大型转炉炼钢过程的冶金反应

研究了宝钢 [宝山钢铁 (集团 )公司 ]30 0 t转炉炼钢过程中熔池金属成分、炉渣成分、温度的变化以及熔池脱碳、脱磷、脱硫的情况 ;检测了炉渣的流动温度和岩相结构 ,分析了渣 -钢之间化学反应的平衡状况和氧射流对熔池的作用。研究结果表明 :宝钢转炉炼钢工艺基本合理     

应用COMI炼钢工艺控制转炉脱磷基础研究

 基于转炉炼钢过程脱磷的热力学分析和计算,以控制转炉冶炼过程脱磷期温度为出发点,提出一种利用CO2气体代替部分O2进行吹炼的转炉炼钢新工艺,即COMI炼钢工艺。研究发现：COMI炼钢工艺能有效控制转炉熔池温度,降低半钢和一倒钢液磷含量,同时可有效减少炉渣铁损,为转炉高效脱磷提供了一种新思路。     

炉渣的岩相研究在转炉炼钢中的应用

 岩相检验方法可以确定炉渣的矿相组成和分布。把岩相检验与炉渣化学成分、流动温度数据结合起来,可以更全面地了解炉渣的性质。介绍了不同成分铁水炼钢的炉渣岩相检验结果和特点。炉渣岩相研究结果为改进转炉造渣工艺、降低石灰消耗和延长炉衬寿命提供了科学依据。在转炉高效吹氧、低硅铁水炼钢和溅渣护炉技术开发中都起到了重要作用。     

不同冶炼温度下转炉炉渣成分及性能的匹配研究

转炉冶炼过程中冶炼温度、炉渣成分与性能等均处于不断变化之中,研究各参数的变化及相互匹配对进一步优化冶炼工艺具有重要意义.基于2种典型成渣过程的生产数据和相关研究成果,对转炉冶炼过程中熔池温度、炉渣成分、炉渣熔点和黏度、磷容量和硫容量等的变化进行了梳理和比较,从热力学、动力学两方面对冶炼过程各参数的匹配状况进行了分析,探...     

宝钢二炼钢转炉采用的新技术

介绍了宝钢二炼钢２５０ｔ顶底复吹转炉上所采用的三项新技术,即大大加强的转炉炉腹空冷技术,高压大供气范围的ＫＧＣ底吹系统和炉渣检测装置的气动挡渣塞。     

现代转炉炼钢技术（续完）

2 .4　顶底复合吹炼技术2 .4.1　复吹技术开发的历史背景众所周知 ,ＬＤ炼钢法即氧气顶吹转炉炼钢法是世界炼钢技术的一项革命。自 1 952年ＬＤ法问世以来 ,短短 2 0年 ,氧气顶吹转炉炼钢的钢产量已接近世界钢产量的 50 % ,ＬＤ炼钢法如此迅速地推广应用 ,主要得益于其诸多优点。然而 ,1 968年ＯＢＭ炼钢法即氧气底吹转炉炼钢法的诞生 ,使处于垄断地位的氧气顶吹转炉炼钢法受到了挑战和冲击。这是因为氧气底吹转炉炼钢法显示出许多优于顶吹法之处 ,可归纳为 :( 1 )熔池搅拌力强 ,相当或大于顶吹法的 1 0倍 ,因此 ,熔池的成分、温度均匀、操…     

复吹转炉冶炼高磷铁水的试验研究

利用500 kg感应炉热模拟顶底复吹转炉,对w(P)=0.28%～2.02%的铁水进行脱磷预处理和炼钢试验研究,结果表明:脱磷预处理期的脱磷率为67%～86%,至炼钢脱碳试验结束时的脱磷率为86%～97%.影响脱磷率的因素主要是炉渣碱度、供氧速度和熔池温度.     

基于共存理论的转炉脱磷热力学分析

为了定量研究温度、炉渣成分、钢液成分对转炉磷分配比和平衡磷含量的影响,基于共存理论建立转炉炼钢六元渣系的组元活度计算模型和磷分配比L_P计算模型,将磷分配比模型计算结果与转炉炼钢实测磷分配比进行对比,发现两者吻合较好。定量计算结果表明,当炉渣碱度为3.8时,钢液温度从1 640升到1 680 ℃,平衡磷质量分数从0.011 5%增加至0.019 8%。同时定量计算了炉渣碱度及氧化铁含量变化对平衡磷含量的影响,但实际炉渣控制需要考虑炉渣黏度、铁损及炉衬侵蚀。转炉吹炼终点钢中元素含量数量级较小,计算表明终点成分变化对磷活度系数的影响不大,各元素对脱磷的影响主要体现在冶炼初期和过程。     

大型转炉炼钢脱硫的研究

用副枪取样方法研究了宝钢一炼钢300t转炉吹炼过程中熔池脱硫反应的情况，用Belaf程序计算了吹炼科点渣钢之间脱硫反应的平衡值。转炉终渣硫含量平均占炉料中总硫量的31％，气化脱硫作用很微小。     

宝钢300t转炉溅渣护炉工艺研究

介绍了宝钢３００ｔ转炉溅渣护炉工艺研究中所进行的水模试验、炉渣成分选择、溅渣用氧枪喷头设计、喷吹参数控制等方面的工作，以及所取得的成果。宝钢转炉炉龄已达到１４００１炉。     

宝钢300 t转炉溅渣护炉工艺研究

介绍了宝钢３００ｔ转炉溅渣护炉工艺研究中所进行的水模试验、炉渣成分选择、溅渣用氧枪喷头设计、喷吹参数控制等方面的工作，以及所取得的成果。宝钢转炉炉龄已达到１４００１炉。     

非平衡态热力学分析

为了研究非平衡态热力学理论在具体的冶金过程中的应用,本文用该理论模拟计算了转炉的炼钢过程,并建立了该过程的数学模型。得到了转炉冶炼过程的脱碳速度表达式、钢液中硅锰含量变化表达式、氧含量变化表达式以及温度变化表达式。用C语言对整个冶炼过程进行模拟,结果表明非平衡态热力学模型能够描述整个冶炼过程主要元素的成分变化和熔池温度变化,对转炉炼钢生产实际的过程控制提供了新的理论和方法。     

顶底侧吹转炉炼钢新技术开发研究

在顶底复吹转炉熔池侧壁上安装侧吹枪,形成顶底侧吹转炉。通过实验室物理模拟研究了顶底侧吹条件下转炉熔池的混匀行为;在工业试验中,对比了顶底侧吹转炉和顶底复吹转炉炼钢的冶金效果。实验室研究结果表明,顶底侧吹技术可以显著提高转炉熔池的搅拌能力,大幅度降低转炉熔池的混匀时间,存在一个临界侧吹气量,当侧吹气量大于该临界值后,熔池混匀时间变化不大。工业试验结果表明,转炉采用顶底侧吹技术,可以降低钢铁料消耗,吨钢石灰消耗可降低将近3kg,提高了转炉的脱磷能力,降低炉渣和钢水的氧化性,平均出钢碳氧积为0.0025×10-4,钢水氧化性的降低提高了合金收得率。     

宝钢转炉工序能耗分析及节能方向

宝钢转炉炼钢工序综合了世界上最先进的工艺和设备,由一炼钢和二炼钢组成,设计年产钢1310万吨。其中一炼钢有3座300吨转炉、二炼钢有3座250吨转炉。宝钢转炉工序能耗计算范围主要包括：铁水预处理、转炉冶炼、煤气回收、蒸汽回收和钢包烘烤等环节。     

炼钢造渣物料高温热焓值的试验测定

为确切了解转炉炼钢过程中各种物料的加入给炼钢熔池温度带来的影响,对影响熔池温度的造渣材料的热焓值进行了测定。结果表明,各种物料在炼钢温度下的吸热程度不同,石灰、轻烧白云石、镁球的吸热温度区间为350~500℃,每吨物料的温降分别为4.8、6.6和5.6℃;石灰石的吸热温度为726℃,每吨物料的温降为7.9℃;烧结矿、废钢、炉渣的吸热温度为1300~1400℃,每吨物料的温降为5.6、1.4和1.1℃。根据测定结果,结合铁水成分和现场实际数据,预测转炉终点钢水温度的模型,为提高转炉终点钢水温度精确控制和优化工艺参数提供依据。     

转炉合金最小成本控制模型

介绍了基于合金最小成本的转炉炼钢钢水成分调整模型工应用于宝钢炼钢在线生产控制的情况。模型给出了在满足目标成分等工艺要求下，成本最小的合金投入组合及合金投入量；计算了合金加入钢包后引起钢水温度、重量等的变化，为降低生产成本（合金投入），提高出钢成分控制精度提供了有效的途径。     

转炉吹炼过程中喷溅现象的探索

转炉炉渣喷溅会带来种种危害,严重威胁炼钢安全生产。据此,探索了转炉吹炼过程中不同时期的喷溅的原因及炉渣的碱度和温度对喷溅的影响。     

300 t复吹转炉冶炼X80管线钢磷含量控制

 通过对首钢京唐公司生产的X80管线钢复吹转炉炼钢过程磷质量分数的控制研究,从热力学上分析了炼钢终点渣钢间磷分配比较低的原因,同时给出了转炉终渣成分的调节方向,以及要得到相应脱磷率和终点磷分配比时转炉渣加入量的最佳值。研究结果表明,在现有工艺条件下,转炉炉渣中MgO质量分数偏高,导致终渣熔点较高,而转炉终点渣熔点较高又是转炉磷分配比实际值与理论值差距较大的主要原因。通过计算,在现有工艺水平下,转炉渣的加入量应控制在43~60 kg/t(钢)较为合适。     

转炉炼钢动态过程控制量算法的改进

介绍了转炉炼钢动态过程控制量（氧气补吹量和冷却剂量）的计算、熔池成分和温度预报的计算过程，以及动态模型系数的学习算法。通过对动态过程量算法的改进，模型命中率由45．2％提高到91．9％，取得了明显的效果。     

武钢第三炼钢转炉将采用渣箱热泼工艺

在研究国内外各种渣处理工艺的基础上，尤其对宝钢转炉已采用浅盘水淬法与国外广为采用渣箱热泼工艺进行了分析比较，鉴于渣箱热泼工艺处理能力大、操作安全简便、投资和处理成本较低、碎裂的块渣便于综合利用，武钢三炼钢转炉渣的处理选用了这一工艺，为我国开创一条转炉渣处理工艺新途径。