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《lf精煉爐白渣工藝操作》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、LF精煉爐造白渣操作實(shí)踐李軍輝趙文勇沈桂根(杭州鋼鐵集團(tuán)公司轉(zhuǎn)爐煉鋼廠杭州310022)摘要:本文主要介紹杭鋼轉(zhuǎn)爐廠在LF精煉爐生產(chǎn)過(guò)程中的白渣操作方法,總結(jié)適合本廠轉(zhuǎn)爐LF精煉爐的白渣冶煉工藝。關(guān)鍵詞:煉鋼LF精煉、白渣、操作前言杭鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼廠現(xiàn)有2座600噸混鐵爐,4座40噸頂吹轉(zhuǎn)爐,4座40噸LF精煉爐,部分鋼水經(jīng)LF精煉脫氧、脫硫、去夾雜、喂鈣線對(duì)鋼水進(jìn)行鈣處理。主要精煉鋼種為40Cr、ML40Cr、SWRCH35K、、50#系列、U71Mn、HML10、QD08、1008、T07A、440QZ、10#、2
2、0#等,要求每爐鋼精煉均為白渣化操作。1、白渣冶煉操作分析本廠精煉爐白渣冶煉操作方法主要可以歸納為以下三點(diǎn):一分(對(duì)轉(zhuǎn)爐廠現(xiàn)有的鋼種進(jìn)行分類(lèi),不同類(lèi)別分別對(duì)待);二調(diào)(調(diào)整精煉吹氬參數(shù),不同精煉時(shí)期采用不同的吹氬控制);三穩(wěn)(穩(wěn)定精煉的通電參數(shù))。1.1一分對(duì)轉(zhuǎn)爐目前所冶煉的鋼種進(jìn)行簡(jiǎn)單分類(lèi),主要分成三大類(lèi):第一類(lèi)主要是以HML10、1008、T07A為代表的低碳低硅鋼系列;第二類(lèi)是以QD08、10#、20#、1018、1012等為代表的優(yōu)質(zhì)普碳鋼系列;第三類(lèi)主要是以40Cr、50#、SWRCH35K、U71Mn為
3、代表的中高碳鋼系列。根據(jù)不同的類(lèi)別制定一個(gè)基本的加料制度(見(jiàn)表1)。5表1不同類(lèi)別造渣料的加入量造渣料第一類(lèi)第二類(lèi)第三類(lèi)石灰7kg/t6kg/t5kg/t螢石適量適量適量高性能精煉劑1.5~2.5kg/t1.5kg/t1kg/t合成渣2.5kg/t2kg/t2kg/t碳化硅適量0.25~0.5kg/t0.25~0.5kg/t含鋁合金1.5~2kg/t1~1.5kg/t1~1.5kg/t同時(shí)根據(jù)出鋼下渣情況,對(duì)加料順序進(jìn)行合理安排。如不管鋼水的下渣情況,渣子的干稀狀況,只是將已經(jīng)準(zhǔn)備好的造渣料一次性加入鋼包進(jìn)行通電精
4、煉。往往造成精煉結(jié)束后造渣料不能化開(kāi),不能發(fā)揮精煉的脫硫、脫氧、去夾雜的功能。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)摸索,首先將準(zhǔn)備好的合成渣提前加入到正在等待工位的鋼包中;根據(jù)爐前下渣量多少、粘稀等情況,先加入適量的螢石再加入石灰;石灰分兩批加,保證所有加入的石灰可以完全化開(kāi)。分批加入石灰的步驟如下:在通電開(kāi)始1~2分鐘后加入石灰總量的2/3;待第一次加入的造渣料完全化開(kāi)后,再加入其余的造渣料;脫氧劑(包括碳化硅、高性能精煉劑、硅鈣粉等)在石灰化開(kāi)后根據(jù)爐渣的脫氧程度依次適量加入,保證白渣的形成及維持。1.2二調(diào)通過(guò)優(yōu)化吹氬控制來(lái)達(dá)到快速造白
5、渣、并加強(qiáng)白渣的精煉效果。5爐外精煉過(guò)程中鋼液的攪拌是重要的單元操作,在精煉過(guò)程中起著均勻鋼液溫度與成分、促進(jìn)鋼渣之間反應(yīng)、加快夾雜物上浮的作用,而且直接關(guān)系著其它精煉手段的實(shí)現(xiàn)[1]。精煉過(guò)程中攪拌是必不可少的手段,合理的攪拌可以提高鋼液的質(zhì)量,但是不合理的攪拌可能惡化鋼液質(zhì)量[2]。泡沫渣是液體爐渣和一定成分的爐氣的混合相,當(dāng)氣泡在爐渣中溢出速度較慢,爐渣與氣體形成蜂窩狀結(jié)構(gòu),增大渣鋼反應(yīng)界面,發(fā)揮精煉效果。而氣泡來(lái)源主要是C、O反應(yīng)生成的CO、CO2及吹氬過(guò)程的氬氣泡,當(dāng)吹氬過(guò)大會(huì)造成爐內(nèi)的氣泡迅速逸出,達(dá)不
6、到造白渣的要求。如從精煉開(kāi)始到結(jié)束都保持一定的吹氬壓力和流量,前期吹氬過(guò)小對(duì)化渣不利,后期吹氬過(guò)大易卷渣、吸氣,既不能有效保證快速化渣,也不能避免夾雜物的卷入。為此我們制定了一個(gè)較為合適的吹氬制度如圖所示。圖中的吹氬流量數(shù)值只代表大與小的概念,實(shí)際數(shù)值以現(xiàn)場(chǎng)操作為準(zhǔn)。吹氬流量(M3/L)10050通電時(shí)間(min)0525圖LF精煉過(guò)程吹氬制度示意圖在精煉前期由于要加入大量的造渣料,必須有較大5的吹氬壓力才能保證所加入的料在鋼包表面完全鋪開(kāi),保證造渣料不在加料孔邊堆積,為造出白渣提供有利條件。當(dāng)造渣料化開(kāi)后,要達(dá)到
7、發(fā)泡的效果,必須減小吹氬壓力,便于維持發(fā)泡埋弧,增強(qiáng)鋼渣反應(yīng)及脫硫的效果。通電結(jié)束后,再減小吹氬壓力和流量,保證鋼水一定的弱吹時(shí)間,使得各類(lèi)夾雜物充分上浮,從而提高鋼水純凈度,達(dá)到鋼水精煉的目的。1.3三穩(wěn)穩(wěn)定供電制度來(lái)保證白渣的造出和維持。通過(guò)實(shí)踐操作,提出了一個(gè)較為合理的供電制度如圖所示。通電開(kāi)始采用小電流起弧,防止因突然大電流起弧電極晃動(dòng)厲害造成斷電極。起弧穩(wěn)定一定時(shí)間后,進(jìn)入加料階段,此時(shí)為了保證造渣料完全化開(kāi)需增大電流,用高電能轉(zhuǎn)化的熱量融化造渣料。當(dāng)造渣料完全化開(kāi)后考慮澆注溫度要求進(jìn)行調(diào)溫處理,逐步降低
8、通電電流,維持精煉功效。電壓(V)22521301510通電時(shí)間(min)圖LF精煉過(guò)程電壓調(diào)整圖電流(KA)2015105011020通電時(shí)間(min)圖LF精煉過(guò)程電流調(diào)整圖52、冶煉操作效果1)、取得較高的精煉脫硫率。中高碳鋼脫硫率達(dá)到50%;低碳低硅鋼脫硫率大達(dá)到30%。2)、該工藝操作降低了鋼水的氧含量。中高碳鋼的平均鋼水氧活度達(dá)到了10ppm以下