[發明專利]干式除塵轉爐二次下槍吹煉的方法

有效

• 申請號: 201510655946.6
• 申請日: 2015-11-26
• 公開（公告）號: CN105331765B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 劉永軍;張明海;王金龍;李家征;賈建明;王超;劉良琴;馬云飛;李貴平
• 申請（專利權）人: 宣化鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: C21C5/32
• 分類號: C21C5/32;C21C5/40
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 劉偉

技術領域

本發明屬于轉爐煉鋼領域，尤其是一種干式除塵轉爐二次下槍吹煉的方法。

背景技術

轉爐煤氣干法除塵是魯奇（Lurgi）和蒂森（Thyssen）公司合作于20世紀60年代末開發成功的。轉爐干法除塵的基本原理都是對經汽化煙道后的高溫煤氣進行噴水冷卻，將煤氣溫度由900～1000℃降低到200℃左右，采用電除塵器進行處理。轉爐煉鋼干法除塵系統主要包括：蒸發冷卻期、靜電除塵器、煤氣切換站、煤氣冷卻器、放散煙囪、除灰系統等。

與濕法除塵（OG）法相比,干法除塵主要有以下優點：（1）除塵效率高。凈化后煙氣含塵量為10～20mg/m³，如果有特殊要求可降至5mg/m³；

（2）系統阻力小、耗能低、風機運行費用低、壽命長、維修工作量少；

（3）在水、電消耗方面具有明顯的優越性；

（4）不需要泥漿沉淀池及污泥處理設施；

（5）含鐵干粉灰可直接返回入燒使用。

國內的轉爐鋼廠大多采用一槍吹煉到終點的冶煉技術，冶煉過程不起槍，并且冶煉終點的碳含量強制要求低于0.15%；此種技術現狀顯然無法滿足品種鋼生產要求實現終點低磷、高碳的技術要求。為實現優質品種鋼的生產，要求干式除塵轉爐吹煉過程必須起槍走雙渣，雙渣工藝處理后的鐵水已基本不含硅，碳、錳含量也有較多降低；另一種情況，若吹煉終點高拉碳以后，仍需進行吹煉也面臨吹煉過程中起槍并二次下槍吹煉的問題。

靜電除塵器泄爆問題是干法除塵技術一大難題：在轉爐吹煉初期，由于煙道及除塵器里充滿的是空氣，含有21%左右的氧氣，當轉爐吹煉開始時，氧氣將與鐵水中的C反應產生大量的CO，隨著吹煉的進行CO越來越多地進入煙氣中，當CO與前面的氧氣在除塵器里混合濃度達到爆炸極限時，在靜電除塵器電火花的作用下即產生爆炸。（當煙氣中CO含量大于9%、同時O₂含量大于6%時，在外界條件作用下極易發生爆炸，因此將9%CO+6%O₂作為爆炸極限控制點）在設計過程中，電除塵器桶體鋼結構有一個所能承受的臨界壓力，當除塵器本體內壓力超過這一臨界值后，電除器本體將被損壞，所以在除塵器本體上裝有泄爆閥，泄爆閥打開的設定值低于這一臨界值，以保護電除塵器本體，當本體爆炸氣浪形成的壓力高于泄爆閥極限壓力時，泄爆閥打開，稱為泄爆。電場泄爆對除塵器將會造成不同程度的損壞，對除塵器的除塵效果產生一定的影響，甚至造成除塵器失去除塵效果。更大的爆炸將導致除塵器內部整個設備的癱瘓，甚至造成泄爆閥的損壞，更有甚者造成風機葉輪的損壞。由于泄爆的產生難以避免，所以干法除塵系統在國內的發展受到了制約。煉鋼吹煉過程中起槍并二次下槍吹煉，有可能會造成一氧化碳含量急劇上升，從而顯著增加泄爆發生頻率。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種避免一氧化碳含量增加的干式除塵轉爐二次下槍吹煉的方法。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：所述干式除塵冶煉過程高拉碳以后二次下槍吹煉時，頂吹噴槍首先采用式（Ⅰ）計算而得的氧氣流量Q吹煉80～100秒，然后正常吹煉即可；

（Ⅰ）

式中：

Q－頂吹噴槍流量，Nm³/h；

n－噴孔個數；

D_喉－頂吹噴槍喉口直徑，cm；

H－槍位，cm；

L－熔池的實際深度，cm；

α－噴孔傾角，度。

本發明中，降下轉爐活動煙罩的同時二次下槍，使用手動操作打開頂吹噴槍的氮氣截止閥，使用氮氣吹掃除塵系統管路中的空氣與殘留的一氧化碳；吹掃后，頂吹噴槍切換成氧氣開始吹煉。

本發明所述氮氣吹掃除塵系統管路至O₂含量降至12～14%。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明通過前期的頂吹氧氣流量實現熔池弱攪拌，達到二次吹煉前期的CO₂含量由發生逐步上升到15wt%、CO含量保持在＜3%的水平；從而有效地避免一氧化碳含量的增加，降低泄爆發生頻率。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明前燒期熔池弱攪拌控制時CO₂、CO及O₂的含量對應關系圖；

圖2是本發明二次下槍后爐氣分析曲線圖。

具體實施方式