CN113293255A - 一种转炉炼钢废钢调温方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种转炉炼钢废钢调温方法，包括以下步骤：（1）、预备废钢块；（2）、测量到达氩站的钢水实际温度和钢水设定温度，按建立的公式计算得到的加入量向氩站加入废钢块；（3）、向氩站中吹气。本发明可使氩站中钢水温度控制在设定温度的±5℃以内，且可使氩站中钢水温度分布均匀，经济效益非常明显。
Description
技术领域
本发明涉及转炉冶炼领域，具体是一种钢包内钢水用废钢调温方法。
背景技术
转炉炼钢的工艺路线为：铁水、废钢→转炉→氩站处理→（精炼炉）→连铸，铁水废钢经转炉吹氧造渣脱碳升温，达到终点后，出钢再经吹氩站进行钢水处理，为连铸提供成份合格、温度合适的纯净钢水。
转炉出钢后钢水不经过精炼直接上连铸浇注时，转炉出钢温度大多偏高，造成氩站处理时间延长，甚至需要开大氩气降温，造成吸气、夹杂物卷入。节奏紧、高温钢直接上连铸时，容易造成连铸降拉速、或漏钢等生产质量事故发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种转炉炼钢废钢调温方法，以解决现有技术转炉出钢水送入氩站时氩站处理时间长的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种转炉炼钢废钢调温方法，包括以下步骤：
（1）、预备钢水调温用的废钢；
（2）、测量到达氩站的钢水实际温度，并与氩站设定的钢水出站温度进行比较，若钢水实际温度大于设定的钢水出站温度，则向钢水中加入废钢，加入的废钢量公式为：
加入的废钢量
*η （1）；
吨钢废钢的熔化耗热=1000×[0.699×(1500-25)+271.96+0.8368×(目标温度-1500)] （2）；
出钢后钢水需要的温降值=钢水的实际温度-钢水的目标温度 （3）；
其中：
公式（1）中的η为影响因素系数，正常按90%--95%；
公式（2）中的0.699为固态钢的比热值，比热的单位为 KJ/kg℃；271.96为钢的熔化热，单位为kJ/kg；0.8368为钢水的比热值，单位为kJ/kg℃；
钢水的比热为0.8368 kJ/kg℃，则公式（1）中一吨钢水降温1
释放的热量为
836.8 kJ；
公式（3）中钢水的目标温度：正常周转包加钢包盖按工艺要求的温度执行，氩站正
常吹气按温降1
/min—2
/min，正常周转包未加包盖，温度提高10
，新包第一次、第二
次提高10
—15
，包内有冷钢2吨以上，温度提高10
—25
，还要考虑压钢时间，按平时
统计的经验平均值0.55
/min计算，无大包盖时，按0.8
/min计算。
根据公式（1）、公式（2）、公式（3）进行计算得到需要向氩站加入的废钢的量；
（3）、基于步骤（2）计算得到的废钢加入量，向氩站中加入步骤（1）预备的废钢块；
（4）、氩站吹气不低于2—3分钟，进行取样、测温，获得氩站钢水的离站温度。
步骤（1）中废钢为：规则或不规则的小型废钢、或钢球、或柱状的钢筋切粒、或破碎料等，小型废钢块的长、宽、厚的最大尺寸不大于溜管直径的四分之一，5cm-15cm为宜，柱状的钢筋切粒长度不大于15cm，钢球直径不大于12cm，破碎料的料厚度大于2mm，块度5cm-15cm范围，便于顺利通过溜管加入钢包并熔化。
步骤（3）中，废钢投入时，氩气开至最大自动流量模式，废钢加入速度以加入钢包后不积成堆、氩气能搅开快速熔化，钢水又不翻出钢包为宜；吹气不正常炉次，不加或减少加入量，避免不化或温度不均匀；
步骤（4）中，向氩站中吹气时，气体为氩气，气体的初始温度为室温25
，由于出钢
过程中全程开气，气体流量不大，气体的吸热归在为影响因素系数。
本发明中氩站加入的废钢没有氧化直接化成钢水，废钢收得率高，利用的是氩站中需要降温的钢水过多的热能，因此不需要再提供额外的热源，通过本发明方法可使氩站中钢水温度控制在设定温度的±5℃以内，且可使氩站中钢水温度分布均匀。氩站中钢水上连铸就能变成坯子，废钢与钢坯的市场差价在800元以上，因此经济效益非常明显。
具体实施方式
下面结合实施例进一步介绍发明的内容。
实施例1：用钢筋切粒进行炉后调温。
冶炼Q195钢种，转炉出钢温度1650℃，大包加盖，正常周转包，氩站到站温度连铸目标温度1585℃，出钢量为195吨，氩站处理时间计划10分钟，仅靠吹气达到目标温度时间太长，不能满足快节奏的需要，通过氩站加废钢调温：
（1）、预备的是钢筋切粒，直径16mm、长度5cm-15cm；
（2）、测量到达氩站后测温取样时的钢水实际温度1625℃，要求出站温度1585℃，
氩站过程温降10
，则需要废钢降温30
。
吨钢废钢熔化耗热：
=1000×[0.699×(1500-25)+271.96+0.8368×(1585-1500)] =1374113 kJ
1吨钢水降温1
释放的热量为836.8 kJ
氩站需要加钢筋切粒重量为：
补加的钢筋切粒重量=30℃*836.8kJ*195吨/1374113kJ*0.90=3.2吨。
（3）、基于步骤（2）计算得到的废钢块加入量，向氩站中加入步骤（1）预备的废钢块；
（4）、氩站共处理钢水10分钟。
（5）、氩站离站温度1587℃，连铸回转台压钢时间8分钟，中包温度1545℃—1550℃，满足工艺要求。
实施例2：用不规则的小型废钢进行炉后调温。
冶炼HRB400E钢种，转炉出钢温度1668℃，大包加盖，非正常周转包，手持测温枪测包衬温度500℃，氩站到站温度1610℃，连铸正常包工艺要求钢水温度1565℃，出钢量为200吨，氩站处理时间计划8分钟，8分钟吹气按温降12℃计算，需要加废钢调温：
（1）、预备的是不规则的小型废钢，厚度6mm-30mm，长（≥5cm-15cm）、宽（≥5cm-15cm）；
（2）、测量到达氩站后测温取样时的钢水实际温度1617℃，要求出站温度1580℃，
氩站过程温降12
，则需要废钢降温25
。
吨钢废钢熔化耗热：
=1000×[0.699×(1500-25)+271.96+0.8368×(1580-1500)] =1369929 kJ
1吨钢水降温1
释放的热量为836.8 kJ
氩站需要加小型混合废钢重量为：
补加的废钢重量=25℃*836.8kJ/
*200吨/1369929kJ*0.90=2.7吨。
（3）、基于步骤（2）计算得到的废钢块加入量，向氩站中加入步骤（1）预备的废钢块；
（4）、氩站共处理钢水8分钟。
（5）、氩站离站温度1584℃，连铸回转台压钢时间10分钟，中包温度1517℃—1532℃，满足工艺要求。
Claims (4)
1.一种转炉炼钢废钢调温方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、预备钢水调温用的废钢；
（2）、测量到达氩站的钢水实际温度，并与氩站设定的钢水出站温度进行比较，若钢水实际温度大于设定的钢水出站温度，则向钢水中加入废钢，加入的废钢量公式为：
加入的废钢量
*η （1）；
吨钢废钢的熔化耗热=1000×[0.699×(1500-25)+271.96+0.8368×(目标温度-1500)] （2）；
出钢后钢水需要的温降值=钢水的实际温度-钢水的目标温度 （3）；
其中：
公式（1）中的η为影响因素系数，正常按90%--95%；
公式（2）中的0.699为固态钢的比热值，比热的单位为 KJ/kg℃；271.96为钢的熔化热，单位为kJ/kg；0.8368为钢水的比热值，单位为kJ/kg℃；
钢水的比热为0.8368 kJ/kg℃，则公式（1）中一吨钢水降温1
释放的热量为836.8kJ；
（3）、基于步骤（2）计算得到的废钢的加入量，向氩站钢水中加入步骤（1）预备的废钢；
（4）、向氩站中吹气2—3分钟。
2.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢废钢调温方法，其特征在于，步骤（1）中废钢为：规则或不规则的小型废钢、或者钢球、或者钢筋切粒、或者破碎料；其中：
小型废钢的长、宽、厚的最大尺寸不大于溜管直径的四分之一，5cm-15cm为宜；
钢球直径不大于12cm；
钢筋切粒、长度不大于15cm；
破碎料的料厚度大于2mm，块度5cm-15cm范围。
3.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢废钢调温方法，其特征在于，步骤（3）中，废钢投入时，氩气开至最大流量模式，废钢加入速度以加入钢包后不积成堆、氩气能搅开快速熔化、同时钢水又不翻出钢包为宜；吹气不正常炉次，不加或减少加入量，避免不化或温度不均匀。
4.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢废钢调温方法，其特征在于，步骤（4）中，向氩站中吹气时，底吹气体为氩气，气体的初始温度为环境温度25
，出钢过程、氩站处理过程全程开气。
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| CN202110582676.6A CN113293255A (zh) | 2021-05-27 | 2021-05-27 | 一种转炉炼钢废钢调温方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114369697A (zh) * | 2022-02-08 | 2022-04-19 | 山东钢铁集团永锋临港有限公司 | 一种降低转炉冶炼成本的方法 |
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