迁钢210 t钢包全程加盖工艺及实践

迁钢二炼钢厂自投入使用210 t钢包全程加盖技术及工艺后,取得了显著效果,平均出钢温度降低10 ℃,钢包热周转使用率长期保持在85%以上,取消了钢包在线烘烤,降低了煤气消耗,有效地保证了钢包洁净度,提高了钢包包衬寿命。实践生产运行表明,炼钢生产中钢包全程加盖工艺是一项节能、环保、降耗的先进技术,为迁钢二炼钢厂取得了显著的经济效益。但在一段时间内,该工艺运行稳定性较差,通过现场生产数据归纳分析,从中找出了影响钢包加、揭盖的因素,并制定了控制措施;同时,岗位要掌握其操作要点及主要设备,才能提高运行稳定性。     

降低转炉出钢温度生产实践

针对首钢京唐转炉出钢温度较高的问题进行了研究,结果表明通过钢包加盖、提高铸机拉速、缩短转炉冶炼周期和控制冶炼节奏等,可以降低转炉出钢温度。工艺优化后汽车板IF钢出钢温度从1 688℃降低至1 655℃,转炉低温出钢降低提温剂Fe Si消耗,可节约炼钢生产成本8. 3元/t。     

浅谈钢包加盖系统改造

介绍了转炉炼钢开放式钢包在周转时进行的全程加盖系统改造,使得钢水浇注过程温降减少,钢包在浇注结束至再次受钢时,包衬温度仍可保持在较高温度以上,转炉出钢温度降低10℃以上,可大大降低工序成本及工序能耗.     

浅谈钢包加盖系统改造

介绍了转炉炼钢开放式钢包在周转时进行的全程加盖系统改造,使得钢水浇注过程温降减少,钢包在浇注结束至再次受钢时,包衬温度仍可保持在较高温度以上,转炉出钢温度降低10℃以上,可大大降低工序成本及工序能耗.     

钢包加盖工艺对炼钢系统温度的影响

分析了梅钢二炼钢投用钢包加盖工艺对炼钢系统温度的影响,实施钢包全程加盖工艺,转炉出钢温度降低11℃,出钢温降降低9℃,为精确控制温降和温度创造了条件,显著降低炼钢成本。     

300t钢包全程加盖的技术实践

钢包全程加盖技术是控制钢包(钢水)辐射和对流热损失的有效手段。本文采用工业试验对比的方式,对马钢四钢轧总厂300 t钢包全程加盖效果进行了分析,结果表明:钢包全程加盖技术的应用有效提高了空包的保温效果,实现了浇铸结束8 h之内不烘烤,中间包钢水温度稳定,使得转炉降低出钢温度约12℃以上;铸余的保温良好,保证了铸余渣在线处理效果,使钢包内凝钢残渣几乎除净,减少了对下一炉钢水可能的污染;使钢包寿命得到提升达到120炉以上。钢包通过全程加盖,可降低生产成本吨钢约12~15元。     

节能型加盖钢包钢水热耦合数值模拟研究

以钢厂生产用100 t钢包为研究对象,对静置过程的耦合场进行数值模拟研究,运用Fluent软件对钢包静置过程的温度场进行数值模拟计算,得到钢包加盖前后的温降变化曲线,分析包盖对钢包温度场的影响;设置钢包静置时间分别为10 min和60 min,分析静置过程包衬温度变化曲线。结果表明:钢包在前10 min温降比较快,而随着静置时间的延长,钢包温度下降的趋势变缓。钢包全程加盖技术节能效果显著,转炉出钢温度损失平均减少15℃,每吨钢成本降低0.8元以上。     

Low temperature tapping technology for converter of Tangsteel

在分析出钢温度和过程温降影响因素的基础上,通过采取稳定出钢时间、完善合金料烘烤制度、钢包全程加盖、提高钢包周转率及低温快铸等措施,转炉平均出钢温度已稳定控制在1635℃以下,出钢时间为2．4min。出钢至钢包底吹氩处理、钢包周转过程及浇铸过程钢水温降分别降低20、11．1和25．9℃;钢包内衬烘烤温度由820℃上升至1020℃。转炉寿命达到近24000炉,石灰等消耗大幅降低。     

转炉炼钢厂钢包全程加盖技术开发与应用

介绍了柳钢转炉厂设计研发的炼钢生产中钢包运行过程全程加盖与揭盖技术,使转炉炼钢出钢温降平均下降8.2℃,全年直接经济效益5元/吨以上。     

铁水包加盖设备改造实践

介绍了铁水包加盖设备在首钢京唐公司的应用实践,铁水包加盖可以减少铁水在运输过程中的温度损失,加盖后比加盖前平均温降减低17.4℃,达到了预期目标。铁水包加盖基本可以实现全程的铁水红包运行,加盖后对空包散热起到了较好的抑制作用,减少温降对耐火材料的侵蚀,铁水包加盖后铁水包平均寿命有了较大幅度的提升,可见铁水包加盖对耐火材料寿命的提高效果显著。     

首钢京唐热态渣、钢绿色循环利用体系开发

为实现“全三脱”工艺少渣冶炼,进一步降低辅料消耗,首钢京唐开发了热态脱硫渣、液态脱碳渣及铸余渣钢直接返回利用工艺。对热态渣、钢的可回收性进行了分析,并通过工业试验验证了工艺的应用效果。结果表明,回收利用5 t的脱硫渣,脱硫剂消耗可降低30%～40%,铁水温降相对减少10～15 ℃,总渣量减少30%～40%,同时可降低铁损,减少对环境的污染;对于脱碳渣,每炉回收热态渣20 t,可节约石灰3.2 t,若铁水硅质量分数小于0.15%,脱磷炉可不加石灰,钢铁料消耗相应减少2.4 kg/t,并且可取消萤石及轻烧的使用,可实现脱磷炉零辅料消耗;对于钢包铸余,通过控制高炉出铁量,将精炼工序RH/LF/CAS产生的热态精炼渣及钢包铸余兑入半钢包,连同半钢一起兑入脱碳炉中进行冶炼,铸余钢回包次数可达到6～8次,实现液态铸余直接回收。     

转炉及KR循环利用钢包热态铸余渣工艺试验

为了达到节能降耗的目的,在转炉及KR进行钢包热态铸余渣循环利用的工艺试验。对比分析了转炉及KR循环利用钢包热态铸余渣前后的成渣效果和冶金效果。结果表明,在不需要对现有装备进行改造的情况下,常规炉次每炉加入约30 kg/t的钢包热态铸余渣,可节约消耗钢铁料12 kg/t、石灰4.31 kg/t、烧结矿4.87 kg/t、氧气1.83 m3/t,缩短冶炼时间3.24 min/炉,节省冶炼成本39.43 元/t(钢),降低终点a[O]含量,提高终点脱磷率,在提高钢水质量和冶炼效率、降低炼钢成本的同时,减轻了钢包铸余渣排放对环境的污染,经济效益和社会效益良好。为减小钢包铸余渣中硫含量高对转炉冶炼效果的影响,可采用将钢包热态铸余渣返回KR进行铁水预处理的方式加以循环利用,每罐铁水中加入约27 kg/t的钢包热态铸余渣后,石灰等脱硫剂用量减少82.2%,铁水预处理时间缩短1 min,温降减少4 ℃,回磷率降低2个百分点,脱硫率达到69.4%,同样取得了良好效果。     

复吹转炉双渣脱磷工艺实践

为解决帘线钢因磷偏析而造成的拧股断裂,根据现有的设备及生产组织情况,在中天120 t转炉上进行双渣工艺试验,通过对加料制度、顶枪操作、底吹等工艺制度进行研究,分析前期倒渣温度、碱度、FeO等对脱磷影响。结果表明,前期倒渣温度控制在1 320～1 400 ℃、炉渣碱度控制在1.8～2.0的工艺控制下,转炉终点脱磷率达到92.8%,平均出钢磷质量分数由0.011%降低至0.008 5%,平均终点碳质量分数由0.13%提高至0.205%。     

钢包保温层优化及应用

原复合反射绝热板热导率系数值较大,钢包包壳温度较高,在使用过程中钢水温度损失大;而新型气凝胶绝热板是以纳米材料为主,主要材质为SiO₂气凝胶,具有导热系数低、耐高温、密度小、抗压强度高等优越性能。某钢厂120 t钢包保温层用新型气凝胶绝热板替代原复合反射绝热板的效果表明,钢包包壳表面温度平均下降59～73 ℃;通过两种钢包包壳温度计算得出,在生产中,钢包每周转一次,可节省钢水温损9.88 ℃,钢水温降速率降低0.11 ℃/min;通过实测LF炉软吹结束钢水温度及铸机开浇时钢水温度,钢水温降速率降低0.12～0.13 ℃/min,实际钢水温降速率与钢包包壳节省温度计算的钢水温降速率基本吻合,成本下降2.7元/t(钢),取得了良好的试验效果,为新型气凝胶绝热板在钢厂其他保温设备上的应用提供了重要的参考价值。     

转炉炼钢出钢过程的数值模拟

不同直径的出钢口决定转炉出钢流场的分布,从而影响出钢过程的钢水温降,而钢水温降直接影响转炉出钢温度以及炼钢生产节奏。为掌握出钢过程中的温降规律以及设计合理的出钢口参数,利用Ansys软件包建立三维转炉及钢包模型,借助数值模拟方法,研究得到200 t转炉在不同尺寸出钢口下的出钢流场数据,进而针对出钢过程中的钢水注流,研究出钢口尺寸及钢包内壁温度对注流温降的影响规律。研究发现,钢水注流的温降与注流比表面积成正比;另外在出钢早期,内壁温度每提升100 K,注流温降平均减小0.4~0.7 K。后续将继续开展出钢过程中钢包及合金辅料对钢水温降影响规律的研究,以期为转炉出钢工艺提供数据支撑。     

80 t BOF-LF-RH流程GCrl5钢超深脱硫的生产实践

通过实践表明,生产轴承钢时,转炉出钢温度≥1650℃、出钢[0]≤300×10^-6,18 kg/t的渣料可实现出钢过程50%的脱硫效率;同时,转炉出钢采用"挡渣锥+滑板挡渣"双挡的模式,实现将硫再降低0.0005%;采取"铝在转炉出钢时加入+LF精炼使用硅铁粉脱氧"模式,以及控制炉渣二元碱度在5～6,可实现50%以上的脱硫效率的同时,也能够稳定浇铸性能,达到成品硫≤0.0015%。     

230t钢包高效保温技术的研究与应用

济钢宽厚板厂210 t转炉钢包加覆盖剂保温存在保温效果差、钢水降温大、能耗高、污染环境等问题,通过实施钢包加盖保温技术,有效提高了钢衬温度,降低转炉出钢温度损失,大幅度降低能耗,合计吨钢降成本9.63元,年创经济效益千万元以上。     

加快钢包周转六西格玛方法实践

京唐炼钢厂的定位是打造高效低成本洁净钢生产平台。高效、低成本与洁净钢这3个基本理念并非相互独立、互不相连,而是相互依存、共同发展。结合京唐炼钢厂实际情况,通过采用六西格玛的方法对京唐炼钢厂钢包周转周期进行改善。结果表明,通过压缩生产组织节奏,同时在转炉出毕至精炼环节取消部分钢种的炉后取样测温操作,可提高物流速度,钢包周转周期缩短了11.7min,其中转炉出毕至连铸开浇的时间从80降低至75min;在目前班产30炉、钢包周转周期为201.4min情况下,合适的钢包周转数量为13个;优化RH合金化过程,并严格控制钢包周转数量(不超过13个),转炉出毕至连铸开浇的时间从75降低至70min。     

钢包自开率的影响因素及改善措施

统计分析了LZ20Mn2、20MnV6、20MnTiB等钢种钢水在钢包中停留时间(<135 min～>240 min),出钢温度(<1 640℃～>1 650℃),连铸平台钢水温度(<1 540℃～>1 580℃),钢中Mn含量(<0.5%～>1.3%)对70 t钢包水口自开率的影响。得出随着钢包停留时间延长,出钢温度和连铸平台钢水温度提高,以及钢中Mn含量的增加,钢包自开率可由98.8%降至76.8%。通过加强引流砂用前烘烤,及时清理钢包中残钢残渣,清扫水口,钢水在钢包中平均停留时间由原180 min降至160 min,使钢包自开率由原88.4%上升到97.3%。