CN101368223A

CN101368223A - 一种用于转炉偏底出钢的方法

Info

Publication number: CN101368223A
Application number: CNA2008102236865A
Authority: CN
Inventors: 包燕平; 崔衡; 岳峰; 吴华杰; 刘建华; 徐保美; 高海亮; 贾楠; 蒋静
Original assignee: University of Science and Technology Beijing USTB
Current assignee: University of Science and Technology Beijing USTB
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2008-10-07
Publication date: 2009-02-18

Abstract

一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是将转炉出钢口设计在转炉下部，出钢口最上端位置在钢液面下，最下端高于出钢后炉内仅剩炉渣后的熔渣面10～20厘米，出钢口的直径为10～20厘米，当冶炼达到终点后，将转炉倾斜20°～60°角，旋转的角度使出钢口位置位于转炉最下方，打开出钢口，钢液流入置于其下的钢包，钢液流完后，将转炉恢复正常的竖直位置，移走钢包，此时炉渣液面低于转炉出钢口最低位置；然后将渣包置于转炉下方，倾倒转炉使炉口向下，从转炉炉口倒出炉渣。本发明解决了转炉出钢时的带渣问题，保证转炉的带渣量低于0.5kg/t。不仅能减少钢水回磷，提高合金收得率；还可以减少钢中夹杂物，提高钢液的清洁度。而且可以缩短精炼时间，提高脱硫率。

Description

一种用于转炉偏底出钢的方法

技术领域：

本发明属于转炉炼钢领域，特别是涉及一种用于转炉偏底出钢的方法。

背景技术：

随着用户对钢材质量要求的日益提高，需要不断的提高钢水质量。减少转炉出钢时的下渣量是提高钢水质量的一个重要方面。转炉出钢时进行有效的挡渣，减少转炉的下渣量，可以减少钢水回磷，提高合金收得率；减少钢中夹杂物，提高钢水清洁度；可以减少钢包粘渣，提高钢包包龄；也可为钢水精炼提供良好的条件。但是长期以来，冶金学者和工程技术人员一直未能彻底的解决转炉出钢带渣的问题。即使是B.Enkner et al.发表的《新型VAI-

转炉挡渣系统》文中提到的奥钢联开发出的VAI-CON转炉挡渣系统能够使出钢时的带渣量低于2kg/t，明显提高钢水洁净度，但是它还是不能避免出钢时熔渣进入钢液，不能解决出钢带渣的问题。出钢带渣不仅影响钢液的清洁度，而且导致精炼时熔渣内的∑FeO含量偏高，影响到造还原渣，进而影响熔渣的脱硫性能、精炼时间等。

发明内容

本发明的目的为了解决转炉出钢时带渣的问题，避免出钢时熔渣进入钢液，减少出钢时的带渣量，这样不仅提高钢水的纯净度，而且为后续的精炼工艺提供方便。

本发明的构成是将转炉出钢口设计在转炉下部，出钢口最上端位置在钢液面下，最下端高于出钢后炉内仅剩炉渣后的熔渣面10～20厘米，出钢口的直径为10～20厘米，当冶炼达到终点后，将转炉倾斜20°～60°角，旋转的角度使出钢口位置位于转炉最下方。打开出钢口，钢液流入置于其下的钢包，钢液流完后，将转炉恢复正常的竖直位置，移走钢包，此时炉渣液面低于转炉出钢口最低位置。然后将渣包置于转炉下方，倾倒转炉使炉口向下，从转炉炉口倒出炉渣。这样先出钢，再出渣，避免了转炉上部设计出钢口，翻转倾倒钢液时，浮于钢液上的钢渣同时流入钢液，造成对钢的污染。

出钢口的基本参数设计：

(1)出钢倾角：出钢时的炉体的倾斜角度为20°～60°。

(2)出钢口直径d：取决于出钢量、出钢时间、出钢时出钢口出口处的钢液流速以及合理的出钢口处耐火材料使用寿命。直径d值越小，出钢时间越长；直径d值越大，出钢时钢液对出钢口的冲刷越剧烈。出钢时间控制在1～2min为宜，后期由于钢水冲刷水口直径变大，出钢时间缩短。其中转炉公称容量为30t的出钢口直径为110mm；转炉公称容量为100t的出钢口直径为130mm；转炉公称容量为120t的出钢口直径为160mm。

(3)出钢口与水平方向的夹角α：α的选取主要考虑，在转炉转动到出钢位置时，出钢口位置在转炉最下方，而α角应保证此时出钢口竖直向下。

(4)出钢口底部密封盖的开启和关闭机构可采用两种形式：(a)将密封盖固定在一个空心轴上，轴内通水冷却，轴安装在转炉摇架下部，用液压缸或气缸将轴快速转动到一定角度，即可实现出钢口开启和关闭如图2如示。此种机构无相对摩擦，应用较多；(b)以一种类似钢包底部的滑动水口底板，用液压缸将底板平移，从而实现出钢口的开启和关闭，如图3所示。每次关闭出钢口盖前，向出钢口中填入一定粘度的混合填料.任其自然充填牢固。冶炼中，出钢口内与钢水接触的填充料表层被轻微烧结，其下部仍为松散状。出钢时，当出钢口盖板打开后，松散填充料自动落下，上面烧结层在钢水静压力作用下自动穿透，钢水随即流入钢包。

本发明的优点在于：从根本上改变了转炉出钢方式。首先，解决了转炉炉底出钢时的带渣问题，保证转炉的带渣量低于0.5kg/t。这不仅能减少钢水回磷，提高合金收得率；还可以减少钢中夹杂物，提高钢液的清洁度。而且可以缩短精炼时间，快速造出还原渣，提高脱硫率；最终将大大地提高产品的质量。

其次，炉底出钢将省略目前部分钢种冶炼后的扒渣工艺。这不仅消除购买扒渣机等产品所需要的资金，而且能减少出钢时间、减少铁损；同时可以减小出钢过程中的钢水温降及钢水对包壁的冲刷，减少钢液对周围气体的吸收和二次氧化。

附图说明

图1是本发明转炉偏底出钢的设计图(30t)示意图，其中，图1是转炉示意图，其中A位置为出钢位置，放置钢包，B位置为倒渣位置，放置渣罐。1为出钢口。

图2是本发明转动式出钢口底部密封盖的示意图。其中，2为出钢口座砖，3为填充物，4为出钢口消耗袖砖，5为底盖系统，6为隔离环，7为尾砖，8为水冷环。

图3是本发明滑动式出钢口底部密封盖的示意图。其中，9为滑板。

具体实施方式

出钢时的操作步骤为：当冶炼达到终点后，倾斜转炉，将出钢口置于转炉最低点位置——打开出钢口底部密封盖(通过出钢口处的启闭机构完成)——出钢；出钢完毕后向出钢口中填入混合填料，关闭出钢口底部密封盖(熔渣到达出钢口，可以通过检测漩涡的装置确定或人工判断)——还原转炉至竖直方向——将渣包置于转炉下方——倾倒转炉，使转炉炉口竖直向下——出渣。出渣完毕后将转炉旋转到正常位置，开始下一炉的冶炼。

Claims

1.一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是将转炉出钢口设计在转炉下部，出钢口最上端位置在钢液面下，最下端高于出钢后炉内仅剩炉渣后的熔渣面10～20厘米，出钢口的直径为10～20厘米，当冶炼达到终点后，将转炉倾斜20°～60°角，旋转的角度使出钢口位置位于转炉最下方，打开出钢口，钢液流入置于其下的钢包，钢液流完后，将转炉恢复正常的竖直位置，移走钢包，此时炉渣液面低于转炉出钢口最低位置；然后将渣包置于转炉下方，倾倒转炉使炉口向下，从转炉炉口倒出炉渣。

2.如权利要求1所述一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是出钢口底部密封盖采用转动方式，(2)为出钢口座砖，(3)为填充物，(4)为出钢口消耗袖砖，(5)为底盖系统，(6)为隔离环，(7)为尾砖，(8)为水冷环；出钢口底部密封盖固定在一个空心轴上，轴内通水冷却，轴安装在转炉摇架下部，用液压缸或气缸将轴快速转动到一定角度，即可实现出钢口开启和关闭。

3.如权利要求1所述一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是出钢口底部密封盖采用滑动水口底板，用液压缸将底板平移，从而实现出钢口的开启和关闭，每次关闭出钢口盖前，向出钢口中填入一定粘度的混合填料.任其自然充填牢固；冶炼中，出钢口内与钢水接触的填充料表层被轻微烧结，其下部仍为松散状；出钢时，当出钢口盖板打开后，松散填充料自动落下，上面烧结层在钢水静压力作用下自动穿透，钢水随即流入钢包。