太钢第二炼钢厂顶底复吹转炉工艺生产实践

1、太钢第二炼钢厂顶底复吹转炉工艺生产实践 发表日期：2007-3-14阅读次数：328 摘要：太钢第二炼钢厂通过引进钢铁研究总院的“长寿复吹转炉炼钢工艺技术”，将2号、3 号顶吹氧气转炉改造为顶底复吹转炉。总结阐述了改造后复吹转炉终点碳氧积、脱磷、脱碳、造 渣和吹炼等各项工艺的研究。 关键词：顶底复吹 转炉 工艺研究 太原钢铁（集团）有限公司（以下简称太钢）第二炼钢厂有3座转炉，其中2号、3号转炉冶炼碳 钢，原设计公称容量为50t顶吹氧气转炉，是 1970年从奥地利引进投产的，2000年将其岀钢量 扩容为80t。2004年，引进钢铁研究总院的“长寿复吹转炉炼钢工艺技术”，将顶吹氧气转炉改 造为顶

2、底复吹转炉。 1顶底复合吹炼转炉主要工艺技术指标 1.1复吹转炉终点碳氧积 2005年对Q235A HP345、T5IOL、45钢等钢种进行了 68炉碳氧积的测定， 表明：在终点w（C） 为0.07 %，温度为1669C的条件下，碳氧浓度积为0.00277。顶底复吹转炉终点碳氧关系见图1。 B）顶收转护垮盒確尢* 从图1中看岀，随着转炉终点C含量的降低，终点溶解氧含量升高，特别是w（C）低于0.05 %, 溶解氧升高明显，因此在生产高碳钢时应控制终点C含量。使C含量控制在规格上限，降低溶解 氧含量，提高钢液纯净度。 1.2复吹转炉脱磷研究 1.2.1复吹转炉吹炼终点渣中，FeO含量、碱度同磷分

3、配比的关系 由于复吹终点渣中FeO含量明显降低，熔池相对平稳，致使脱磷困难，磷分配比低，仅为46.75。 2005年，通过工艺摸索，提高转炉造渣工艺，转炉成品P含量降低，磷分配比明显提高，达到了 76. 44。取样分析渣中 FeO含量、碱度同磷分配比的关系，结果见图2、图3。 10O 打 7.00l,L0013.no 15 tM1i| 92分Ctt畫S is 肝显此空I 鷺二 L - ; - - r - 一，；A J -： -rl- _ _ 2 r5 皿 tS w if 加！S r# 93进關问瞬井配比写炉離琥度关系 FeO 从图2,图3中看岀，随着渣中 FeO含量的增加，磷分配比呈上升趋势，

4、说明随着渣中 含量的增加，脱磷率增加。炉渣碱度在24范围内，脱磷能力随炉渣碱度提高而提高。 1.2.2复吹转炉吹炼终点温度同磷分配比的关系 通过研究转炉终点温度同磷分配比得岀，在转炉温度较低的情况下，磷分配比呈上升趋势， 说明复吹转炉低温有利于脱磷。终点温度同磷分配比的关系见图4。 roatastttLRp： mHnKz：T?im4 禺餾s 3WEG*，谨必冶 炼过程加红泥球，提高渣中FeQ促进脱磷反应进行；针对P要求低的钢种，吹氧采用高拉补吹 工艺。此外，低磷钢岀钢后钢包中加改性剂，降低渣的氧化性，提高碱度，有效地防止回磷。 1.3复吹转炉脱碳研究 冶炼过程中，由于供氧强度的不同会影响吹炼的

5、平稳。吹炼前期，因熔池温度不均匀，化渣不良，炉渣粘度高，当熔池高速脱碳时易发生泡沫渣喷溅。吹炼中期随熔池脱碳速度增加，钢渣 乳化形成泡沫渣，大量飞溅产生的铁滴进入炉渣中。 在脱碳前期，由于铁滴中C含量较高，对渣中 FeO还原非常充分，渣中 FeO含量降低，CaO 含量升高，造成炉渣返干，严重时会发生金属喷溅，造成粘枪、粘炉口等故障。控制氧枪高度减 少渣中铁滴的喷洒量是抑制返干的主要手段。而采用底吹大流量搅拌，促进熔池温度均匀和钢渣 反应平衡，提高成渣速度是抑制前期喷溅的重要手段。 5。 不能取过程渣样，只能取转炉终点渣样进行分析，见图 由于第二炼钢厂转炉没有副枪， ma TFe、FeO含量与终

6、点碳关系 从图5中看岀，随着转炉终点 转炉顶枪枪位和底吹流量，调整渣中 1.4复吹转炉脱硫研究 C含量的降低，渣中 TFe含量呈上升趋势，因此，要合理控制 TFe含量，以控制终点 C含量。 sms J. y 196井M比写炉aHA关嘉 从图6中可知，炉渣碱度在 24范围内，复吹转炉脱硫能力随炉渣碱度提高而增加，炉渣与 钢水间硫分配比大致波动在38之间。复吹转炉渣中FeO含量低，钢水氧化性较顶吹弱，脱硫 效果比顶吹好。同时底吹加强了熔池的搅拌，脱硫动力学条件好，脱硫效果增加。 1.5复吹转炉造渣工艺研究 复吹转炉吹炼初期吹炼过程较为平稳，炉渣易返干，喷溅较少，炉渣对炉衬的化学侵蚀较轻， 但容易造

7、成炉底上涨。 通过现场跟踪、分析，最后确定复吹转炉造渣工艺为：采用石灰、轻烧白云石和镁球等造渣， 单渣法操作。碱度控制：初渣R=1.82.8，终渣R=3.03.2。同时过程中使用红泥球造渣，增加过程中渣中FeO含量，促进脱磷反应进行。 1.6复吹转炉冶炼工艺研究 转炉的装入量、 冶炼时间、氧耗之间的关系见图 7,图8。 通过对转炉冶炼过程进行跟踪分析， I UM9 1 050 I XM) j?3 9( 鳩卸 強 铀 飾 9 警吹炼制度为：氧压控制在0.78MPa0.8MPa,氧气流量控制在 17800m3/h18000m3/h ; 调整顶枪枪位，保证渣钢间充分乳化，增加钢渣反应面积，枪位较顶吹

8、时提高100 mm 1.7确定底部供气制度 根据转炉所炼钢种要求N含量不同，同时考虑降低转炉吨钢氩耗，通过调整底吹模式、改变 2、Ar切换时间，保证了复吹效果，降低了吨钢氩耗。表1不同钢种使用的底吹模式。 200 mm。 表1复吹工艺底吹供气强度 供气模式 原终点w(C)/% 前期供气(N2)强度 /(Nm3/(t - min) 后期供气(Ar)强度 /(Nm3/(t - min) 生产钢 A 0.25 0.03 0.04 Q235A等高、中碳钢 2结论 一年多的生产实践表明，第二炼钢厂顶底复吹转炉的主要技术指标明显好于顶吹氧气转炉。 0.00277。 转炉脱磷率大幅度提高，从2005年6月份

9、开始提高并稳定在75%以上。 复吹转炉吨钢氩耗由2005年1月份的0.86Nm3/t，下半年下降为 0.50Nm3/t。 石灰消耗由2004年下半年的57.54kg/t 降低为2005年的53.53kg/t 。 氧枪枪龄由2004年的55次提高到2005年的160次。 复吹转炉炉龄：2号炉炉龄为10241炉，复吹炉数为 9940炉，复吹率为97.06 %; 3号炉 9172炉，复吹炉数为8893炉，复吹率为 96.96 % (1)2005年第二炼钢厂复吹转炉终点碳氧积达到 (3) (4) (5) (6) 炉龄为 出师表 两汉：诸葛亮 先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之

10、秋也。然侍卫之臣 不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光 先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。 宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其 刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。 侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚 以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。 能”是以众议举宠为督: 将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰 愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。 亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也； 亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。 先帝在时, 每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、 灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣, 愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也 臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉 屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于 败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。 先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之 明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，