CN110144430A - 一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法 - Google Patents

一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法 Download PDF

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魏国立
阮强
王德勇
张英嘉
茹作栋
胡绍岩
朱荣
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Abstract

本发明属于冶金工艺技术领域，具体公开了一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，环缝冷却保护气为碳氢化合物，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度，为了实现提高转炉冶炼前期温度以及达到减少转炉低温溢渣的目的，本发明采用了在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，环缝冷却保护气为碳氢化合物，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度，其降低钢铁料消耗，同时利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度，其降低炼钢成本的效果。

Description

一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法
技术领域
本发明属于冶金工艺技术领域，具体涉及一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法。
背景技术
转炉底吹工艺极大地改善了转炉熔池的搅拌条件，降低炉渣和金属的氧化性，渣-钢反应接近平衡状态，可以在渣中（FeO）基本不增加的条件下将碳脱除到低碳领域，适宜大量生产低碳钢种。目前底吹元件有透气砖、喷嘴和类环缝式喷嘴三种。
底吹喷粉工艺采用的底吹喷枪为双层套管式环缝喷嘴，喷枪内管直径在5-28mm之间，转炉冶炼时底吹载气流量在1500-2400Nm3/h，环缝冷却保护气体流量120-240Nm3/h，熔池搅拌强烈，底吹强度较常规顶底复吹转炉大很多。
由于底吹大流量喷吹氮气，熔池搅拌强烈，转炉冶炼过程中，冶炼前期由于加入废钢、造渣料后炉内温度较低，采用底吹喷粉工艺的转炉，由于转炉底部供气喷粉产生温降，冶炼前期温度更低，若硅锰氧化结束碳氧反应开始时，炉内温度较低，将会产生低温溢渣，一方面溢渣继续造成温度损失，另一方面溢渣过程中会带走大量金属，导致转炉出钢量低，钢铁料消耗、炼钢成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，实现提高转炉冶炼前期温度的目的，达到减少转炉低温溢渣，降低钢铁料消耗，降低炼钢成本的效果。
为了满足上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，以碳氢化合物为环缝冷却保护气，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度。
优选的，所述载气为氮气，其压力为1.3-1.6Mpa，供气流量为1500-2400Nm3/h，所述环缝冷却保护气体为甲烷，其压力为1.3-1.6Mpa，供气流量为120-240Nm3/h。
优选的，所述喷吹的碳粉和煤粉粒度均小于50目，供粉流量为50-160kg/min，所述碳粉和煤粉混合质量比例为1:3。
优选的，所述喷粉时间从转炉降枪吹炼开始至吹炼3min结束。
优选的，所述该方法适用于50-300吨的底吹喷粉转炉，底吹喷枪为双层套管式结构喷枪。
本发明的底部主吹气为氧气、氮气、氩气的混合气体，环缝保护气体为碳氢化合物，转炉冶炼过程中，冶炼前期由于加入废钢、造渣料后炉内温度较低，采用底吹喷粉工艺的转炉，由于转炉底部供气喷粉产生温降，冶炼前期温度更低，若硅锰氧化结束碳氧反应开始时，炉内温度较低，将会产生低温溢渣，一方面溢渣继续造成温度损失，另一方面溢渣过程中会带走大量金属，导致转炉出钢量低，钢铁料消耗、炼钢成本高，在冶炼前期喷吹煤粉和碳粉，利用煤粉及碳粉燃烧放热，提高转炉冶炼前期温度，解决冶炼中期低温溢渣现象，从而保证钢铁料消耗、炼钢成本受控。
本发明的有益效果为：为了实现提高转炉冶炼前期温度以及达到减少转炉低温溢渣的目的，本发明采用了在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，环缝冷却保护气为碳氢化合物，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度，其降低钢铁料消耗，同时利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度，其降低炼钢成本的效果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
实施例1：
50吨底吹喷粉转炉
本实施例用适用于50吨底吹喷粉转炉，该转炉炉底布置2支双层套管式底吹喷粉枪，在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，环缝冷却保护气为甲烷，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度。喷吹氮气压力为1.6Mpa，供气流量为1500Nm3/h，环缝冷却保护气体为碳氢化合物，压力为1.6Mpa，供气流量120Nm3/h；喷吹的碳粉和煤粉粒度为50目，供粉流量为50kg/min，碳粉和煤粉混合质量比例为1:3；喷粉时间从转炉降枪吹炼开始至吹炼3min结束，即为3min。
实施结果表明：50吨底吹喷粉转炉采用本发明后，冶炼前期温度明显升高，基本杜绝了前期低温喷溅，钢铁料消耗降低1kg/t。
实施例2：
120吨底吹喷粉转炉
本实施例用适用于120吨底吹喷粉转炉，该转炉炉底布置4支双层套管式底吹喷粉枪，在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，环缝冷却保护气为甲烷，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度。喷吹氮气压力为1.3Mpa，供气流量为2400Nm3/h，环缝冷却保护气体为碳氢化合物，压力为1.3Mpa，供气流量240Nm3/h；喷吹的碳粉和煤粉粒度为45目，供粉流量为160kg/min，碳粉和煤粉混合质量比例为1:3；喷粉时间从转炉降枪吹炼开始至吹炼3min结束，即为3min。
实施结果表明：120吨底吹喷粉转炉采用本发明后，冶炼前期温度明显升高，基本杜绝了前期低温喷溅，钢铁料消耗降低0.8kg/t。
实施例3：
300吨底吹喷粉转炉
本实施例用适用于300吨底吹喷粉转炉，该转炉炉底布置4支双层套管式底吹喷粉枪，在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，环缝冷却保护气为甲烷，通过双层套管式底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度。喷吹氮气压力为1.6Mpa，供气流量为2000Nm3/h，环缝冷却保护气体为碳氢化合物，压力为1.6Mpa，供气流量200Nm3/h；喷吹的碳粉和煤粉粒度为45目，供粉流量为160kg/min，碳粉和煤粉混合质量比例为1:3；喷粉时间从转炉降枪吹炼开始至吹炼3min结束，即为3min。
实施结果表明：120吨底吹喷粉转炉采用本发明后，冶炼前期温度明显升高，基本杜绝了前期低温喷溅，钢铁料消耗降低0.9kg/t。

Claims (5)

1.一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，其特征在于：在转炉降枪吹炼后，以氮气为载气，以碳氢化合物为环缝冷却保护气，通过底吹喷粉枪将碳粉和煤粉的混合物喷入转炉内，利用碳粉和煤粉燃烧放热来提高转炉冶炼前期温度。
2.根据权利要求1所述的一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，其特征在于：所述载气为氮气，其压力为1.3-1.6Mpa，供气流量为1500-2400Nm3/h，所述环缝冷却保护气体为甲烷，其压力为1.3-1.6Mpa，供气流量为120-240Nm3/h。
3.根据权利要求1所述的一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，其特征在于：所述喷吹的碳粉和煤粉粒度均小于50目，供粉流量为50-160kg/min，所述碳粉和煤粉混合质量比例为1:3。
4.根据权利要求1所述的一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，其特征在于：所述喷粉时间从转炉降枪吹炼开始至吹炼3min结束。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种提高底吹喷粉工艺下冶炼前期温度的方法，其特征在于：所述该方法适用于50-300吨的底吹喷粉转炉，所述底吹喷枪为双层套管式结构喷枪。
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