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發展轉爐濺渣護爐技術以提高爐齡

來源:www.zsgydl.com 更新時間:2017/5/23 10:02:31

發展轉爐濺渣護爐技術以提高爐齡

濺渣護爐是一項非常有效的提高爐齡的手段,它是通過高速氮氣射流沖擊出鋼剩余后爐內的熔渣,使熔渣(該爐渣成分是經過調整的)在盡可能短的時間內均勻噴濺涂敷在整個轉爐爐襯表面,并形成具有一定厚度而且致密的濺渣層,該濺渣層阻止了轉爐爐渣、爐氣對爐襯的侵蝕,因此起到了提高爐齡的作用。工藝步驟如下:

(1)通常轉爐出鋼時,鋼水應全部出凈,鋼水留在爐內對濺渣不利;

(2)出鋼時,爐前操作人員觀察爐渣狀況并決定是否需要加入稠渣劑,以及加入數量;

(3)出鋼后可立即前后搖爐,以使兌鐵側與出鋼側爐襯涂渣,也可以直接將轉爐直立,下槍吹氮噴濺;

(4)吹氮使用的噴槍大多采用原煉鋼吹氧槍,對大型轉爐也可以設計專用吹氮槍,也有少數鋼廠使用同樣的兩支噴槍:一支用于吹氧煉鋼,一支用于吹氮濺渣;

(5)吹氮所用壓力和流量與冶煉過程吹氧煉鋼時所用壓力與流量近似或稍低,一般吹氮壓力可以比吹氧壓力低15~20%;氮氣流量與氧氣相比可低10~15%;

(6)吹氮操作參數參考值為:噴槍高度0.8~2.0m(距理論鋼水液面),吹氮時間3~4min,噸鋼供氮強度(標態)1.2~2.0m3/min;

(7)吹氮濺渣操作完成后,停止吹氮并提槍,將爐內所有的殘渣倒入渣罐,并觀察濺渣效果,檢查是否存在薄弱部位需要特殊注意或噴補;

(8)渣中MgO含量根據渣中FeO含量控制在8~14%,若終渣FeO含量高,則MgO含量控制高一些,如12~14%;

(9)有的鋼廠已經實現用計算機控制濺渣工藝操作,如加拿大阿爾戈馬鋼鐵公司,濺渣前可在計算機屏幕上從4個不同的操作方案中任選其一,然后按下開始濺渣按鈕,即可開始濺渣操作,濺渣時噴槍高度與氮氣流量都是由計算機自動控制的。

濺渣護爐技術在我國推廣和應用過程中,得到了哪些經驗呢?

大、中、小并舉,確立各種爐型的濺渣工藝。通過幾年的實踐,國內已經掌握了適用于大型轉爐(100~300t級)、中型轉爐(50~90t級)及小型轉爐(不大于30t級)濺渣護爐的工藝技術,爐齡指標完全超過了預定的攻關目標,取得明顯的經濟效益。

(2)濺渣護爐技術向多元化發展。不僅對于普通鐵水,對中磷鐵水和半鋼冶煉,都摸索出一套行之有效的濺渣護爐工藝,在生產實踐中應用取得良好的效果。

(3)復吹轉爐濺渣技術。我國從開始引進和開發濺渣護爐工藝時就充分注意了復吹條件下,濺渣技術的研究工作。鞍鋼180噸轉爐、武鋼50噸轉爐堅持采用復吹濺渣工藝,縮短濺渣時間并明顯延長了底吹元件的使用壽命。

(4)終渣調整技術。為保證采用高溫出鋼工藝的中、小型轉爐的濺渣效果,我國開發和發展了各種終渣調整技術。根據濺渣工藝的要求和各轉爐廠的實際情況,加入不同類型的爐渣改質劑,調整渣中MgO含量,在提高爐渣黏度和降低終渣過熱度方面積累了豐富的經驗。

(5)低氧化鐵含量爐渣的濺渣工藝技術。我國一些終渣氧化鐵含量偏低的轉爐鋼廠,也取得了很好的濺渣護爐效果。

(6)濺渣護爐技術與火焰噴補技術、投補技術相結合。要全爐役控制良好的爐型,保持爐襯長壽。

(7)采用濺渣與爐底控制相結合的技術,保持底吹供氣元件全爐役通氣,實現100%復吹。

濺渣護爐核心技術具有廣闊的發展前景。

(1)對于不同爐容、不同生產品種和各種原料條件下的濺渣護爐技術,還將繼續深入開發,以形成不同層次的系統技術。這不僅是指濺渣操作的噴槍結構優化,濺渣用氮氣的壓力、流量、槍位及爐渣性能應有規范化的工藝參數,還需建立新的爐型設計模型,將濺渣工藝與整個轉爐冶煉操作作為一個工藝流程的整體,進行系統優化。其基本要求是濺渣操作不僅不應該影響正常冶煉操作的冶金效果,而且要有利于進一步全面提高與改進冶金效果。

(2)認真解決以煙罩壽命為主要內容的轉爐系統設備長壽問題,以適應轉爐爐齡延長后高生產率的要求。據了解國外主要在煙罩結構設計改進、煙罩材質優化、改進工藝操作(如減少噴濺、后吹)、強化維修技術等四個方面來延長煙罩壽命,并已取得了壽命近25000爐次的成果;至于余熱鍋爐、風機、傾動機構與控制系統的維修也在改進結構、材質與快速更換等方面進行了研究。

(3)繼續強化濺渣技術基礎理論的研究,以此來指導系統工藝的優化與改進。如對爐渣改質、冶煉過程工藝的改進、大幅度降低噴補材料的消耗。又如對轉爐濺渣動力學條件的研究,來指導槍位、壓力的調節(包括底吹氣體的壓力、流量調節),實現快速濺渣,提高中小型轉爐的生產效率。

(4)定向濺渣技術的研究。主要解決爐襯薄弱部位的濺渣維護,保持優化的爐型結構(如減少爐帽結瘤等)。

(5)關于濺渣的經濟爐齡的研究。爐齡是不是越長越好,這是爭議的焦點。經濟爐齡的研究必須考慮如下二個原則:一是必須從總體生產效率的提高與否來衡量;二是必須從總體消耗的增加與否來衡量。綜合分析這二個原則,才能進行合理的判斷。所謂經濟爐齡,就是成本(投入)最低、效益(產出)最大的爐齡。

(6)將濺渣護爐技術有效地與底吹供氣元件維護相結合,保證復吹轉爐的長壽。

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