转炉石灰石双渣低成本工艺研究与实践

通过对转炉炼钢前期脱磷和石灰石造渣的理论分析,开发了一种降低成本的转炉炼钢工艺。在脱磷期用石灰石代替石灰作为造渣剂,脱磷结束后,倒除部分富磷渣,然后进行小渣量脱碳,吹炼终点保留脱碳渣用于下一炉脱磷。研究结果表明：与常规冶炼工艺相比,采用石灰石双渣工艺,转炉的石灰石消耗45 kg/t,轻烧白云石消耗20 kg/t,渣料成本10.5元/t,同比石灰双渣法吨钢成本降低9.6元。吹炼终点钢水w（P）控制在0.008%～0.018%,平均为0.011%,满足冶炼工艺的要求。     

110t转炉脱磷工艺优化

结合某炼钢厂110 t转炉的实际生产情况,研究了转炉操作工艺对脱磷的影响。从转炉吹炼的角度探讨了供氧制度、底吹制度和加料制度对脱磷的影响以及这些影响因素之间的相互作用。建议采用"高-低-高-低"的氧枪操作制度,适当增大吹炼前期和后期的底吹强度,造渣料分批加入,从而达到快速化渣脱磷,降低渣中TFe,提高钢水收得率的冶炼效果。通过操作制度综合优化,可以达到稳定、有效地脱磷,满足现阶段所炼钢种的成分要求。     

120t复吹转炉冶炼低磷钢工艺研究

通过对120 t复吹转炉单渣脱磷工艺的研究,优化吹炼制度、造渣制度以及温度制度等影响转炉脱磷效果的关键控制参数,并通过降低出钢温度等控制回磷措施,实现了复吹转炉单渣冶炼工艺终点出钢平均w([P])为0.007 9%,成品平均w([P])为0.008 6%的目标,可稳定生产磷含量在0.015%以下钢种。     

45t转炉双渣工艺及底吹系统改造试验研究

通过工业试验,在某炼钢厂45t转炉上进行双渣工艺试验和底吹供气系统的改造,对转炉的加料制度、半钢温度、顶枪操作以及底吹操作等工艺制度进行了研究,并取得了一定的实际效果。试验结果得出:相比工艺改进之前,终点脱磷率由85.00%提高至93.92%。石灰消耗平均降低38.3%,白云石消耗平均降低36.2%,炼钢辅料消耗降低明显。通过对转炉脱磷影响规律的进一步分析可知,冶炼过程中控制好半钢温度(1360~1400℃)、碱度(2.0)、氧化性(12%~20%)、终点温度(1600~1660℃)等是转炉高效率、稳定性生产低磷钢的关键因素。     

大型转炉多品种高效生产实践

转炉冶炼周期是衡量转炉炼钢水平的综合技术指标之一，与转炉钢产量、炼钢操作工艺、钢水质量以及设备作业率紧密联系。某钢厂针对转炉冶炼效率开展了包括，高效底吹、高效供氧、快速出钢、高效溅渣护炉等一系列的技术攻关，研究发现：将底吹供气强度从0.06 m³/(t·min)提高到0.16 m³/(t·min),通过溅渣护炉与激光测厚技术相结合，控制炉底高度在合理范围之内，兼顾底吹效果与炉底维护，炉龄区间控制在5 000±500炉左右，碳氧积最优可达到0.001 36的平均值；将供氧强度控制在3.5～4.0 m³/(t·min),可以满足冶炼前、中、后期成渣和脱磷的需求，将供氧时间从15.7 min缩短到14.4 min。通过一系列技术攻关，钢厂生产能力得到大幅提高，突破了3座转炉日产百炉的目标、实现了月产86.2万吨钢水、具备了年产量近千万吨的能力。     

电弧炉用转炉钢渣造渣的试验研究

本文介绍了转炉钢渣在电炉熔氧前期替代石灰造渣的理论分析及试验研究。认为转炉钢渣造渣不仅可以完成脱磷、脱碳，还可以回收金属，提高资源利用率，经济效益显著。     

转炉单渣法冶炼高碳低磷钢的工艺实践

针对100t复吹转炉单渣法冶炼高碳低磷钢的工艺进行了探索实践,通过现场实践,总结出适合复吹转炉冶炼高碳低磷钢的单渣法生产工艺,通过此工艺可使平均终点碳0.17%,平均终点磷0.007%,平均终点温度1 609℃,这大大地提高碳低磷钢的钢水质量,同时也降低了其生产成本。     

底吹搅拌在Consteel电炉中的应用

通过对电弧炉底吹搅拌工艺技术原理的研究,分析了电弧炉底吹搅拌工艺对炼钢冶金过程的影响,进而制定了合理可行的底吹工艺参数。在通钢第一炼钢厂在70tConsteel电弧炉上安装了电弧炉底吹搅拌系统,冶炼结果表明：电弧炉底吹工艺能有效加强熔池搅拌强度,从而提高电弧炉熔池脱碳速度、脱磷率,降低终渣FeO含量,降低氧气消耗,缩短熔炼周期,为电弧炉高效冶炼提供帮助;冶炼成本分析表明,电弧炉底吹搅拌能有效降低冶炼成本,为电弧炉高效化炼钢提供了廉价而有效的途径。     

转炉双联工艺过程高温脱碳成渣路线的理论研究

在转炉双联工艺半钢炼钢过程,为得到满足冶炼要求的炉渣,成渣路线的选择至关重要。本文借助相图计算软件Factsage和正规离子溶液模型,以CaO-FeO-MnO-SiO_2-MgO-Al_2O_3-P2O_5七元渣系作为脱碳炉渣系,对转炉双联工艺过程高温脱碳成渣路线进行了理论分析,得到以下结论:双联工艺脱碳炉内,成渣路线应采取铁质成渣路线。为提高锰的回收率和满足脱碳炉渣返回脱磷炉利用的需求,对初渣和终渣组成范围提出要求:初渣成分在15%CaO-65%FeO-20%MnO附近;终点炉渣成分在40%CaO-35%FeO-25%MnO附近。     

转炉COMI技术对冶炼过程铁损失的影响研究

主要研究了转炉顶底复吹CO₂工艺(COMI技术)对冶炼过程铁损失的影响,综合考虑了渣中铁损失、烟尘中铁损失等对转炉铁损的影响。首先基于CO₂参与炼钢氧化反应的热力学和动力学研究,分析了喷吹CO₂对转炉冶炼的影响;其后,在一座120 t转炉进行工业试验,通过对渣中FeO含量、粗灰产量、冷却剂用量的综合分析,研究了应用转炉COMI技术对120 t转炉冶炼过程铁损的影响。工业试验结果表明,转炉顶吹混掺CO₂总量为200 m³/炉(标准),CO₂试验炉次相比常规冶炼炉次的炉渣(FeO)含量平均减少了0.61%,则渣中铁损减少了0.1 kg/吨钢,粗灰产生量减少了94.88 kg/炉,粗灰产生量降幅达到21.4%,则粗灰中的铁损降低了0.5 kg/吨钢,烧结矿消耗量减少了5.93 kg/t。最后,在综合分析渣中铁损、粗灰中的铁损和烧结矿消耗量,使用COMI技术可以降低铁损3.54 kg/t。     

转炉炉料结构优化的研究

通过对转炉添加球团作为冷料进行研究,对炉料结构进行优化,降低了氧气、石灰和金属料的消耗,提高了金属收得率,取得了良好冶炼效果.     

基于感应炉正交实验的钢包脱磷工艺研究

为降低提钒后半钢高P含量,减小转炉生产负荷,提出半钢钢包脱磷工艺研究,建立"提钒-脱磷-脱碳"三联冶炼工艺。基于感应炉脱磷四因素三水平正交实验,得出影响脱磷率的因素主次顺序为:供氧流量渣量Ca O质量分数供氧时间,并给出模拟实验下的最优半钢脱磷渣配比与供氧模式,为工业试验提供理论依据。根据感应炉实验结果分析,进行半钢脱磷工业试验,结果表明:大供氧流量与高半钢入炉温度可提高炉渣的脱磷能力。随脱磷渣碱度上升,脱磷率呈先上升后下降的趋势,拐点发生在碱度为3.26时,试验中脱碳量与脱磷量平均比例3.17:1。     

150t转炉复吹技术研究及改进

某炼轧厂150 t转炉在生产过程中存在吹炼操作中溢渣、喷溅、脱磷效率不稳定,炉衬侵蚀严重,终点命中率低等问题。通过对炼钢过程中的底吹气体流量和供气强度、氧枪结构及透气砖的布置等的改进,稳定控制转炉冶炼终点碳氧积,有效改善钢水的洁净度和终点命中率,提高了冶炼的效果。     

长炉龄高氧化性条件下转炉稳定生产实践

高废钢比、长炉龄和降低生产成本是钢铁企业转炉冶炼的重要发展方向。为解决生产过程中提高废钢比例造成终点过吹问题，某钢厂针对提升复吹效果进行了经济炉龄推进的可行性研究和分析，通过不断的摸索和完善，形成了一套具有日钢特色的转炉经济炉龄控制模式。首先，将原有毛细管式的底吹透气砖改为环缝式透气砖，采用梅花桩底吹布局并增长底吹透气砖长度的装置改进，并结合碳氧积动态调整底吹强度工艺制度来延长底吹透气砖寿命；然后通过数值模拟方法，研究了顶吹氧气和底吹空气下的熔池流场的变化，并分析了措施实施前后炉衬侵蚀变化情况；最后通过溅渣方式的优化，将原溅渣模式加轻烧镁球+生白云石改为加焦粉+轻烧白云石，并采用高枪位逐步压枪的方式溅渣，有效减少了溅渣时长和熔池侵蚀。将改进后的生产工艺应用在该钢厂实际生产中，采集炉衬侵蚀、钢铁料消耗和炉渣全铁数据。工业实践结果表明，实施优化后生产工艺后，钢水质量提升，其静态脱磷率由前炉役的66.3%提高至70.7%;冶炼和溅渣时间缩短，冶炼周期由44 min/炉降低至35 min/炉；优化后炉役的耐材成本降低1.17元/t,废钢消耗量提升4%,炼钢成本降低11.94元/t。     

转炉顶底复吹二氧化碳对除尘灰影响的研究

CO₂-O₂混合喷吹炼钢工艺技术将CO₂资源化利用的同时，对氧气消耗、氩气消耗、提高金属收得率、脱磷率等指标上均有所改善，目前在国内很多钢厂开始进行工程化应用。基于转炉烟尘产生机理和CO₂与熔池元素的反应机理，开展国内某钢厂120 t转炉顶吹、底吹和顶底复吹CO₂气体的炼钢工业试验，通过对比试验的烟尘量和金属收得率表明：采用顶底复吹CO₂工艺在整个冶炼过程中降低烟尘产生量、T.Fe,提高金属收得率，其中粗灰产生量平均下降了11.5%,除尘灰中的T.Fe平均降低了2.5%,钢铁料消耗平均降低了1.1 kg/t。通过CO₂与熔池中的[C]发生吸热反应可以有效降低火点区温度，从而减少金属蒸发，减少炼钢过程烟尘产生量和T.Fe,从源头减少炼钢烟尘的产生。采用顶底复吹CO₂工艺可以提高金属收得率，节约成本。     

45 t电弧炉转炉化改造与生产实践

电弧炉炼钢具有能量效率高、可调节性能好等优点,然而相比于转炉炼钢其冶炼时间较长,电弧炉转炉化操作能够有效降低电弧炉冶炼电耗,缩短冶炼时间,是实现电弧炉高效冶炼的重要途径之一。针对某钢厂45 t电弧炉转炉化过程,基于理论计算分析电炉转炉化中合理的铁水比例及高铁水比下冶炼操作工艺特点,并结合实际铁水温度与成分数据,确定铁水比应当控制在78%～88%范围内。通过设备改造、生产组织优化、工艺操作调节等方式优化电弧炉转炉化改造后的生产过程,最终确定有利于电弧炉冶炼的最佳兑入铁水比例为83%左右。此时45 t电弧炉完全实现转炉化操作,冶炼周期缩短了6.84 min,吨钢冶炼成本节约107.26元/吨坯,设备故障与热停时间缩短5 min/炉,同时减小了员工的劳动强度,取得了明显的经济效益。     

100t半钢钢包复吹脱磷工艺研究

通过水模拟实验,对100 t半钢钢包流动特性及冲击凹坑变化规律进行了研究,并根据结果进行工业试验,确定了半钢钢包的操作工艺。水模研究表明:当氧枪枪位600 mm、侧吹角度43°、顶吹流量3000(标准)m3/h及底吹流量100 L/min时,缩短了混匀时间,对熔池搅拌效果最好,以此确定工业试验方案。工业试验结果表明在半钢钢包复吹脱磷工艺下,脱磷渣化渣效果好,泡沫化程度高,渣中的Fe O含量适中,炉渣具有很强的脱磷能力,脱磷效果好,脱磷率达到65%;半钢包内脱碳及脱磷同时进行,且脱碳量与脱磷量平均比例为2.85。     

210t转炉非均匀底吹供气模式的水模拟研究

利用水力学模拟实验，对210 t转炉非均匀供气模式对熔池混匀时间的影响展开研究。结果表明，调整两个底吹元件对应的非均匀底吹供气模式有利于底吹流股对熔池的搅拌，并且此影响与两个底吹元件的相对位置存在一定的关系；将非均匀底吹供气模式应用于实际转炉冶炼过程中，试验发现，当采用非均匀底吹供气模式时，脱碳效率与脱磷效率均较常规工艺有所增大，碳氧浓度积有所降低，其中调整对角线两个底吹元件对应方案变化最为明显，其脱碳效率与脱磷效率分别为常规工艺的1.07倍与1.06倍，碳氧浓度积较常规工艺减小10.54%。     

LF炉热态渣回收再利用的实践

介绍了某钢厂在进行热态LF炉渣回收再利用的实践及经验.通过理论计算结合现场试验结果研究了LF炉热态渣回收再利用对冶炼的影响.研究表明,LF炉热态渣在LF炉造渣时循环使用,可快速形成低熔点渣系,改善渣的流动性.在满足造渣和脱硫效果基础上,LF炉热态渣回收再利用工艺,每炉减少石灰消耗500 kg,减少铝球24 kg,平均炉...     

气烧石灰窑的几个参数

1 概况 生石灰是钢铁冶炼的重要原料之一,石灰质量及其稳定性,直接影响到其自身消耗量和冶金工艺过程的稳定性,亦对冶金经济技术指标产生重大影响。 我国绝大部分企业炼钢用的石灰,其质量远远不能满足生产要求,这是我国转炉炼钢物料消耗高,技术经济指标落后的主要原因。