CN103924027B - 提钒炼钢方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提钒炼钢方法,涉及炼钢方法领域,提供一种能够降低成本的提钒炼钢方法。提钒炼钢方法包括吹炼提钒工序、出半钢工序和发热剂加入工序;吹炼提钒工序中,采用恒压变枪操作,氧枪与铁水上表面距离H与时间关系如下:吹炼开始至吹炼1.5min,H=1.8m~2.0m;吹炼1.5min至吹炼结束前40s,H=1.6m~1.8m,吹炼结束前40s至吹炼结束,H=1.3m~1.6m;提钒炉为70吨转炉时,氧枪采用3孔拉瓦尔氧枪,氧气流量设定为13000Nm3/h,氧压为0.75-0.80Mpa;提钒炉为120吨转炉时,氧枪采用4孔拉瓦尔氧枪,氧枪喉口直径为30.3mm,氧气流量设定为16000Nm3/h,氧压为0.80-0.85Mpa;发热剂加入工序中,在提钒炉1/3半钢进入铁水包时,将发热剂加入铁水包,发热剂为石英砂,发热剂加入量为400~800kg/炉。本发明适用于转炉炼钢中。

Description

提钒炼钢方法
技术领域
本发明涉及炼钢方法领域,尤其设计一种提钒炼钢方法。
背景技术
现有提钒炼钢方法包括吹炼提钒工序、出半钢工序和发热剂加入工序;吹炼提钒工序是指:通过提钒炉顶吹氧枪向转炉内铁水吹氧,使铁水中钒元素氧化成钒的氧化物,进入炉渣中生成钒渣,提钒后的铁水为半钢(其成份介于铁水和钢水成份之间,故统称为半钢),钒渣密度较半钢小,钒渣浮于半钢上表面;出半钢工序是指:将半钢从提钒炉出钢口流出,半钢进入铁水包,因钒渣浮于半钢上表面,钒渣不进入铁水包,钒渣与半钢分离;发热剂加入工序是指:将发热剂加入铁水包,发热剂与从出钢口流出的半钢混合,在钢流的作用力下,确保发热剂与半钢搅拌均匀;
现有技术中发热剂通常为50#SiC,例如本发明应用前,申请人在70吨和120吨转炉提钒生产均采用直对连铸加入100kg、不上精炼炉加入300kg50#SiC作为炼钢发热剂。
由于现在市场50#SiC资源紧张,且价格昂贵。因此,为进一步降低提钒的生产成本,解决50#SiC紧张的问题,有必要开展优化提钒发热剂应用技术研究。
此外为了使铁水中钒元素被最大化氧化,同时还能保证碳元素最小化氧化,有必要对吹炼提钒工序的供氧制度及枪位进行改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供一种能够降低成本的提钒炼钢方法。
为解决上述问题采用的技术方案是:提钒炼钢方法包括吹炼提钒工序、出半钢工序和发热剂加入工序;吹炼提钒工序是指:通过提钒炉顶吹氧枪向转炉内铁水吹氧,使铁水中钒元素氧化成钒的氧化物,进入炉渣中生成钒渣,提钒后的铁水为半钢,钒渣密度较半钢小,钒渣浮于半钢上表面;出半钢工序是指:将半钢从提钒炉出钢口流出,半钢进入铁水包,因钒渣浮于半钢上表面,钒渣不进入铁水包,钒渣与半钢分离;发热剂加入工序是指:将发热剂加入铁水包,发热剂与从出钢口流出的半钢混合,在钢流的作用力下,确保发热剂与半钢搅拌均匀;
吹炼提钒工序中,采用恒压变枪操作,氧枪与铁水上表面距离H与时间关系如下:吹炼开始至吹炼1.5min,H=1.8m~2.0m;吹炼1.5min至吹炼结束前40s,H=1.6m~1.8m,吹炼结束前40s至吹炼结束,H=1.3m~1.6m;提钒炉为70吨转炉时,氧枪采用3孔拉瓦尔氧枪,氧气流量设定为13000Nm3/h,氧压为0.75-0.80Mpa;提钒炉为120吨转炉时,氧枪采用4孔拉瓦尔氧枪,氧枪喉口直径为30.3mm,氧气流量设定为16000Nm3/h,氧压为0.80-0.85Mpa;
发热剂加入工序中,在提钒炉1/3半钢进入铁水包时,将发热剂加入铁水包,发热剂为石英砂,发热剂加入量为400~800kg/炉。
本发明的有益效果是:石英砂价格大大低于50#SiC,因此利用石英砂作为发热剂能够降低提钒炼钢的成本。
在提钒炉1/3半钢进入铁水包时,将发热剂加入铁水包既能防止出半钢过程中出现铁包大翻事故,还能保证石英砂充分搅拌、混合,为炼钢生产提供足够的热源,从而降低成本。
通过供氧制度及枪位优化能够使铁水中钒元素被最大化氧化,同时还能保证碳元素最小化氧化,既有利于提高钒渣品位,又有利于避免铁水中的有益元素(碳元素)被氧化后流失。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进一步说明。
提钒炼钢方法包括吹炼提钒工序、出半钢工序和发热剂加入工序;吹炼提钒工序是指:通过提钒炉顶吹氧枪向转炉内铁水吹氧,使铁水中钒元素氧化成钒的氧化物,进入炉渣中生成钒渣,提钒后的铁水为半钢(其成份介于铁水和钢水成份之间,故统称为半钢),钒渣密度较半钢小,钒渣浮于半钢上表面;出半钢工序是指:将半钢从提钒炉出钢口流出,半钢进入铁水包,因钒渣浮于半钢上表面,钒渣不进入铁水包,钒渣与半钢分离;发热剂加入工序是指:将发热剂加入铁水包,发热剂与从出钢口流出的半钢混合,在钢流的作用力下,确保发热剂与半钢搅拌均匀;
吹炼提钒工序中,采用恒压变枪操作,氧枪与铁水上表面距离H与时间关系如下:吹炼开始至吹炼1.5min,H=1.8m~2.0m;吹炼1.5min至吹炼结束前40s,H=1.6m~1.8m,吹炼结束前40s至吹炼结束,H=1.3m~1.6m;提钒炉为70吨转炉时,氧枪采用3孔拉瓦尔氧枪,氧气流量设定为13000Nm3/h,氧压为0.75-0.80Mpa;提钒炉为120吨转炉时,氧枪采用4孔拉瓦尔氧枪,氧枪喉口直径为30.3mm,氧气流量设定为16000Nm3/h,氧压为0.80-0.85Mpa;
发热剂加入工序中,在提钒炉1/3半钢进入铁水包时,将发热剂加入铁水包,发热剂为石英砂,发热剂加入量为400~800kg/炉。本发明中石英砂是指干燥的石英砂,例如烘烤后的石英砂。
采用石英砂代替50#SiC发热剂,大大降低提钒生产成本,以下以120吨转炉提钒生产为例,产生效益如下:
(1)、转炉提钒使用石英砂代替降低的成本
=[50#SiC的价格-石英砂的价格]×全年提钒炉数
=[341.7÷1000×1580-600÷1000×200]×1064×12
=536.11万元
注:50#SiC平均使用量以341.7kg/炉为参考
(2)、冶炼炉减少复合造渣剂的成本
=减少复合造渣剂用量×复合造渣剂的价格×全年提钒炉数
=200÷1000×811×1064×12
=207.1万元
注:石英砂价格:200元/t、50#SiC价格:1580元/t、复合造渣剂价格:811元/t、类石墨的价格:1850元/t、月平均提钒炉数:1064炉(实际效益根据生产实际炉数为准)、石英砂平均加入量:600kg/炉、减少复合造渣剂平均使用量:200kg/炉。
合计产生效益=536.11+207.1=743.21万元
在提钒炉1/3半钢进入铁水包时,将发热剂加入铁水包既能防止出半钢过程中出现铁包大翻事故,还能保证石英砂充分搅拌、混合,为炼钢生产提供足够的热源,从而降低成本。
通过供氧制度及枪位优化能够使铁水中钒元素被最大化氧化,同时还能保证碳元素最小化氧化,既有利于提高钒渣品位,又有利于避免铁水中的有益元素(碳元素)被氧化后流失。

Claims (1)

1.提钒炼钢方法,其特征在于:包括吹炼提钒工序、出半钢工序和发热剂加入工序;吹炼提钒工序是指:通过提钒炉顶吹氧枪向转炉内铁水吹氧,使铁水中钒元素氧化成钒的氧化物,进入炉渣中生成钒渣,提钒后的铁水为半钢,钒渣密度较半钢小,钒渣浮于半钢上表面;出半钢工序是指:将半钢从提钒炉出钢口流出,半钢进入铁水包,因钒渣浮于半钢上表面,钒渣不进入铁水包,钒渣与半钢分离;发热剂加入工序是指:将发热剂加入铁水包,发热剂与从出钢口流出的半钢混合,在钢流的作用力下,确保发热剂与半钢搅拌均匀;
吹炼提钒工序中,采用恒压变枪操作,氧枪与铁水上表面距离H与时间关系如下:吹炼开始至吹炼1.5min,H=1.8m~2.0m;吹炼1.5min至吹炼结束前40s,H=1.6m~1.8m,吹炼结束前40s至吹炼结束,H=1.3m~1.6m;提钒炉为70吨转炉时,氧枪采用3孔拉瓦尔氧枪,氧气流量设定为13000Nm3/h,氧压为0.75-0.80Mpa;提钒炉为120吨转炉时,氧枪采用4孔拉瓦尔氧枪,氧枪喉口直径为30.3mm,氧气流量设定为16000Nm3/h,氧压为0.80-0.85Mpa;
发热剂加入工序中,在提钒炉1/3半钢进入铁水包时,将发热剂加入铁水包,发热剂为干燥的石英砂,发热剂加入量为400~800kg/炉。
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