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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