基于PLC自动控制和红外下渣检测的滑板挡渣技术应用

通过对转炉出钢过程中前期渣、中期渣和后期渣的分析,系统对比了挡渣球、挡渣塞、气动挡渣和滑板挡渣等挡渣方式的挡渣效果。滑板挡渣通过PLC自动控制系统采集转炉倾动角度,同时利用红外下渣检测判断下渣量。根据挡渣工艺要求,滑动水口的全开或全闭可在0.5 s内自动完成,实现出钢过程中前期渣、中期渣和后期渣的最有效阻挡。与其他挡渣方法相比,滑板的挡渣成功率达到100%,转炉出钢下渣量控制在50 mm,回磷稳定控制在0.002%以下,降低了钢水氧化性,减少了合金消耗,提高了转炉成分命中率。     

转炉出钢口闸板的新型红外摄像控制法IRIS

奥钢联机电公司开发了IRIS新型红外摄像炉渣探测系统以尽量减少转炉出钢时的下渣量。与常规电磁探测系统相比具有许多优点。奥钢联林茨钢厂的所有3台转炉都安装了该系统，用于在转炉出钢时控制挡渣塞。     

一种改进的转炉出钢下渣检测方法及其应用

 针对传统的完全基于灰度阀值分割算法的转炉出钢下渣检测方法在遇到出钢过程中的意外情况时,检测准确率下降的缺点,提出了一种改进的红外转炉出钢下渣检测方法。该方法首先利用分水岭分割的方法将转炉出钢图像分割成几个区域,再利用形态学方法对分割出的区域进行矩形拟合以获取准确的钢流图像区域,最后通过前后共4帧图像信息的加权来消除出钢过程中的异常情况对于检测准确性的影响。现场试验结果表明,所提出的改进方法对于提高红外转炉出钢下渣检测系统报警准确率,减小下渣到钢包的渣厚度以及提高系统稳定性方面效果显著。     

转炉滑动水口挡渣效果分析

为了减少转炉下渣量,莱钢在分析借鉴国内外下渣控制技术的基础上,采用红外下渣检测＋自动滑动水口开闭挡渣方式,挡渣成功率达到100%,平均下渣厚度仅为32mm,出钢滑动水口挡渣后LF精炼平均回磷量只有0.0014%,同时减少了精炼扩散脱氧剂用量,提高了精炼节奏。     

双滑板挡渣出钢技术在迁钢的应用

介绍了双滑板挡渣技术的工作原理、结构、控制过程以及双滑板挡渣出钢技术在迁钢210 t顶底复吹转炉上的应用情况,并以X65钢种为例,与原挡渣锥挡渣工艺进行了对比。结果表明,转炉出钢时间延长69 s,挡渣成功率达99.9%,下渣检测指数降低323,钢包渣厚平均降低约18 mm,钢水在LF炉精炼回磷量降低0.001 4%,硅、锰等合金收得率分别提高1.69%、1.25%;减少了出钢结束时钢渣散落烧坏电缆的发生次数,每座转炉由2次/月减少到1次/季;实现了提高钢水质量和降低成本的目的。     

20CrMnTiH齿轮钢氧含量的控制实践

通过60 t LD→60 t LF→CC工艺生产20CrMnTiH齿轮钢的实践表明：转炉采用低拉增碳操作法,控制终点碳在0.05%～0.12%、温度控制在1640℃～1660℃、出钢下渣量控制小于30 mm、采用复合脱氧工艺;精炼采用Si-Al-Ca渣系,控制炉渣碱度R≥3.5,合理控制精炼节奏及吹氩模式;连铸采用全保护浇铸等一系列措施,可把氧含量控制在18×10-6以下,满足了汽车齿轮行业标准的要求,实现了齿轮钢的批量生产。     

复吹转炉冶炼高级别管线钢低磷控制

随着铁水磷含量的增高,邯钢邯宝炼钢厂250t复吹转炉在冶炼高级别管线钢时对钢中磷含量的控制越来越难。从转炉脱磷的热力学和动力学理论两方面进行了分析,并针对性地制定了转炉吹炼过程去磷的有效措施,包括采用转炉留渣操作提高前期去磷效果、提高炉渣碱度、对于铁水磷质量分数高于0.12%的炉次采用少渣冶炼、吹炼过程枪位比优化前提高200mm和应用出钢下渣检测和滑板挡渣技术降低回磷等。转炉冶炼工艺优化后,转炉终点磷的质量分数平均值由优化前的0.0122%降低到优化后的0.0089%,钢包磷质量分数由0.0135%降低到0.0096%,为邯宝炼钢厂大批量生产优质高级别管线钢等洁净钢打下了基础。     

热态炉渣循环利用技术在炼钢生产中的应用

通过对转炉终渣和精炼白渣的特性进行技术分析,转炉根据铁水硅含量采用“留渣＋单渣”法和“留渣＋双渣”法,精炼白渣采用空包热回收和出钢后热回收工艺,将转炉终渣和精炼白渣分别循环应用于转炉冶炼过程和转炉出钢过程及精炼过程.不但有利于钢水冶炼操作,降低生产成本,提高钢水质量,还减少了炉渣的排放和处理,有利于环境保护,取得了良好的经济效益和社会效益.     

宝钢炼钢厂转炉挡渣工艺技术的发展

采用转炉出钢挡渣工艺技术控制转炉出钢下渣量,必须关注和解决转炉出钢全过程的下渣控制。评价转炉出钢挡渣效果的关键指标是挡渣成功率和钢包中的渣厚。宝钢炼钢厂转炉出钢挡渣工艺技术的发展,目标是实现转炉出钢全过程的自动判渣和挡渣,提高挡渣成功率,减少出钢下渣量。     

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%。     

100t顶吹转炉双渣深脱磷工艺研究与实践

通过对100 t顶吹转炉双渣法深脱磷的工业性试验研究,结合不同吹炼时期冶炼特点,确立了吹炼过程需要控制的原料及操作制度等关键措施。控制倒炉温度、碱度、炉渣中的ω（FeO）及熔渣流动性等因素均是取得良好脱磷效果的重要保证。应用双渣法深脱磷生产试验取得了转炉出钢磷含量平均达到63×10-6,成品平均磷含量达到85×10-6的实绩。     

120t转炉滑板挡渣冶金效果分析

针对马钢120t转炉自2013年使用滑板挡渣技术后,转炉出钢过程中渣量明显减少,相比于挡渣棒方式挡渣,钢包渣层厚度由平均117下降到64 mm,经过LF炉精炼钢种SPHC平均每炉铝粒消耗量由127减少到108kg,下渣回磷率小于0.005%比例由78%提高到92%,对不经过LF炉精炼板坯Q235B钢种硅、锰收得率分别提高了3.6%及1.2%,经过RH炉精炼的硅钢减少预熔型顶渣改质剂加入量12%左右等效果。     

转炉出钢过程中涡流卷渣的数值模拟研究

为了提高转炉出钢挡渣效率,改善钢水质量,需要研发出更高效低耗的新型挡渣方法。利用CFD流体模拟软件Fluent6.3,通过基于压力的分离隐式求解器,采用k-ε双方程模拟出炉内钢液不同初始液位下静态出钢过程。通过对出钢过程的流场分析,从数学模拟的角度阐述了初始液位不同高度下的漩涡形成时间、漩涡的运动轨迹、出钢过程转炉内钢液的运动特征,针对涡流引起卷渣现象的研究,为今后研制新型挡渣方法提供了理论指导。     

低磷低硅铁水180 t复吹转炉冶炼高磷钢的工艺优化

在统计分析了转炉前期炉渣碱度和钢水温度,终点炉渣碱度、终渣全铁含量和终点钢水温度对脱磷率影响的基础上,优化了0.29%Si,0.085%P铁水180t复吹转炉的高磷钢冶炼工艺。200炉冶炼结果表明,通过使用低枪位使钢水快速脱碳升温,控制前期炉渣碱度≥2.2、终点炉渣碱度2.8~3.2,终点炉渣全铁含量≤17%,转炉出钢温度1 650~1 680℃,可控制脱磷率≤60%,终点钢水磷含量均值为0.035%。     

Infrared-based slag monitoring and detection system based on computer vision for basic oxygen furnace

Steel making is performed in large refractory-lined vessels known as basic oxygen furnaces (BOF). During processing, a layer of non-metallic, heterogeneous liquid, called slag is produced. Steel is tapped through a side opening. Slag comes at the end of tapping. Slag carried over during tapping has a negative influence on quality. Iron oxides contained in slag make de-oxidation more difficult and cause re-phosphorisation of the steel. To produce higher steel grades, secondary metallurgy is essential. With this, demand has come-up for reliable methods to avoid slag carry-over during tapping. Detecting the initial presence of slag in the tapping stream and stop tapping at correct time, helps in maximising the amount of steel removed from vessel while minimising the amount of slag carried over to the ladle. The work presented here describes the infrared-based method to detect the presence of slag in the tapping stream and generate an alarm to aid the operator.     

悬挂挡渣塞在宣钢150t转炉生产中的应用

介绍了宣钢150 t转炉悬挂式挡渣装置的性能、主要参数、工作方式、事故处理,对比了挡渣球出钢挡渣和挡渣塞出钢挡渣的使用效果,最终确定了挡渣塞出钢挡渣工艺。生产实践表明,150 t转炉采用挡渣塞挡渣出钢,可有效控制出钢下渣量,减少钢水回磷,提高了钢水质量和合金收得率,实现了降本增效的目的。     

Use of Ferrosilicon Slag in Steel Production

Metallurgist - Results are provided for us of ferrosilicon slag mainly containing silicon as a substitute for lump ferrosilicon FS65 during steel deoxidation on tapping a converter and steel...     

转炉出钢口长寿化与挡渣出钢

在攀钢120t转炉应用整体出钢口及挡渣出钢技术,达到了提高出钢口使用次数,稳定出钢时间和出钢温降,减少下渣量和提高合金收得率的效果,为减轻劳动强度、稳定工艺操作、改善钢质量起到了积极作用。     

复吹转炉冶炼82B脱磷工艺研究与实践

在分析了复吹转炉脱磷的热力学与动力学条件的基础上,通过延长吹炼前期温度在1 400～1 500℃的冶炼时间,实现钢—渣充分脱磷、前期双渣后进行少渣冶炼、出钢碳按0.15%～0.40%控制,实现了复吹转炉吹炼前期高效脱磷,为82B系列产品批量生产提供了质量保证。     

转炉冶炼低磷洁净钢的工艺开发和实践

 转炉具备冶炼低磷钢的生产能力,但生产超低磷9Ni钢,转炉脱磷工艺仍然是主要难点和研究重点。分析了钢水温度、炉渣碱度、FeO和渣量等对转炉脱磷的影响规律,并结合现场工装设备条件,对转炉双联法、三渣法、双渣法3种脱磷模式进行试验对比。双联脱磷工艺半钢温降大、单炉周期长、生产组织难度大,三渣法操作过程复杂、终点磷控制优势不明显。双渣法冶炼周期短,通过优化转炉脱磷工艺,实现了采用双渣法冶炼工艺生产超低磷钢,简化了超低磷钢转炉冶炼流程,提高了生产效率。研究了转炉脱磷主要工艺参数,分析得出采用脱碳氧枪喷头时,供氧流量按脱碳吹炼流量的83.5%控制,可达到良好的脱磷效果并减少铁水碳的烧损;脱磷期半钢碳含量不宜控制过低,半钢碳质量分数为3.0%～3.5%时能保证前期的脱磷效果和脱碳期的热量。脱磷期温度控制在1 300～1 350 ℃,脱磷率较高也有利于炉渣熔化。炉渣碱度为1.8～2.2时,可保证较高的脱磷率和化渣效果。一次倒渣量40%以上,脱碳期终点温度按1 590～1 610 ℃控制,终渣FeO质量分数不小于20%,终渣碱度大于6,转炉终点磷质量分数可降低到0.002%以下。采用下渣检测系统和滑板挡渣操作,严格控制下渣量,出钢采用磷含量低的合金,炉后钢水增磷可控制在小于0.000 5%。通过工业试验,实现了铸机成品磷质量分数小于0.002%。