The invention relates to the bottom blowing oxygen converter steelmaking field, and provides a control method for the bottom blowing oxygen converter smelting process based on the continuous temperature measurement of the molten steel. By installing a temperature measuring spray gun in the bottom of the bottom blowing oxygen converter, the temperature of the molten steel in the furnace is measured in real time, and the molten steel composition is predicted in real time according to the temperature of the molten steel and the condition of the blowing and feeding of the converter. Based on the temperature of molten steel, the smelting process of the bottom blowing oxygen converter is controlled in stages, and the parameters of the bottom blowing spray gun are dynamically adjusted to achieve the optimal control of the smelting process and the double hit of the end point steel temperature and the carbon content. The invention provides a new method for the process and terminal control of the bottom blowing oxygen converter. The double hit rate of the melting point temperature and carbon content is increased by 10%, the end point of the steel and phosphorus can be controlled within 80ppm, and the consumption of steel material is reduced by 10kg/t.
【技术实现步骤摘要】
一种基于钢水连续测温的底吹氧气转炉冶炼过程控制方法
本专利技术涉及底吹氧气转炉炼钢领域,特别涉及一种基于钢水连续测温的底吹氧气转炉冶炼过程控制方法。
技术介绍
底吹氧气转炉具备底吹氧气和固体粉剂的能力,显著改善了炉内冶金反应的动力学条件,渣-钢反应接近平衡状态,可在渣中(FeO)基本不增加的条件下将碳脱除到低碳领域,同时底吹粉剂可以高效脱除铁水中的磷、硫等杂质元素,能够高效低成本地生产低碳高品质钢种。由于底吹氧气转炉的底吹强度大,熔池搅拌强烈,炉内反应剧烈,实际生产中很难对钢水温度、成分进行准确的预测,并实施有效的冶炼过程控制,往往出现冶炼结束时钢水温度或钢水成分不符合要求的情况。目前常用的冶炼过程监控手段为炉气分析技术,但是该技术是通过炉气流量和炉气成分间接地预测炉内钢水的状态,准确性不稳定;炉气采集装置安装在炉气处理管道上,容易发生堵塞和损坏,而且测量数据滞后于炉内实时的反应状态。非接触式红外测温技术的发展,提供了连续测量钢水温度的技术手段,利用测温气体在钢水和测温传感器之间创建温度信号传输通道,可安全、稳定、连续地测量钢水温度。本专利技术利用红外测温技术连续测量底吹氧气转炉的钢水温度,并基于钢水温度实施底吹氧气转炉的冶炼过程控制。
技术实现思路
本专利技术的目的就是克服现有技术的不足,提供了一种基于钢水连续测温的底吹氧气转炉冶炼过程控制方法,利用红外测温技术连续测量底吹氧气转炉的钢水温度,基于钢水温度和过程吹炼参数预测炉内钢水成分,基于钢水温度分阶段控制底吹氧气转炉的喷吹工艺参数,实现冶炼过程最优和终点温度、碳含量的双命中。本专利技术的技术方案如下:一种 ...
【技术保护点】
1.一种基于钢水连续测温的底吹氧气转炉冶炼过程控制方法,其特征在于,通过测温喷枪连续测量所述底吹氧气转炉内钢水温度;根据入炉原料量、喷吹系统运行参数及所述钢水温度实时计算所述底吹氧气转炉内钢水的成分;根据所述钢水温度分阶段控制底吹喷枪的喷吹参数。
【技术特征摘要】
1.一种基于钢水连续测温的底吹氧气转炉冶炼过程控制方法,其特征在于,通过测温喷枪连续测量所述底吹氧气转炉内钢水温度;根据入炉原料量、喷吹系统运行参数及所述钢水温度实时计算所述底吹氧气转炉内钢水的成分;根据所述钢水温度分阶段控制底吹喷枪的喷吹参数。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:步骤一、所述底吹氧气转炉的炉底安装1支可连续测量钢水温度的测温喷枪和若干支可底吹载气-粉剂的底吹喷枪,所述测温喷枪测得的钢水温度实时传输到控制系统;步骤二、所述控制系统对底吹氧气转炉冶炼全程的钢水温度数据进行实时采集和分析,结合底吹氧气转炉喷吹系统运行参数,计算底吹氧气转炉炉内钢水的成分;步骤三、所述控制系统根据测温喷枪测得的钢水温度分阶段控制底吹喷枪的喷吹参数。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤二具体为:步骤2.1)底吹氧气转炉开始吹炼前,对入炉原料的初始状态进行统计,计算得到底吹氧气转炉炉内所有原料中C、Si、Mn、P、S和Fe元素的总质量、总物理热量和总化学热量;步骤2.2)底吹氧气转炉冶炼过程中,根据氧化剂喷吹量、造渣剂加入量和冷却剂加入量,结合测温喷枪测得的钢水温度,基于物料平衡和能量平衡原理,计算炉内钢水成分。4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤三具体为:步骤3.1)脱硅化渣阶段:开始吹炼后,当钢水温度低于脱磷下限温度时,底吹喷枪以化渣模式喷吹,载气为O2,粉剂为石灰粉,根据升温速率和初始硅含量计算石灰粉喷吹速率,在到达脱磷下限温度时形成预期碱度的熔态炉渣;步骤3.2)高效脱磷阶段:当钢水温度达到脱磷下限温度,底吹喷枪以脱磷模式喷吹,载气为O2-CO2混合气,粉剂为脱磷粉剂,根据初始...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱荣,胡绍岩,董凯,刘润藻,刘福海,李伟峰,姚柳洁,周赟,武文合,朱长富,
申请(专利权)人:北京科技大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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