[發(fā)明專利]一種轉(zhuǎn)爐煉鋼中實(shí)時(shí)在線快速測(cè)定鋼水碳的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310357147.1
• 申請(qǐng)日: 2013-08-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103439452A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玉春;張永青;李俊;李建平;紀(jì)瑞東;劉純星;王龍龍;孫翠華;鄭春玉;趙圣功;勾新勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01N31/12
• 分類號(hào): G01N31/12
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種轉(zhuǎn)爐煉鋼中實(shí)時(shí)在線快速準(zhǔn)確測(cè)定鋼水碳的方法。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，需在出鋼時(shí)進(jìn)行快速準(zhǔn)確測(cè)定鋼水碳，以提高鋼種煉成率、轉(zhuǎn)爐爐齡、氧槍槍齡以及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，降低鋼鐵料消耗等。目前鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，品種鋼冶煉越來(lái)越受各鋼鐵企業(yè)的重視，而小型轉(zhuǎn)爐煉鋼快速準(zhǔn)確測(cè)定鋼水碳是提高品種鋼快節(jié)奏生產(chǎn)冶煉水平的途徑之一。

CN101592651A(CN200910158108.2)一種電爐煉鋼爐內(nèi)鋼水碳含量的測(cè)定方法，其利用普通氣體流量計(jì)等測(cè)定出氧氣、天然氣等氣體介質(zhì)的消耗量及壓力值，提取電爐冶煉熔清樣并測(cè)得其中碳元素含量的參數(shù)值，通過(guò)公式計(jì)算得到電爐煉鋼爐內(nèi)鋼水碳含量，從而判斷煉鋼的完成出爐的時(shí)間。CN101592650(CN200910158107.8)一種電爐煉鋼爐內(nèi)鋼水碳含量的連續(xù)測(cè)定方法，屬于冶金煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，其利用普通氣體流量計(jì)、可編程控制器(PLC)及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)測(cè)定出計(jì)算碳含量的相關(guān)的參數(shù)值，并且通過(guò)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行鋼水碳含量的連續(xù)計(jì)算，并在用戶界面上連續(xù)顯示當(dāng)前鋼水碳含量及計(jì)算所得的熔清樣后其余各樣的碳含量等相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線預(yù)報(bào)鋼水碳含量。本發(fā)明方法使用方法簡(jiǎn)單，不受爐容、料情、脫碳設(shè)備配置的影響，鋼水碳含量預(yù)報(bào)精度高，采用參考該方法進(jìn)行電爐煉鋼爐內(nèi)鋼水當(dāng)前碳含量的判斷，準(zhǔn)確率高，且節(jié)省了煉鋼時(shí)間，提高了煉鋼的生產(chǎn)效率。以上兩個(gè)專利文件檢測(cè)鋼水碳的方法不足之處是：1.都是對(duì)電爐煉鋼爐內(nèi)鋼水當(dāng)前碳含量的判斷，對(duì)轉(zhuǎn)爐不適用；2.檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，造成冶煉周期長(zhǎng)，對(duì)鋼水成份、鋼水質(zhì)量和鋼包壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響，同時(shí)對(duì)緊張快速的生產(chǎn)組織和提高產(chǎn)能造成不利影響；且檢測(cè)成本高。

轉(zhuǎn)爐煉鋼中，傳統(tǒng)的檢測(cè)鋼水碳的方法是：用樣瓢舀出鋼水，將鋼水倒在鋼片上，使其快速冷卻后送到化驗(yàn)室進(jìn)行化驗(yàn)，或者用取樣器取出鋼樣后，送到化驗(yàn)室進(jìn)行磨樣后化驗(yàn)，時(shí)間最少需要5-10分鐘。其不足之處：一是用樣瓢舀出鋼水，或者用取樣器取出的鋼樣，會(huì)時(shí)因取樣差池或者渣子的問(wèn)題，導(dǎo)致送檢樣品不一定具有代表性；二是由于在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中將鋼水倒在鋼片上，使其快速冷卻后送到化驗(yàn)室進(jìn)行化驗(yàn)，或者用取樣器取出的鋼樣送到化驗(yàn)室進(jìn)行磨樣后化驗(yàn)，需時(shí)較長(zhǎng)，無(wú)法隨時(shí)判斷鋼水碳的情況；三是在交接班時(shí)，化驗(yàn)室對(duì)鋼樣要進(jìn)行標(biāo)鋼，會(huì)耽誤最少幾爐鋼的化驗(yàn)結(jié)果；四是化驗(yàn)室進(jìn)行化驗(yàn)時(shí)，結(jié)果也會(huì)造成0.01-0.02%C的誤差；五是用取樣器取樣，到化驗(yàn)室或者光譜室化驗(yàn)要增加成本0.3元/t。基于以上幾個(gè)原因，目前檢測(cè)鋼水碳的方法造成冶煉周期長(zhǎng)，對(duì)鋼水成份、鋼水質(zhì)量和鋼包壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響，對(duì)緊張快速的生產(chǎn)組織和提高產(chǎn)能造成不利影響。因此，在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中亟須一種轉(zhuǎn)爐快速準(zhǔn)確測(cè)定鋼水碳的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)爐快速準(zhǔn)確目測(cè)鋼水碳的方法，能更合理的適應(yīng)目前的快節(jié)奏生產(chǎn)，解決轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，達(dá)到快速準(zhǔn)確測(cè)定鋼水碳的方法。

術(shù)語(yǔ)說(shuō)明：

煉鋼鏡，是在煉鋼過(guò)程中用來(lái)觀測(cè)煉鋼冶煉過(guò)程用的鏡片，一般為深色，能夠過(guò)濾高亮度的鋼水顏色，幫助看清楚鋼水形貌。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種轉(zhuǎn)爐煉鋼中實(shí)時(shí)在線快速測(cè)定鋼水碳的方法，包括使用煉鋼鏡，步驟如下：

（1）在每爐鋼冶煉到中后期，透過(guò)煉鋼鏡觀測(cè)爐口火焰高度，按以下所述初判得到鋼水碳含量數(shù)據(jù)范圍M1：

火焰高度>1000cm,M1>0.45%;

火焰高度500-1000cm,M1=0.26-0.45%;

火焰高度大于等于400cm小于500cm,M1=0.21-0.25%;

火焰高度大于等于300cm小于400cm,M1=0.16-0.20%;

火焰高度大于等于200cm小于300cm,M1=0.11-0.15%;

火焰高度<200cm,M1=0.06-0.10%;

（2）根據(jù)步驟（1）觀測(cè)的結(jié)果，每爐鋼冶煉到終點(diǎn)時(shí)，用樣瓢舀出鋼水，觀測(cè)樣瓢內(nèi)鋼水中蹦出的火花高度，按以下所述的參數(shù)確定鋼水碳含量數(shù)據(jù)范圍M2：

火花高度>100cm,M2>0.45%;

火花高度80-100cm，M2=0.26-0.45%;

火花高度75-79cm，M2=0.24-0.25%;

火花高度70-74cm，M2=0.23-0.24%;

火花高度60-69cm，M2=0.23-0.24%;