[發明專利]鋼水中磷濃度估計方法、轉爐吹煉控制裝置、程序和記錄介質

有效

• 申請號: 201880053411.3
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN111032887B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 巖村健;杉本明大
• 申請（專利權）人: 日本制鐵株式會社
• 主分類號: C21C5/28
• 分類號: C21C5/28;C21C5/46
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

高精度地估計脫碳處理時的鋼水中磷濃度。本發明所涉及的鋼水中磷濃度估計方法用于估計在使用轉爐的脫碳處理之前不進行脫磷處理的情況或利用與在脫碳處理中使用的轉爐不同的設備進行脫磷處理的情況下的、脫碳處理時的鋼水中磷濃度，包括：排氣數據獲取步驟，獲取排氣成分和排氣流量；鋼水數據獲取步驟，通過副槍測定來獲取鋼水溫度和鋼水中的碳濃度；以及磷濃度估計步驟，其使用與利用排氣成分及排氣流量來得到的脫碳氧效率有關的數據、與排氣成分、排氣流量、鋼水溫度及碳濃度有關的數據以及與脫碳處理有關的操作條件，來計算脫磷速度常數，使用計算出的脫磷速度常數和脫碳處理開始時的鋼水中的磷濃度，來估計副槍測定以后的鋼水中的磷濃度。

技術領域

本發明涉及一種鋼水中磷濃度估計方法、轉爐吹煉控制裝置、程序和記錄介質。

背景技術

在轉爐吹煉中，對停吹時的鋼水中成分的控制(尤其是對鋼水中磷濃度的控制)在鋼的質量管理上非常重要。為了對鋼水中磷濃度的控制，氧吹入量、生石灰或者氧化皮等副原料的投入量、該副原料的投入定時、頂吹噴槍高度、頂吹氧流量以及底吹氣體流量等一般被用作操作量。關于這些操作量，根據目標磷濃度、鐵水數據以及基于過去的操作實績等制作的基準等之類的在吹煉開始前得到的信息來決定的情況多。

然而，即使是相同的操作條件，實際的吹煉中的脫磷舉動的重現性也低，存在停吹時的鋼水中磷濃度的偏差大這樣的問題。因此，在基于上述那樣的僅根據在吹煉開始前得到的信息來決定的操作量的吹煉中，難以抑制停吹時的鋼水中磷濃度的偏差。

為了應對上述問題，開發了一種有效利用吹煉時逐次得到的排氣成分和排氣流量等的測定值的技術。例如，下述專利文獻1公開了如下技術：使用與吹煉有關的操作條件和與排氣有關的測定值來估計脫磷速度常數，使用估計得到的脫磷速度常數來估計吹煉時的鋼水中磷濃度。并且，下述專利文獻1公開了如下技術：將估計得到的鋼水中磷濃度與目標鋼水中磷濃度進行比較，基于其比較結果來變更與吹煉有關的操作條件，由此控制鋼水中磷濃度。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-23696號公報

發明內容

發明要解決的問題

近年，在一次精煉中，一般進行使用轉爐的脫磷處理等鐵水預備處理。作為這種一次精煉的操作技術，存在將脫磷處理與脫碳處理在不同的轉爐中進行的被稱為簡單精煉工藝(Simple Refining Process：SRP)的技術。在該SRP中，在第一個轉爐中進行脫磷處理，在第二個轉爐中進行脫碳處理。在該技術中，能夠高效率地去除磷。

然而，近年來，隨著鐵水中磷濃度的上升，存在僅利用脫磷處理無法充分地進行脫磷的問題。因此，在使用轉爐的脫碳處理時，也要求進行考慮了脫磷的吹煉。以后，將使用轉爐的脫碳處理表述為“脫碳處理”。另外，在使用澆包(日語：取鍋)、魚雷車等轉爐以外的設備來進行脫磷處理的情況下也同樣地，在使用轉爐的脫碳處理時要求進行考慮了脫磷的吹煉。另外，在不進行脫磷處理來作為脫碳處理前的鐵水預備處理的普通鐵水操作的情況下，一般來說鐵水中磷濃度高，在脫碳處理時要求進行考慮了脫磷的吹煉。

因此，例如，在脫碳處理的吹煉初期，可能向轉爐中投入生石灰、消石灰等CaO源，以與脫碳處理并行地進行進一步的脫磷處理。通過所述的CaO源的投入，在脫碳處理中，下述化學式(101)所示的脫磷反應得到促進。此外，在下述化學式(101)中，“[物質X]”的表述表示物質X是鐵水中存在的物質，“(物質Y)”的表述表示物質Y是熔渣中存在的物質。

[數式1]

3(CaO)+5(FeO)+2[P]＝(3CaO·P₂O₅)+5[Fe]···(101)