钢材的热轧及冷轧性能,降低钢材的塑韧性,甚至会导致钢材的时效性和蓝脆。介绍了转炉脱氮原理,分析了脱氮的影响因素并制定了控氮措施。通过降低废钢比、减少补吹、杜绝多次补吹。控制终点钢液碳含量大于0.04%。保证出钢口圆滑、控制出钢时间、出钢过程尽量晚脱氧甚至不脱氧、出钢前底吹氩气等措施,控氮钢种冶炼效果良好。     

BOF→RH→CC流程冶炼SPHC钢的工艺优化

针对SPHC钢冶炼过程中钢液磷含量超标、可浇性差的问题,通过热力学计算和生产数据分析研究了转炉出钢温度、出钢碳含量对钢液中磷含量的影响,及钢包渣的氧化性和RH操作过程对钢液洁净度的影响。在采取降低转炉出钢温度和出钢碳含量、加入炉渣改质剂、增大出钢口的内径、优化RH脱氧制度等改善措施后,转炉平均出钢时间缩短了0.9 min,出钢平均温降减小了15℃;转炉终点磷含量的达标率从87.1%提高到94.3%;RH工位吹氧升温的比例从30.2%降低到14.3%;单中间包的连浇炉数从4炉提高到8炉以上。