[發(fā)明專利]采用大流量氧氣提升產(chǎn)能的轉(zhuǎn)爐冶煉方法

有效

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• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113699301B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周朝剛;史湘東;王書桓;艾立群
• 申請（專利權(quán)）人: 華北理工大學
• 主分類號: C21C5/35
• 分類號: C21C5/35;C21C5/32
• 代理公司: 北京辰權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11619
• 代理人: 佟林松

本發(fā)明提供了一種采用大流量氧氣提升產(chǎn)能的轉(zhuǎn)爐冶煉方法，該轉(zhuǎn)爐冶煉方法適用于100噸及以上的轉(zhuǎn)爐，供氧強度為3.5～5.0m³/t·min；所述的轉(zhuǎn)爐冶煉方法包括以下步驟：向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入廢鋼及鐵水；進行吹煉操作，并且對供氧氧槍的工作參數(shù)進行調(diào)控，其中：氧氣流量為20000～80000m³/h，壓力為0.8～1.0Mpa，氧槍的操作槍位為1600～2600mm，拉碳槍位為1250～2000mm；冶煉完畢，出鋼。該轉(zhuǎn)爐冶煉方法通過合理的氧槍工作參數(shù)設(shè)計，以及合理的氧槍槍位的控制，提高了中大型轉(zhuǎn)爐的供氧強度，保證了大流量氧氣吹煉的平穩(wěn)進行，提高產(chǎn)能，同時提升了鋼水質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用大流量氧氣提升產(chǎn)能的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。

背景技術(shù)

目前轉(zhuǎn)爐冶煉采用的是低流量、高槍位的冶煉技術(shù)，低流量是指在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中，供氧強度在3.5m³/t·min以下的冶煉模式，高槍位是指在冶煉過程中的拉碳槍位(氧槍噴頭距離液態(tài)鋼液面的距離)等于或大于液態(tài)鋼液面的深度。

然而低流量、高槍位的冶煉技術(shù)存在冶煉時間長、能耗高、氣體含量高、鋼水質(zhì)量差等缺點。這是因為在冶煉過程中，鐵水的成分一般變化不大，需要的氧氣量也基本上不變，因此在供氧強度小 (3.5m³/t·min以下)必然造成吹氧時間長，從而導致冶煉時間較長；而吹氧時間延長，會造成冶煉過程漫長，勞動強度增加，耐材、動力消耗大大增加，能耗高；同樣由于吹氧時間長，冶煉過程長，吹煉過程中，鋼水與空氣接觸時間也相應(yīng)的延長，控制一旦不好(反干、噴濺)會增加鋼水吸氣，造成鋼水氣體含量上升；而低氧量、高槍位的操作，終點鋼水的氧化性增強，氧化鐵含量增加，導致鋼水質(zhì)量變差。

此外，雖然有學者嘗試通過提高供氧強度來縮短吹氧時間，進而提升產(chǎn)能，但其也僅是針對小型(小于100噸)轉(zhuǎn)爐的試驗，而針對100噸以上的中大型轉(zhuǎn)爐，將供氧強度提高至3.5m³/t·min以上，存在諸多困難，如極易導致返干或噴濺，反而不能實現(xiàn)高效化的穩(wěn)定生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述不足，本發(fā)明的主要目的在于提供一種采用大流量氧氣提升產(chǎn)能的轉(zhuǎn)爐冶煉方法，該轉(zhuǎn)爐冶煉方法通過合理的氧槍工作參數(shù)設(shè)計，以及合理的氧槍槍位的控制，提高了中大型轉(zhuǎn)爐的供氧強度，保證了大流量氧氣吹煉的平穩(wěn)進行，提高產(chǎn)能，同時提升了鋼水質(zhì)量。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種采用大流量氧氣提升產(chǎn)能的轉(zhuǎn)爐冶煉方法。

該采用大流量氧氣提升產(chǎn)能的轉(zhuǎn)爐冶煉方法適用于100噸及以上的轉(zhuǎn)爐，供氧強度為3.5～5.0m³/t·min；所述的轉(zhuǎn)爐冶煉方法包括以下步驟：

向轉(zhuǎn)爐內(nèi)加入廢鋼及鐵水；

進行吹煉操作，并且對供氧氧槍的工作參數(shù)進行調(diào)控，其中：氧氣流量為20000～80000m³/h，壓力為0.8～1.0Mpa，氧槍的操作槍位為1600～2600mm，拉碳槍位為1250～2000mm；

冶煉完畢，出鋼。

進一步的，所述的轉(zhuǎn)爐冶煉方法適用于100～350噸的轉(zhuǎn)爐；所述轉(zhuǎn)爐優(yōu)選為頂?shù)讖秃洗禑掁D(zhuǎn)爐或氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐。

進一步的，所述供氧氧槍噴頭的噴孔數(shù)為5～8個，噴孔喉口直徑為35～70mm，噴孔夾角為11～16°，馬赫數(shù)為1.9～2.1。

進一步的，所述拉碳槍位根據(jù)爐渣中全鐵含量確定，所述爐渣中全鐵的重量占所述爐渣總重量的百分比為12～22％。

進一步的，所述鐵水的成分以重量百分比計包括：

C4.2～4.6％、Si0.1～0.8％、Mn0.1～0.8％、P≤0.15％、S≤0.05％。