一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法技术

本发明专利技术属于转炉炼钢领域，尤其涉及一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法，包括以下步骤：1)冶炼炉次开始后，氧枪下降至炉内并开氧吹炼，整体枪位按照高‑低‑低走势,吹炼至3‑4分钟之内，枪位由1800‑1900mm降低至正常冶炼枪位1550‑1650mm，同时，氧压提升至0.85‑0.88MPa；2)吹炼至4分10秒至4分30秒之间，开始进行操作变动，包括提枪；加料；减压；3)步骤2)完成之后，将底吹流量提高；4)所有操作结束后，逐步降低枪位，提高氧压，恢复底吹流量，均调整至步骤2)进行操作变动前的水平，然后开始进行冶炼。本发明专利技术保证了转炉冶炼前期熔池内反应的稳定性，避免了吹炼前期因熔池内冶金动力过足或温度上升较快产生的喷溅尤其是带铁冒烟喷溅的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法
本专利技术属于转炉炼钢领域，尤其涉及一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法。
技术介绍
转炉喷溅，是造成炼钢环节金属损失的重要原因。因冶炼前期渣化初步开始后，金属液中含有大量的来自于炉内反应产生的气体，同时，炉渣和金属液界面并不清晰，渣中混有较多的金属组成，在炉内反应进行过程中，若发生喷溅，则造成大量的含铁渣喷出炉外，造成金属损失。冶炼前期熔池温度上升不均匀，存在的低温死角在与高温区域碰撞过程中，也会造成前期喷溅。为解决冶炼前期频繁发生的喷溅问题，需要采用一种新型操作方法，替代常规冶炼工艺，阻止前期喷溅的发生。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的提供一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法。本专利技术通过研究转炉吹炼4-5分钟内炉内反应变化特点，提出一种抑制冶炼前期喷溅的控制方法，保证了吹炼前期炉内反应的正常稳定，避免了因前期炉内反应剧烈或温度变化不均匀产生的喷溅尤其是带铁喷溅问题。本专利技术的具体技术方案如下：本专利技术提供了一种抑制转炉冶炼前期喷溅的控制方法，包括以下步骤：1)冶炼炉次开始后，氧枪下降至炉内并开氧吹炼，整体枪位按照高-低-低走势,吹炼至3-4分钟之内，枪位由1800-1900mm降低至冶炼枪位1550-1650mm，同时，氧压提升至0.85-0.88MPa；2)吹炼至4分10秒至4分30秒时，开始进行操作变动，主要包括：①提枪：枪位从冶炼枪位提高200-300mm，到达1750-1850mm之间，形成高枪位软吹氛围；②加料：分2-3批次，将石灰或生白云石从料仓加入炉内，以压制前期起渣后上升到炉口的炉渣；③减压：在提枪加料后，瞬间将氧压降低，进一步缓解炉内反应的剧烈程度，减轻顶吹氧气给熔池带来的搅拌动力，促进炉内钢渣恢复平静状态。3)步骤2)完成之后，选择专门设定的底吹强搅控制开关，将底吹流量提高，增加来自于底吹气体的搅拌动力，促使钢液中反应产生的CO、CO2等气体溢出，巩固上述操作效果。4)所有操作结束后，前期喷溅得到有效抑制，逐步降低枪位，提高氧压，恢复底吹流量，均调整至原正常水平(步骤2)进行操作变动前的水平)，然后开始进行冶炼。开始常规冶炼操作。作为优选地，步骤1)所述枪位按照高-低-低走势为以45-50mm为基本间距，以吹氧200-300m3，时间20-30秒为基本时间间距，枪位逐渐小幅度多频次降低。作为优选地，步骤1)中期间第一批石灰、白云石及矿石按现有模型正常加入，加料量视铁水硅含量，渣料加入量在55-60％，矿石加入量在25-30％，剩余部分为白云石。作为优选地，步骤1)所述氧枪枪位及氧压需要在冶炼4分钟之前全部到达正常水平，防止因一方达不到而影响后续的操作效果。作为优选地，步骤2)枪位提升必须控制在200-300mm之间，避免提高过多造成炉渣TFe升高；石灰或生白云石加料量控制在每批次300-500kg；氧压瞬间需降低至0.65-0.75MPa之间。作为优选地，步骤3)所述底吹流量需设定在600-800Nm3/h之间。作为优选地，步骤4)在喷溅得到有效控制后，逐步降低枪位、恢复氧压、恢复底吹流量，调整至原正常水平的时间控制在20-30秒之间，避免恢复太快影响操作效果。作为优选地，步骤4)中所述调整至原正常水平包括降低枪位为1550-1650mm，恢复氧压为0.85-0.88Mpa，恢复底吹流量为320-460Nm3/h。现有操作过程，多使用恒枪恒压、变枪变压、恒枪变压等几种操作，即全程枪位氧压不动，枪位氧压都动，枪位不动氧压动等。该几种操作均不能有效的稳定控制转炉喷溅。本操作实际上结合了三种模式于一体，在枪位逐渐压低至正常枪位后，到达硅锰氧化的关键时间点，进行变枪位、变氧压操作，且配合以物料加入、底吹强搅，能够使冶炼过程更加稳定，在抑制喷溅发生之后，先后恢复枪位、氧压、加料、底吹，后根据加料模型操作至接近终点。其核心就在于喷溅发生之前的枪位提升-氧压减弱-加料压制-底吹强搅的系列配合。与现有技术相比，本专利技术的优势在于：(1)冶炼前期通过提枪-加料-减压操作步骤，解决常规操作中枪位、氧压、加料无配合或配合次序不正确导致的喷溅控制不稳定的问题，快速的缓解了炉内反应变化的剧烈程度，形成了高枪位、低氧压下的炉内软吹氛围，避免了硅锰氧化期间剧烈的外力作用导致的炉渣喷溅溢出现象。(2)通过底吹强搅作用，巩固提枪-加料-减压操作步骤的效果，促进钢液中气体上浮，并均匀前期温度，形成良好的钢液运动流场，提升了稳定控制能力。(3)通过本专利技术，使转炉冶炼前期喷溅尤其是带铁喷溅得到了有效的控制，减少了金属损失，降低了转炉钢铁料消耗，对于炼钢过程的降本增效工作起到了积极的作用。同时，由于喷溅情况的有效减少，减少了冶炼前期产生的烟尘量，保障了设备及人员的安全，对于安全及环保工作均具有积极的影响。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例11、转炉加入废钢、兑入铁水后准备开始一炉次冶炼生产。待设备均具备条件后，降枪开氧开始吹炼。初始枪位使用高枪位1850mm。开吹1分30秒后加入头批渣料及矿石，其中，石灰加入3200kg，矿石加入1100kg，白云石加入1500kg。2、开始吹炼后，至吹炼3分钟时，氧枪枪位降低至1550mm，氧压提升至0.85-0.88Mpa之间，即正常冶炼水平状态。3、吹炼至4分15秒时，提高枪位200mm至1750mm，提升过程需确保精准度，严格按照200-300mm区间进行，避免提升过高；随后分3批次加石灰至炉内，每批次350kg，每批次间隔10秒左右；随后快速降低氧压至0.68Mpa，以实现快速减缓炉内反应剧烈程度的目的。4、在提枪-加料-减压操作全部结束以后，使用专门设定的辅助底吹模式，提高底吹流量至600Nm3/h，进行底吹强搅，强搅时间10秒。5、炉内反应恢复平静，逐步降低枪位至1550mm，并开始按照模型进行加料，同时，恢复底吹流量至正常水平。实施例21、转炉加入废钢、兑入铁水后准备开始一炉次冶炼生产。待设备均具备条件后，降枪开氧开始吹炼。初始枪位使用高枪位1800mm。开吹1分30秒后加入头批渣料及矿石，其中，石灰加入3300kg，矿石加入1150kg，白云石加入1500kg。2、开始吹炼后，至吹炼3分钟时，氧枪枪位降低至1550mm，氧压提升至0.85-0.88Mpa之间，即正常冶炼水平状态。3、吹炼至4分15秒时，提高枪位200mm至1750mm，提升过程需确保精准度，严格按照200-300mm区间进行，避免提升过高；随后分3批次加石灰至炉内，每批次350kg，每批次间隔10秒左右；随后快速降低氧压至0.70Mpa，以实现快速减缓炉内反应剧烈程度的目的。4、在提枪-加料-减压操作全部结束以后，使用专门设定的辅助底吹模式，提高底吹流量至600Nm3/h，进行底吹强搅，强搅时间10秒。5、炉内反应恢复平静，逐步降低枪位至1550mm，并开始按照模型进行加料，同时，恢复底吹流量至正常水平。专利技术人通过结合生产实践，充分考虑到转炉冶炼前期4-5分钟之间操作对前期抑制喷溅作用的影响，通过改变原有的操作步骤，对枪位、氧压、加料、底吹进行系列操作，以达到最佳控制效果。按照以上控制方法，采用该工艺方法，首先开始一炉次冶炼并将枪位、氧压控制在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法，包括以下步骤：1)冶炼炉次开始后，氧枪下降至炉内并开氧吹炼，整体枪位按照高‑低‑低走势,吹炼至3‑4分钟之内，枪位由1800‑1900mm降低至冶炼枪位1550‑1650mm，同时，氧压提升至0.85‑0.88MPa；2)吹炼至4分10秒至4分30秒时，开始进行操作变动，包括以下步骤：①提枪：枪位从冶炼枪位提高200‑300mm，到达1750‑1850mm之间，形成高枪位软吹氛围；②加料：分2‑3批次，将石灰或生白云石从料仓加入炉内；③减压：在提枪加料后，将氧压降低；3)步骤2)完成之后，将底吹流量提高；4)所有操作结束后，逐步降低枪位，提高氧压，恢复底吹流量，均调整至步骤2)进行操作变动前的水平，然后开始进行冶炼。

【技术特征摘要】
1.一种抑制转炉冶炼前期喷溅的方法，包括以下步骤：1)冶炼炉次开始后，氧枪下降至炉内并开氧吹炼，整体枪位按照高-低-低走势,吹炼至3-4分钟之内，枪位由1800-1900mm降低至冶炼枪位1550-1650mm，同时，氧压提升至0.85-0.88MPa；2)吹炼至4分10秒至4分30秒时，开始进行操作变动，包括以下步骤：①提枪：枪位从冶炼枪位提高200-300mm，到达1750-1850mm之间，形成高枪位软吹氛围；②加料：分2-3批次，将石灰或生白云石从料仓加入炉内；③减压：在提枪加料后，将氧压降低；3)步骤2)完成之后，将底吹流量提高；4)所有操作结束后，逐步降低枪位，提高氧压，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志滨，薛志，段朋朋，刘忠建，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37