CN101041865A - 大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法 - Google Patents

Abstract

大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，涉及一种复吹转炉的低氧控制方法。针对现在复吹转炉冶炼过程中存在底吹气体气量不足的问题，本发明提供一种大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，控制转炉(1)在工作时透气砖复吹气量增加，即在转炉非工作时疏通透气砖，具体疏通措施为，在转炉(1)的透气元件(2)上连接透气管道(3)，控制透气元件(2)处的压力小于透气管道(3)另一端的压力。本发明从透气砖角度来保证复吹气流量，降低了能源损耗，增加了同等量气流的效率，提高了钢水质量且降低了生产成本，因此利于推广应用。

Description

大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法

技术领域

本发明涉及一种复吹转炉的低氧控制方法。

背景技术

炼钢过程是一个氧化过程，通过吹入氧气使碳、硅、锰、磷等氧化，获得不同碳含量的钢水。当吹炼到终点时，因钢水中溶解了过多的氧(称为溶解氧[O]r)，出钢时必须进行脱氧，即把溶解氧转变成氧化物夹杂。通常钢中总氧含量＝溶解氧含量+夹杂物中的氧含量(即ωT[O]＝ω[O]r+ω[O]i)。为了提高钢水的纯净度，必须降低钢中的总氧含量。出钢氧高时，生成的一次和二次脱氧产物多，在后续精炼和连铸过程中采用的各种方法只能去除部分生成的夹杂物。由于氧高在脱氧合金化后会产生大量氧化性夹杂物，影响钢的质量，脱氧产物在连铸造成堵塞水口，导致铸坯质量变坏；同时脱氧剂的大量消耗也使得成本增加。由此可见，转炉终点钢水氧含量是决定钢中内生夹杂物数量的重要条件，在炼钢过程中控制钢中的氧含量是尤为重要的。

转炉生产低氧钢的方法一般是：通过复吹转炉控制终点碳氧积，合适的终点控制措施避免钢水过氧化。此方法的主要不足在于底吹气体气量不足，尤其是在吹炼后期碳氧反应变缓时对钢液的搅拌不够，终点碳氧积偏高。

实际工作中发现，底吹气体的气量大小不仅决定于低氧钢的生产方法，同时，转炉透气砖的透气面积也是影响底吹气体进气量的关键因素。实际上，透气砖进气口经常出现杂质，而不断积累的杂质经常堵塞气流的通过，但人们往往只考虑从工艺过程上进行改进来实现气流量的增加，却忽视了透气砖杂质堵塞的问题。

发明内容

针对现在复吹转炉冶炼过程中存在底吹气体气量不足的问题，本发明提供一种低氧控制方法，通过大气量复吹转炉底吹来降低冶炼终点碳氧积，避免钢水过氧化。

本发明所述目的是通过以下方案实现的：

一种大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，控制转炉1在工作时透气砖复吹气量增加，即在转炉非工作时疏通透气砖，具体疏通措施为，在转炉1的透气元件2上连接透气管道3，控制透气元件2处的压力小于透气管道3另一端的压力。

进一步地，控制透气元件2处的压力小于透气管道3另一端的压力的具体方法为：设置疏通装置，疏通装置由直管道4和与该直管道4侧接的旁管道5组成，所述旁管道5与直管道4密封连接且形成锐角；

所述旁管道5的接口5-1与透气管道3连接，在直管道4的一端连接气源，所述气源连接在直管道4上与旁管道5接近一端的接口4-1上。

更进一步地，透气元件2为六～十块，平均分布在炉底不同直径的两个圆上。

更进一步地，在炉役的中后期利用品种钢控制炉底上涨。

本发明具有以下方面的有益效果：

本发明从透气砖角度来保证复吹气流量，降低了能源损耗，增加了同等量气流的效率，提高了钢水质量且降低了生产成本。

在武钢二炼钢厂几年的试验过程中发现，采用本发明所述方法对出钢氧的控制水平不断提高，转炉出钢终点平均出钢氧(全部钢钟)由2004年的517ppm(定氧有效炉数3078炉)降到2005年的492ppm(定氧有效炉数3183炉)、2006年的476ppm(定氧有效炉数3157炉)，复吹终点碳氧积达到0.0024的水平，因此利于推广应用。

附图说明

图1是转炉与疏通装置连接结构示意图；

图2是疏通装置工作原理示意图；

图3是透气元件布置位置的平面示意图。

具体实施方式

本实施方式提供一种大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，就是控制转炉1在工作时透气砖复吹气量增加，该方法的控制措施之一即是在转炉非工作时疏通透气砖，具体疏通措施为，在转炉1的透气元件2上连接透气管道3，控制透气元件2处的压力小于透气管道3另一端的压力。

通过透气管道3两端的压力差可以方便容易地将透气元件2内的杂质吸出，具有极高的疏通效率，从而避免杂质堵塞气流通道而影响吹气量。本发明从透气砖角度来保证复吹气流量，降低了能源损耗，增加了同等量气流的效率，提高了钢水质量且降低了生产成本。

具体地，控制透气管道3两端出现压力差的方法优选为，设置疏通装置，参照图1和图2，所述疏通装置由直管道4和与该直管道4侧接的旁管道5组成，所述旁管道5与直管道4密封连接且形成锐角；

所述旁管道5的接口5-1(即为复吹管道接口)与透气管道3连接，在直管道4的一端连接气源，所述气源连接在直管道4上与旁管道5接近一端的接口4-1上。

工作时，在与旁管道5接近一端的直管道接口4-1上连接气源，从该气源接口处接入底吹氮气，复吹管道接口处接入需要疏通的透气砖的透气管道。设旁管道内的压力为P1，直管道内的压力为P2，从气源接口处向直管道内吹气流，由于转炉是在非工作状态，因此旁管道内的压力为0，而直管道内有气流通过时就会使直管道内的压力P2大于旁管道内的压力P1，P1、P2产生的压力差就会将透气元件内的杂质抽出，从而达到疏通透气砖的目的。

控制复吹转炉底吹气量增加的另一个措施就是增加透气元件的个数。现在转炉上的透气元件是四个，存在着气流量小的问题。本实施方式将现在的四个透气元件增加到六～十块，可以是六块、七块、八块、九块、十块，也可以根据情况更多地设置，数量的增加可保证复吹量的增加，从而为提高钢的质量提供了保证。参照图3，所有的透气元件平均分布在炉底不同直径的两个圆上，这样可以控制复吹气体平均进入到钢水中。

在炉役的中后期利用品种钢控制炉底上涨。实际应用中，可以针对炉底的情况合理安排品种钢，炉底上涨时适当多冶炼低碳、超低碳钢，低碳钢氧化性强，可以加大对炉底的侵蚀。

同时，实际应用中可以将细金属管式底吹透气元件改为环缝式炉底供气装置，可以达到更好的供气效果。

Claims (4)

1.一种大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，其特征在于控制转炉(1)在工作时透气砖复吹气量增加，即在转炉非工作时疏通透气砖，具体疏通措施为，在转炉(1)的透气元件(2)上连接透气管道(3)，控制透气元件(2)处的压力小于透气管道(3)另一端的压力。

2.根据权利要求1所述的大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，其特征在于设置疏通装置，所述疏通装置由直管道(4)和与该直管道(4)侧接的旁管道(5)组成，所述旁管道(5)与直管道(4)密封连接且形成锐角；

所述旁管道(5)的接口(5-1)与透气管道(3)连接，在直管道(4)的一端连接气源，所述气源连接在直管道(4)上与旁管道(5)接近一端的接口(4-1)上。

3.根据权利要求1所述的大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，其特征在于透气元件(2)为六～十块，平均分布在炉底不同直径的两个圆上。

4.根据权利要求1、2或3所述的大气量顶底复吹转炉终点低氧控制方法，其特征在于在炉役的中后期利用品种钢控制炉底上涨。

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