CN107236843A - 高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法 - Google Patents

高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法，其工艺为：在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉3～5t炉渣，并在炉内加入活性石灰1～1.5t，采用氧气吹扫渣面进行快速化渣，化渣完毕出钢；在装料兑铁前，加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在2.0～3.5。本方法前移造渣时机至上炉出钢前和当炉装料兑铁前；在上炉次出钢前补加石灰，利用留钢留渣操作中高渣温、高（FeO）含量、良好流动性的特点，快速化渣，提升初渣碱度，防止碱度低、化渣不透引起的乳化跑钢现象；同时炉渣合适的碱度与流动性为快速脱磷、强化供氧提供了条件，可使冶炼快速进入强脱碳阶段，缩短冶炼周期，同时大大降低了钢铁料消耗，既保证了生产顺行，又大大降低了生产成本。

Description

高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法
技术领域
本发明属于电炉冶炼技术领域，尤其是一种高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法。
背景技术
电炉铁水热装技术的运用，为缩短冶炼周期、降低冶炼电耗创造了良好条件，目前国内电炉炼钢厂几乎全部采用热装铁水工艺，但受电炉扁平炉型、水冷炉壁、留钢留渣特点的限制，铁水热装比例控制在30%-40%，这有利于电炉效率、效益最大化。但受国内废钢、电力价格偏高影响，一些原来的电炉厂扩大规模，新上高炉、转炉项目，铁水富裕，这就要求电炉加大铁水热装比例，铁水比甚至达到80%以上，甚至全铁水冶炼。随着电炉热装铁水比例的不断增加，冶炼周期过长、炉门跑钢失控、除尘能力不足、炉渣喷溅损坏设备等问题随之出现。目前在生产中发现，热装铁水能显著提升冶炼速度，降低冶炼电耗，但当热装铁水比例过高（≥60%）时，在冶炼前期会发生不可控的炉渣乳化、跑渣带钢现象，即大量裹有金属液滴炉渣从炉门口出溢出，且此现象一旦发生就很难得到控制，影响正常操作进行，造成周期延长（≥80min/炉）、钢铁料消耗居高不下（≥1100kg/t钢）。由于存在这些问题，增加了电炉生产的成本指标，削弱了企业产品成本的市场竞争力，同时对整个炼钢厂的生产顺利进行也有一定的影响，十分有必要加以改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法，以有效控制跑钢现象。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉单炉实际造渣量的45～75wt%的炉渣，并在炉内加入活性石灰1～1.5t，采用氧气吹扫渣面进行快速化渣，化渣完毕出钢；在装料兑铁前，加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在2.0～3.5。
本发明所述摇炉放掉的炉渣量为单炉实际造渣量的55～65wt%。
本发明所述氧气流量为2000～3000m3/h。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明改变原有中后期缓慢加灰造渣模式，前移造渣时机至上炉出钢前和当炉装料兑铁前；在上炉次出钢前补加石灰，利用留钢留渣操作中高渣温、高（FeO）含量、良好流动性的特点，快速化渣，化透渣，提升初渣碱度，防止碱度低、化渣不透引起的乳化跑钢现象；同时炉渣合适的碱度与流动性为快速脱磷、强化供氧提供了条件，可使冶炼快速进入强脱碳阶段，缩短冶炼周期，同时大大降低了钢铁料消耗，既保证了生产顺行，又大大降低了生产成本，提升了企业的竞争力，具有显著的经济效益。本发明前移了原有冶炼工艺的造渣时机，有效杜绝了高铁水配比模式的炉门跑钢问题，大幅度缩短高铁水配比模式的冶炼周期，既保证了生产顺行，又大大降低了生产成本，提升了企业的竞争力，具有显著的经济效益。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法采用下述工艺：在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉单炉实际造渣量的45～75wt%的炉渣，最好为单炉实际造渣量的55～65wt%，并向炉内补加活性石灰1～1.5t，2000～3000m3/h的小氧气流量吹扫渣面，利用高渣温、高（FeO）含量的有利条件快速化渣，化毕出钢；在装料兑铁前，根据炉料Si含量，向炉中加入足量石灰，确保冶炼前期熔池初渣碱度在2.0～3.5，杜绝炉渣碱度低引起的炉渣乳化、钢渣不分现象。本方法适用于所有采用电炉冶炼的钢种，并对提高脱磷效率十分有利。
实施例1：本高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法采用下述具体工艺。
采用90t电炉进行冶炼，在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉4t炉渣，并补加活性石灰1.5t，3000m³/h氧气流量吹扫渣面2min进行快速化渣，化毕出钢。按铁水热装比例85%进行装料；在装料兑铁前，根据炉料Si含量，向炉中加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在3.5。整个冶炼过程中无炉门跑钢现象出现，钢铁料消耗1082.3kg/t钢，冶炼周期59min。
实施例2：本高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法采用下述具体工艺。
采用90t电炉进行冶炼，在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉3.67t炉渣，并补加活性石灰1.2t，2500m³/h氧气流量吹扫渣面2min进行快速化渣，化毕出钢。按铁水热装比例85%进行装料；在装料兑铁前，根据炉料Si含量，向炉中加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在3.0。整个冶炼过程中无炉门跑钢现象出现，钢铁料消耗1075.6kg/t钢，冶炼周期60min。
实施例3：本高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法采用下述具体工艺。
采用90t电炉进行冶炼，在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉4.34t炉渣，并补加活性石灰1.3t，3000m³/h氧气流量吹扫渣面2min进行快速化渣，化毕出钢。按铁水热装比例85%进行装料；在装料兑铁前，根据炉料Si含量，向炉中加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在2.8。整个冶炼过程中无炉门跑钢现象出现，钢铁料消耗1071.4kg/t钢，冶炼周期56min。
实施例4：本高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法采用下述具体工艺。
采用90t电炉进行冶炼，在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉3t炉渣，并补加活性石灰1.0t，2000m³/h氧气流量吹扫渣面1min进行快速化渣，化毕出钢。按铁水热装比例60%进行装料；在装料兑铁前，根据炉料Si含量，向炉中加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在2.0。整个冶炼过程中无炉门跑钢现象出现，钢铁料消耗1069.7kg/t钢，冶炼周期53min。
实施例5：本高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法采用下述具体工艺。
采用90t电炉进行冶炼，在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉5t炉渣，并补加活性石灰1.3t，2500m³/h氧气流量吹扫渣面1.5min进行快速化渣，化毕出钢。按铁水热装比例75%进行装料；在装料兑铁前，根据炉料Si含量，向炉中加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在3.0。整个冶炼过程中无炉门跑钢现象出现，钢铁料消耗1079.6kg/t钢，冶炼周期63min。
实际应用统计：河北炼钢厂炼钢车间的90吨超高功率EBT电炉采用本方法后，基本杜绝了高铁水配比模式冶炼前期的炉门跑钢问题，大大降低了钢铁料消耗，既保证了生产顺行，又大大降低了生产成本，钢铁料消耗由原先的1100kg/t钢，降至目前的1075kg/t钢，冶炼周期从86min以上降至如今的平均58min左右。以2015年7月以来共生产高铁水比炉次571炉，共56332t，钢铁料单价1.32元/kg、除尘电0.31/（min•t）、循环水0.44元/（min•t）、热损失折合电耗0.73元/（min•t），2015年下半年综合创效：[（1100-1075）×1.32+（0.31+0.44+0.73）×（86-58）]×56332=419.34万元。
采用原工艺时炉门跑钢率约为37%；上述所生产的571炉中，只有37炉出现炉门跑钢，跑钢率约为6.5%。

Claims (3)

1.一种高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法，其特征在于：在上一炉次冶炼结束出钢前，摇炉放掉单炉实际造渣量的45～75wt%的炉渣，并在炉内加入活性石灰1～1.5t，采用氧气吹扫渣面进行快速化渣，化渣完毕出钢；在装料兑铁前，加入石灰以使冶炼前期熔池初渣碱度在2.0～3.5。
2.根据权利要求1所述的高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法，其特征在于：所述摇炉放掉的炉渣量为单炉实际造渣量的55～65wt%。
3.根据权利要求1或2所述的高铁水比条件下控制电炉炉门跑钢的方法，其特征在于：所述氧气流量为2000～3000m3/h。
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