铁水脱硫控制喷溅的方法技术

本发明专利技术公开了一种铁水脱硫控制喷溅的方法，该方法是将氮气喷枪伸入铁水罐内，氮气喷枪按40～50Nm3/h的流量喷吹助吹氮气，在助吹氮气过程中，通过设置在铁水罐上的加料通道，按5～6.5kg/min添加镁条，助吹氮气结束后停止加镁条，然后按70Nm3/h的流量喷吹助吹氮气2min。本发明专利技术对控制铁水脱硫喷溅效果明显，能够确保脱硫设备的正常运行，脱硫设备故障率明显下降。有效降低了罐车清理频率和难度，每月铁水罐车清理渣量由原来的360t降到现在的180t，节约了大量的人力成本，为稳定生产创造了条件。改进之后，减少了喷溅铁损1.21kg/t，且脱硫剂利用率由调整前的46.68％提高到现在的46.96％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及应用于钢铁冶金铁水镁脱硫预处理生产领域，具体地指一种铁水脱硫控制喷溅的方法。
技术介绍
铁水脱硫是炼钢生产的重要工序，武钢一炼钢在全国率先引进钝化镁铁水脱硫技术以来，由于它具有成本低、脱硫周期短、脱硫效率高等优点，实现了较快发展。近年来，转炉容量不断增加，铁水装入量逐步提高，铁水镁脱硫过程中喷溅较严重，其喷溅产生的原因是：喷吹脱硫是通过喷枪将钝化镁喷吹到铁水罐内，载气流量越大，动能传递越强，铁水罐内的液态铁水搅拌越强，加上铁水罐上部自由空间由原来的600cm降为300cm，此时，铁水以分散状态飞出铁水罐上口，即形成喷溅。铁水喷溅存在以下危害：1)造成区域环境污染，且钢铁料消耗也略有增加；2)造成铁水罐车增重，增加了清理难度和频率，劳动强度大。3)喷溅容易使除尘罩粘渣结瘤，产生安全隐患。飞溅铁水还极易烧伤人和设备。针对上述三个问题，一炼钢厂在分析铁水喷溅原因的基础上，结合实际生产的需求，提出了在不另外增加投入的情况下，采用低流量钝化镁喷吹脱硫控制技术，调整脱硫喷吹参数，控制脱硫铁水喷溅的课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种铁水脱硫控制喷溅的方法，确保低流量喷吹钝化镁的脱硫效率，消除铁水喷溅过程中存在的危害。常规铁水喷溅过程的理论基础：水力模型试验表明：Mg脱硫是个剧烈的放热反应过程，在降低给镁量的条件下，可减少喷溅。但从实际生产角度来讲，降低给镁量就意味着脱硫工序时间的延长，无法与实际的生产节奏相匹配。而通过减少喷吹流量，势必减少液体的动能传递，减弱铁水罐内的铁水搅拌能量，可减小喷溅，满足实际生产的周期匹配。但是不利于脱硫剂的混匀。从另一个角度讲，在减少喷吹流量的情况下，只要喷枪插入得足够深，也能获得和在喷吹流量大，枪位较浅时等同的混匀时间，不改变脱硫效果。因为铁水量的增加，喷枪底部距铁水罐底部的距离未改变，实际相对增加了喷枪的插入深度，此时适当减少喷吹流量不会降低脱硫效果，但能减少脱硫喷溅。但如果氮气流量过小，其一起不到喷吹的效果，还可能造成喷吹气化室进铁，堵塞喷吹小管，极易造成大喷溅，对生产干扰较大。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种铁水脱硫控制喷溅的方法，该方法是将氮气喷枪伸入铁水罐内，氮气喷枪按40～50Nm3/h的流量喷吹助吹氮气，在助吹氮气过程中，通过设置在铁水罐上的加料通道，按5～6.5kg/min添加镁条，助吹氮气结束后停止加镁条，然后按70Nm3/h的流量喷吹助吹氮气2min。进一步地，所述控制喷溅过程中，喷溅铁量为2.15～3.54kg/t。再一步地，所述控制喷溅过程中，脱硫剂反应率为46.55～46.68％。再一步地，所述控制喷溅过程中，当氮气喷枪按45Nm3/h时，喷溅铁量为2.33kg/t，脱硫剂反应率为46.96％。本专利技术的有益效果在于：经过近两个月的试验，通过观察铁水的喷溅情况、对比铁水罐和铁水罐车喷吹前后的重量变化，分析不同喷吹参数下脱硫效果及脱硫喷溅量的变化，确认该种喷吹控制技术对控制铁水脱硫喷溅效果明显，能够确保脱硫设备的正常运行，脱硫设备故障率明显下降。同时有效降低了罐车清理频率和难度，喷吹参数调整前每周清理一次，喷吹参数调整后每二周清理一次，每月铁水罐车清理渣量由原来的360t降到现在的180t，节约了大量的人力成本，为稳定生产创造了条件。改进之后，减少了喷溅铁损1.21kg/t，且脱硫剂利用率由调整前的46.68％提高到现在的46.96％。具体实施方式为了更好地解释本专利技术，以下结合具体实施例进一步阐明本专利技术的主要内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于以下实施例。1)根据以上原理，在确保喷吹动力学流场畅通的前提下，进行了手动喷吹模拟现有脱硫生产作业过程：根据铁水温度条件，适当降低助吹N2流量，确定合适的喷吹流量参数，以减少喷吹过程的铁水喷溅。通过观察铁水的喷溅情况、对比铁水罐和铁水罐车喷吹前后的重量变化，分析不同喷吹参数下脱硫喷溅量的变化。在铁水温度为1200～1300℃,平均铁水装入量为114t时，喷溅铁损随喷吹参数变化的情况示于表1：表1.脱硫过程中喷溅铁损随喷吹参数的变化流量，Nm3/h4043454850(调整前)喷溅铁量，kg/t2.152.252.333.123.54从表1可以看出，喷溅铁损随喷吹流量降低而降低。2)通过对脱硫生产数据进行分析，比较不同喷吹参数对脱硫效果的影响。在铁水温度为1200～1300℃,平均铁水装入量为114t时，脱硫效果随喷吹参数变化的情况示于表2：表2.脱硫过程中脱硫效果随喷吹参数的变化流量，Nm3/h4043454850(调整前)平均前硫，％0.02990.02950.02990.02980.0298平均后硫，％0.00620.00630.00650.00630.0065脱硫剂反应率，％46.5546.7246.9646.7546.68从表2可以看出，调整后的喷吹参数不会降低脱硫剂的有效利用率，能够较好的满足生产需要。其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本专利技术做出了详尽的描述，但它仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本专利技术保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁水脱硫控制喷溅的方法，其特征在于：该方法是将氮气喷枪伸入铁水罐内，氮气喷枪按40～48Nm3/h的流量喷吹助吹氮气，在助吹氮气过程中，通过设置在铁水罐上的加料通道，按5～6.0kg/min添加镁条，助吹氮气结束后停止加镁条，然后按70Nm3/h的流量喷吹助吹氮气2min。

【技术特征摘要】
1.一种铁水脱硫控制喷溅的方法，其特征在于：该方法是将氮
气喷枪伸入铁水罐内，氮气喷枪按40～48Nm3/h的流量喷吹助吹氮气，
在助吹氮气过程中，通过设置在铁水罐上的加料通道，按5～6.0kg/min
添加镁条，助吹氮气结束后停止加镁条，然后按70Nm3/h的流量喷吹
助吹氮气2min。
2.根据权利要求1铁水脱硫控制喷溅的方法，其特征在于：所
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢学东，胡荣良，王光进，程融冰，廖扬标，陈中林，雷强，史万顺，朱志鹏，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42