浅析转炉溅渣护炉技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-12-18
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浅析转炉溅渣护炉技术的应用

黄耀宁

陕西龙门钢铁有限责任公司,陕西 渭南 715405

摘要:在科学技术快速发展的带动下,大量的新型科学技术被人们研发出来并且被运用到了诸多领域之中取得了良好的成效。转炉溅渣护炉是在出钢之后将转炉中残存的各类物质含量控制在适合的范围之内,借助车间中所设置的氧枪以朝着高氧化镁含量较高以及粘度相对较高的炉渣喷射固定状态的氮气,促使粘渣附着在转炉内衬层上,这样就可以形成一层炉渣保护层,从而切实的避免在冶炼过程中与炉渣进行直接的接触,从而有效的避免耐火材料会出现被侵蚀的情况,有效的延长转炉的使用年限。溅渣护炉是当下最具实用性的一项操作技术,通过将其大范围的运用,能够有效的提升转炉使用时长,并且也可以从根本上控制耐火材料的使用量。

关键词:炼钢转炉;溅渣护炉技术;应用

0 引言

转炉溅渣护炉技术长期以来都被运用到对转炉的保护方面,其在提升转炉的使用效果和时长方面都具有重要的作用。在上世纪九十年代我国逐渐的开始对转炉溅渣护炉技术进行研究,从而使得这项技术水平得到了显著的提升。溅渣护炉技术其实质就是借助喷枪将高压氮气喷射出来,促使炉渣能够在转炉内层中附着并且形成一个完整的保护层,从而为炼炉冶炼给予保护。转炉终渣不但可以满足冶炼生产的实际需要,并且也可以保证对冶炼生产给予保护。炉渣在喷溅到护炉内部形成保护层之后,能够与其进行良好的融合,所以需要炉渣具备良好的耐火性和抗高温性。上述条件不但与炉渣的成分存在密切的关联,并且也与溅渣的动力学因素存在一定的联系。溅渣所形成溅渣层拥有良好的抗腐蚀性,也可以切实的对转炉内层形成良好的保护,避免发生氧化脱碳的情况,从某种层面上来看也可以降低高温炉渣对转炉内层造成严重的侵蚀,尽可能的控制耐火材料的损耗问题,并且也可以将工作人员从巨大的工作量中摆脱出来,提升转炉的使用效果和施工寿命,提升转炉的运转效率,缩减生产成本。

1溅渣护炉工艺的冶金因素及其优势

就溅渣护炉工艺的实际操作流程来说,主要包括下面几个方面:第一,将钢水从转炉转移到大包中。第二,炼钢工检查侧炉渣情况判断是不是需要向炉内添加材料,并且对炉衬情况进行观察从而判断是不是需要对特殊部位进行处理。第三,晃动转炉将装料侧与出钢侧炉衬中形成一层护渣。第四,将氧枪控制在制定位置中,并且将其转变为氮气。氮气射流与前期设计的氧枪内的氧气射流通常都是相同的。第五,氧枪的高度需要借助专业的电子设备以及炼钢工加以调控,避免炉渣对转炉内膛充满。或者将氧枪控制在既定的位置高度,促使炉渣将各个特殊部位进行涂挂,整个持续时间需要由炼钢工进行把控。第六,将氮气关闭,将氧枪进行转移,将炉内残留的炉渣清理。第七,氧气顶吹转炉完成装料并且实施后续的冶炼。在倒炉的操作中,还需要工作人员完成取样工作,并且对于熔炉内的温度进行测量。

在将溅渣护炉技术加以实践运用的时候,人们对于冶金因素所可能造成的钢中磷或者硫含量的增加进行了综合考虑,但是现如今实际生产中并没有发生上述情况。在溅渣护炉之中,将高Mg0炉渣加以运用还需要确保炼钢过程始终处于平衡的状态。为了切实的规避添加的材料对炼钢效果造成损害,可以使用高炉容比,并且需要对炉渣内的Mg0的含量进行良好的把控。在吹炼过程中,因为将溅渣护炉设备加以实践运用,所以可以借助氮气来完成合金化操作,这也是冶金所涉及到的一个优越性。整个过程中供氮系统应当增设阀门以及控制设施来促进氮氧更好地混合促使钢水得到氮化,这样就可以降低氮铁合金的使用量,保证良好的氮化效果。

2渣的重要工艺参数

2.1渣成分

转炉通常都是使用镁碳作为炉衬,为了有效的控制炉衬出现被侵蚀的情况,还需要有效的增加炉渣中的氧化镁的含量。如果渣中氧化镁的含量快要达到饱和状态的时候,炉衬中的氧化镁溶解量能够得到良好的控制,促进转炉使用时长的不断增加。炉渣的碱度往往会对炉渣中的氧化镁含量造成直接的影响,如果炉渣碱度维持在三左右,氧化镁的含量往往会控制在百分之八左右这样就可以促使氧化镁能够保持在一个饱和的状态。就我国实际情况来说,各类外转炉溅渣中的氧化镁的含量通常都会被控制在百分之八到百分之十四之间。炉渣中的氧化铁的含量如果较高那么就会损害到溅渣的效果,并且会对炉衬形成一定的损坏。炉渣中的氧化铁矿物大部分都是低容点的铁酸盐物质,其熔点与出钢的温度相差较大,并且氧化铁含量越高,那么铁酸盐的含量就会随之增加,炉渣的流动性就会提升,这样必然会加剧对炉衬的侵蚀。如果炉渣内的氧化铁含量较少,也会对转炉内衬除磷和除硫操作带来诸多的困难,所以在实践中还需要切实的对炉渣内的氧化铁含量进行切实的把控。

2.2炉渣粘度

如果炉渣粘度相对较高,必然会导致炉渣粘稠度的增加,从而会对飞溅工作的实施遇到诸多的困难,并且也会导致溅渣量的降低,为了保证拥有充足的溅渣量,往往会消耗大量的冲击能。再有,炉渣的附着力如果较低,溅渣尽管能够良好的附着,但是保护层的厚度也无法满足实际需要,所以还需要积极的结合实际情况来选择适合的方法对渣料进行适当的调整,从而对炉渣的粘稠度加以根本保障。

2.3调渣剂

护炉效果的重要因素之一就是溅渣层抗侵蚀能力。抗侵蚀能力差的话,需要每炉都进行溅渣操作,这样不仅会增加氮气用量而且会延长冶炼的周期。所以,很有必要提高渣的熔化温度,以更好提高护炉效果。为此,我们给炉渣加入调渣剂,来改变炉渣质量,从而满足提高渣的熔化温度需要。

2.4 留渣量

按照国内大部分钢厂溅渣实践和效果表明,渣量在100kg/t较为合适。

2.5 溅渣护炉枪位

溅渣护炉枪位的确定有一个原则,即保证溅渣厚度和溅渣面积。当枪位较低时,对渣的冲击面积小冲击深度大,供给的能力大部分消耗于熔池内部,渣滴能量大,可溅到炉口。相反当枪位较高时,炉渣溅到炉膛位置较低,还容易冲刷已溅到炉墙上的炉渣,更容易引起炉次上涨。通常采取前低后高的方法,既保证了炉渣的形成,溅渣效果也好,又可以防止炉次上涨。

3 结语

总的来说,我们需要正确的认识我国当下转炉溅渣护炉技术整体水平还没有达到成熟的状态,其在实践中还存在一定的局限性,所以还需要我们进一步的研究创新。转炉护炉的提升并不单纯的受到耐火材料质量的影响,还与先进的科学技术的运用情况存在密切的关联,并且未来必然会研发出永久性的炉衬结构,怎样在当下新的历史阶段来实施后续地研究工作,将溅渣护炉技术的实践作用充分的发挥出来,还需要我们加强研究的力度。

参考文献:

[1]刘小鸥,杜秀峰,左锐,方腊生.复吹转炉溅渣护炉技术的应用[J].炼钢,2006(05):4-7+18.

[2]高泽平.转炉溅渣护炉技术的工艺参数优化[J].湖南冶金,2002(05):31-34.

[3]杨文远,郑丛杰,樊永忠,李茂富.转炉溅渣护炉技术研究[J].钢铁研究学报,1998(03):12-16.