[發明專利]一種大型轉爐噴吹工藝方法

在審

• 申請號: 201911009556.6
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN110578032A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 韓鵬;劉坤;王璽;陳立峰;王帥輝;馮亮花;劉廣強
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: C21C5/35
• 分類號: C21C5/35;C21C5/46
• 代理公司: 21224 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 張群

本發明涉及一種大型轉爐噴吹工藝方法，所述轉爐設有噴吹系統，噴吹系統包括設于轉爐頂部的旋流氧槍及設于轉爐底部的水平縫式底吹元件；所述旋流氧槍、水平縫式底吹元件用于向轉爐內噴入氣體或彌散態的固體顆粒，固體顆粒包括CaO固體顆粒或稀土元素固體顆粒；所述旋流氧槍噴入的氣體包括氧氣、氬氣或氮氣；所述水平縫式底吹元件噴入的氣體包括CO2、氬氣、氮氣或氧氣。本發明通過設于轉爐頂部的旋流氧槍及轉爐底部的水平縫式底吹元件選擇性地向轉爐內吹入空氣或固體顆粒，有利于降低廢氣排放，減少冶煉時間，提高化渣效果，減少石灰消耗量。

技術領域

本發明涉及轉爐煉鋼技術領域，尤其涉及一種大型轉爐噴吹工藝方法。

背景技術

轉爐主要用于碳鋼、合金鋼及銅和鎳的冶煉，轉爐煉鋼是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能源，靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學反應產生熱量而在轉爐中完成煉鋼過程。轉爐的噴吹方式按氣體吹入爐內的部位分為頂吹、底吹和側吹；按噴吹的氣體種類為分空氣轉爐和氧氣轉爐。堿性氧氣頂吹和頂底復吹轉爐由于其生產速度快、產量大，單爐產量高、成本低、投資少，為目前使用最普遍的煉鋼設備。

申請號為CN201210467199.X的中國專利公開了“一種將旋流氧槍應用于轉爐提釩的方法及旋流氧槍”，其旋流氧槍由連接在一起的氧槍槍身與噴頭組成,噴頭包含噴頭端面、噴孔、噴頭外管、中層隔水管和內層氧管,噴頭端面上設置噴孔,噴頭端面設置在噴頭外管的端部,噴頭外管內設有中層隔水管,中層隔水管內設有內層氧管,內層氧管與噴孔連通；所述的噴頭端面上沿同一圓周均勻分布多個噴孔,噴孔為先收縮后擴張型的拉瓦爾噴管。其有益效果為：相對于普通頂吹氧槍提釩,使用旋流氧槍提釩后,可以使提釩周期縮短1-2min/爐,同樣鐵水條件下釩回收率提高3％-5％,釩渣品位提高1％以上、釩渣中TFe可降低1％-2％左右,同時降低氧氣消耗1-2Nm3/噸鐵水。但是該技術方案涉及的轉爐冶煉工藝單一，無法進行固體顆粒噴入，吹煉時間增加和攪拌強度較弱。

申請號為CN201410338945.4的中國專利公開了“一種轉爐底吹槍的布置方法及頂底復吹轉爐”，將N組底吹槍中的每一個底吹槍設置在轉爐爐底,其中,所述N組底吹槍中的每一組底吹槍至少包括2支長度相同的底吹槍,且所述N組底吹槍中的每兩組底吹槍的長度不同,N為不小于2的整數。采用該布置方法后,能夠實現了簡化工藝,提高轉爐產量,并能夠實現較好的底吹效果的技術效果。但是該專利沒有考慮節能增效問題，同時轉爐冶煉工藝單一，沒有考慮攪拌強度對冶煉工藝的影響。

發明內容

本發明提供了一種大型轉爐噴吹工藝方法，通過設于轉爐頂部的旋流氧槍及轉爐底部的水平縫式底吹元件選擇性地向轉爐內吹入空氣或固體顆粒，有利于降低廢氣排放，減少冶煉時間，提高化渣效果，減少石灰消耗量。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種大型轉爐噴吹工藝方法，所述轉爐設有噴吹系統，噴吹系統包括設于轉爐頂部的旋流氧槍及設于轉爐底部的水平縫式底吹元件；所述旋流氧槍由槍管及噴頭組成，噴頭由內向外設有3層管道，依次是氣固體引入管、隔水管及噴頭外管，所述氣固體引入管的底部設多個噴孔，噴孔向下延伸穿透隔水管及噴頭外管；所述水平縫式底吹元件由設于轉爐爐底的多個大孔底槍及小孔底槍組成；

所述旋流氧槍、水平縫式底吹元件用于向轉爐內噴入氣體或彌散態的固體顆粒，固體顆粒包括CaO固體顆?；蛳⊥猎毓腆w顆粒；其中：

CaO固體顆粒的噴入量按公式1計算：

y＝0.21α+2.7β+8.1γ 公式1

式中：y——CaO顆粒噴入量，單位：噸；

α---轉爐工藝條件系數，取值范圍：α＝0～30²；

β---動力學影響因子，取值范圍：β＝0～20²；