100tLF炉精炼工艺实践.doc

100t精炼炉(LF)精炼工艺探讨 杨 锟 李俊平 （安阳钢铁股份有限责任公司生产计划部） 摘要 本文介绍了安钢集团第一炼轧厂100t钢包精炼炉（LF）月产10万吨生产能力下的工艺概况和精炼效果，包括造渣、脱硫、脱氧、氩气搅拌、钢水纯净度控制等。 关键词 LF 精炼工艺 探讨 PRACTICE ON 100t LADLE FURANCE YANG Kun Li Jun Ping （Anyang Iron and Steel Group Co. Ltd.) ABSTRACT This paper introduce the process practice and effect of 100t ladle furnace in An yang，It could produce 100,000t per month，including slag making speed , de sulfurization, de oxidation and control of steel cleanness. KEY WORDS LF，Process Practice , Effect 1 前言 安钢集团第一炼轧厂100t指型托架竖式超高功率电弧炉(FSF)—100t 钢包精炼炉（LF）—连铸生产线于1999年11月18日投产，随着几年来的生产工艺优化，月产量可达10万吨。LF炉充分发挥了协调缓冲、保证钢水质量的作用，本文对LF炉高效精炼工艺概况和冶金功效作以介绍。 2 100t钢包炉的主要设备与参数 2. 1 100t钢包炉的主要设备 双钢包车，炉体（钢包），钢包盖，电弧加热系统，喂线系统，事故氩枪，自动测温取样枪，底吹氩搅拌系统装置，合金上料系统及其它辅助设备。 2. 2 100t LF的主要设备技术参数见表1。 表1 LF的主要技术参数 项目 单位 技术参数 公称容量 /t 100 变压器容量 /MVA 18 最小钢水处理量 /t 70 最大钢水处理量 /t 125 钢水净空高度 /mm 900 电极直径 /mm 456 极心圆直径 /mm 750 电极提升行程 /mm 3000 电极提升速度 /s 60～100 炉盖提升行程 /mm 300 炉盖提升速度 /s 30 钢包透气砖数量 /个 1 3 100t LF生产工艺流程和冶炼钢种 FSF与LF采用离线布置方式，工艺路线为：FSF出钢钢包车→LF起吊位钢包车→LF精炼位→LF起吊位钢包车→板坯（方坯）连铸机。 冶炼钢种：低合金钢、船板钢、压力容器钢、锅炉钢、弹簧钢、冷墩钢、轴承钢、优质碳素结构钢、普碳钢、中高碳钢等。 4 LF钢包精炼炉造渣工艺实践 目前一炼轧钢包精炼采用的是 CaO-Al2O3-SiO2渣系，主要造渣材料为石灰和铝矾土；FSF采用RBT出钢方式，实现留钢留渣操作，出钢量1/3时加入300kg铝矾土和600kg石灰预造渣；精炼过程以石灰和铝矾土3：1的比例，小批量多次加入，根据渣的稀稠适当调整配比，渣量根据硫含量决定，一般控制在钢水量的1.5～2.0%。 5 脱硫工艺实践分析 工艺实践与理论研究表明，熔渣碱度、（FeO）含量、熔渣流动性、熔渣温度及搅拌等诸多因素均影响LF的脱硫速度和脱硫能力。在LF炉现行精炼工艺条件下，将主要影响因素作如下简要分析： 5.1 熔渣碱度对脱硫的影响 提高熔渣的碱度,渣中自由氧化钙的有效浓度增加，使脱硫反应朝着降低硫的方向进行，但并非熔渣的碱度越高越好,而是存在一个最佳范围。通过实践总结得出熔渣碱度为3.5～4.0时，脱硫能力最强。 5.3熔渣中（FeO）对脱硫的影响 渣中（FeO）的含量对脱硫的影响如图1所示。渣中的（FeO）不利于钢液的脱硫，当（FeO）的含量小于2.5%时，熔渣的脱硫能力随着（FeO）含量的降低而增大，特别是当（FeO）的含量小于1%时，随着（FeO）含量的降低，则Ls 提高得更加显著。竖炉出钢加FeSiAl沉淀脱氧，LF炉通过电石扩散脱氧，（FeO）可以降低到较低水平。 图1熔渣中氧化铁含量与硫的分配系数（Ls）之间的关系 5.4精炼时间的影响 精炼时间由钢水初始质量状况、目标值、精炼工艺等多种因素决定。其它影响因素不变的情况下，钢水原始硫含量的提高及目标值的降低均使精炼时间延长。调查结果表明，钢中硫含量随精炼时间的变化趋势如图2所示，可以看出，精炼时间大于40分钟钢中硫的降低趋势趋缓，此时钢中硫含量已接近0.010%。 图2精炼时间与钢中硫含量的关系 5.5氩气搅拌对脱硫影响 吹氩搅拌能增加钢渣界面传质、传热速度，强化钢渣反应提高脱硫速度，降低溶解氧和促进夹杂上浮提高钢水质量；随着氩气流量的增大，脱硫速率增大，同时容易造成钢液面裸露，钢水