转炉炼钢技术培训.ppt

* 3、少渣冶炼及溅渣护炉技术 由于脱磷炉提供了比较稳定的铁水，脱碳炉的功能主要是脱碳和升温，相应渣量减少，反应机理与常规冶炼有所区别，氧枪操作、氧量控制，化渣操作都是关键点，同时，由于渣量减少，如何保证溅渣效果，保证脱碳炉达到常规炉炉龄就显得尤为关键。 少渣冶炼的关键是化渣技术，这样才能保证渣层均匀覆盖钢水，炉内反应均匀。但化渣不能单靠萤石，这样对炉衬侵蚀严重。通过优化开吹枪位，开吹氧流量；优化过程枪位；使用冷固球团等促进化渣的熔剂；采用留渣操作促进早化渣等手段，少渣冶炼技术得以突破。通过严格控制终点氧含量以及终点温度，出钢前适当加入改质剂等手段，少渣溅渣护炉与常规冶炼溅渣效果基本相当。 三、炼钢采用的主要技术设施 * 4、滑板挡渣技术 表1 常用挡渣方法比较 三、炼钢采用的主要技术设施 * 内滑板砖 内水口砖 外滑板砖 外水口砖 图6 滑板挡渣耐材部分 三、炼钢采用的主要技术设施 * 1、终点碳温控制 炼钢终点控制一般是指温度和碳的控制，炼钢的核心是终点控制，只有终点控制好了，消耗、炉龄等才能得到有效控制。由于采用了自动化炼钢技术，目前的终点命中率在90%左右。 2、终点氧控制 转炉终点氧的控制水平牵涉到钢水质量、消耗等一系列问题，而终点氧控制的前提条件是良好的复吹条件。在6000-7000炉的炉龄情况下，可以保证底吹同步，但随着炉龄的增长，复吹效果逐步变差。目前，终点氧小于800PPM的比例在90%以上。 四、终点控制 * 图7 目前终点CO积控制水平 四、终点控制 * 3、终点N的控制 3.1脱氮的基本原理 转炉脱碳过程也是一个脱氮过程， 钢中氮的去除是由于脱碳时生成大量的CO 气泡，生成的CO 气泡对于氮来说相当于真空， 所以它能将氮带走。 碳氧反应越激烈，生产的CO 气泡越多，脱氮效率越好。 在通常的顶底复吹转炉冶炼过程脱碳的3 个不同阶段对应不同的脱氮速度。转炉冶炼过程脱氮速度的变化如图8所示。氧气射流冲击钢液面形成的火点(凹坑)是主要的反应区。吹炼开始, 熔池中硅先氧化, 碳氧反应还未开始, 脱氮速度很小; 随吹炼的进行,火点区温度升高, 钢液中碳氧反应增强, 熔池产生大量CO 气泡将钢液中的氮脱除， 四、终点控制 * 在着火点区温度下, 钢液中氧、 硫对脱氮的影响完全可以忽略，存在火点区吸氮现象, 但由于脱碳反应而进行的脱氮量远大于吸氮量， 脱氮速度迅速升高，到某一时刻达最大。随碳氧反应强度降低， 脱氮速度开始降低，在某时刻脱氮速度变为负数，意味着此时钢液由脱氮变为增氮。 图8 转炉冶炼过程脱N速度 四、终点控制 * 3.2控制N的基本方法 从图8中可知，由于炼钢后期脱碳速率下降，导致有吸N的可能，而控制终点N主要是避免后期吸氮，因此，较大渣量和渣的泡沫化是最好方法。由于半钢冶炼渣量少，同时不易化渣，N的控制难度大。目前，非镇静出钢后N的水平不稳定，一般在12-20PPM。 四、终点控制 * 五、喷溅的控制 喷溅是转炉吹炼过程中经常发生的一种现象，通常人们把随炉气携走、从炉口滋出或喷出炉渣与金属的现象称为喷溅。喷溅的产生，造成大量的金属和热量损失，引起对炉衬的冲刷加剧，可造成粘枪、烧枪炉口和烟罩挂渣，增大清渣处理的劳动。 1、喷溅的类型： 1）爆发性喷溅 2）泡沫渣喷溅 3）金属喷溅 * 2、喷溅的控制与预防 2.1爆发性喷溅 2.1.1爆发性喷溅产生的原因 熔池内碳氧反应不均衡发展， 瞬时产生大量的CO气体。这是发生爆发性喷溅的根本原因。 在正常情况下，碳均匀氧化， 生成的CO气体均匀排出，不致产生猛烈的喷溅。许多炉次没有发生喷溅就证明了这点。 五、喷溅的控制 * 碳在激烈氧化时，对于温度的变化非常敏感，如果由于操作上的原因使熔池骤然冷却， 温度下降， 抑制了正在迅速进行的碳氧反应， 供入的氧气开始积聚。一旦熔池温度升高到一定程度，TFe积聚到20%以上时，碳氧反应重新以更猛烈的速度进行， 瞬时间排出大量具有巨大能量的气体， 从炉口夺路而出。同时， 还挟带着大量的钢水和熔渣， 造成较大的喷溅。例如二批渣料加得不合适， 在加入二批料之后不久， 随之而来的大喷溅， 就是由于这种原因造成的。可以认为在熔渣氧化性过高， 熔池温度突然冷却情况下， 就有可能发生爆发性喷溅。 五、喷溅的控制 * 2.1.2爆发性喷溅的预防和处理 1） 控制好熔池温度。前期温度不过低， 中后期温度不过高， 均匀升温， 严禁突然冷却熔池， 碳氧反应得以均衡的进行， 消除爆发性的碳氧反应。 2）控制好熔渣中TFe含量，保证不出现积聚现象，以避免造成炉渣过分发泡或