一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法技术

一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法，属于炼钢技术领域。在底吹供气元件和炉底护砖的环缝之间，将原来填入的镁砂替换成黏着性强、抗渣性好的马丁砂，并在底吹供气元件插入炉底护砖中后，灌入工业卤水使环缝之间的马丁砂和底吹供气元件以及炉底护砖之间紧密黏结。优点在于，可以防止因炉底砖侵蚀下降时，转炉在摇炉至180°过程中镁砂流出而导致钢液进入底吹供气元件和炉底护砖的环缝产生漏钢事故。同时，即使在底吹供气元件风口发生堵塞时，也不易使底吹气体在环缝处发生窜气进入炉底砖缝，保证了转炉冶炼的顺利进行和炉底砖的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法
本专利技术属于炼钢
，特别是涉及一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法，可以有效防止底吹供气元件和炉底护砖环缝处漏钢以及窜气事故的发生，保证转炉冶炼的顺利进行。
技术介绍
在转炉顶底复吹冶炼过程中，底吹气体的主要任务是搅动熔池，增强熔池反应的动力学条件，加快化学反应达到平衡的时间以及成分、温度的均匀。特别是对冶炼前期的脱磷反应，前期冶炼一般采用高枪位提高化渣速度，影响了顶吹气体对熔池的搅拌。当磷在钢液中的传质成为限制性环节时，磷在单位时间内到达渣-金界面的量少，脱磷速度减慢，将影响低磷钢水的冶炼。脱磷反应时，转炉底吹流量要求较大，底吹气体冲刷供气砖或底吹供气元件护砖的强度较大，底吹供气元件风口处搅拌加强，底吹气体、转炉钢液对供气元件风口的机械冲刷以及钢液对炉底的冲刷非常严重，造成底吹供气元件的护砖和转炉炉底侵蚀较快，对转炉炉底耐材寿命造成影响，严重时可能会发生底吹风口位置渗钢现象，而一般通过炉底测厚仪很难直接观测出来。当转炉底吹流量较小时，转炉炉底的蚀损不太明显，但复吹效果不好时，失去顶底复吹冶炼的意义。当转炉炉底覆盖较厚的渣层时，生产过程中一般观察不到底吹供气元件风口的痕迹，不能认为转炉底吹消失而不去关注底吹的流量和压力，在这种情况下，底吹气体不能直接从底吹供气元件风口进入钢液，而是从底吹供气元件和炉底护砖环缝处或其他地方窜气后进入钢液，通常情况下，窜气后底吹气体往往从炉底边缘排出，加快了熔池部位搅拌，久而久之，转炉熔池渣线部位形成明显的凹坑，造成熔池渣线部位耐材侵蚀严重，对转炉安全生产造成隐患。因此，通过设计、优化底吹供气元件和炉底护砖环缝处的填料成分和空间结构，有利于促进转炉冶炼的安全操作，防止底吹风口位置渗钢事故的发生，延长底吹供气元件以及炉底护砖的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法，可以防止因炉底砖侵蚀下降时，转炉在摇炉至180°过程中镁砂流出而导致钢液进入底吹供气元件和炉底护砖的环缝产生漏钢事故。同时，即使在底吹供气元件风口发生堵塞时，也不易使底吹气体在环缝处发生窜气进入炉底砖缝，保证了转炉冶炼的顺利进行和炉底砖的使用寿命。本专利技术在底吹供气元件和炉底护砖的环缝之间，将原来填入的镁砂替换成黏着性强、抗渣性好的马丁砂，并在底吹供气元件插入炉底护砖中后，灌入工业卤水使环缝之间的马丁砂和底吹供气元件以及炉底护砖之间紧密黏结。所述的马丁砂，其使用要求为所含的92％≤MgO+Cr2O3≤96％，2％≤CaO≤6％，余量为不可避免杂质Al2O3、Fe2O3、SiO2、P2O5、MnO，耐火度＞1750℃，粒度大小要求在0.5～1.0mm之间。所述的工业卤水，其使用要求上，成分及质量分数满足MgCl2占70％、NaCl占10％、CaCl2占5％、CaSO4占5％、MgSO4占3％、Na2SO4占3％、KCl占2％，余量为不可避免杂质Na2CO3、K2CO3、BaCl2、ICl，且在底吹供气元件和炉底护砖的环缝之间添加的工业卤水所占比例为10～20％。所述的底吹供气元件可适用于单管式喷嘴、双层套管式喷嘴和环缝式喷嘴。所述的上护砖，在底吹供气元件的出口位置增加倒角，可方便马丁砂和工业卤水的添加，倒角角度与垂直方向的夹角为30～45°，倒角的水平宽度为10～20mm。所述的底吹供气元件和炉底护砖之间的环缝，可由原来的1mm增加到2mm，在保证安全使用的前提下，更有利于底吹供气元件的安装和炉底护砖的砌筑。本专利技术的有益效果如下：马丁砂具有干燥快、粘着性强、抗渣性好、使用范围广等特点，通过将底吹供气元件和炉底护砖之间的环缝内传统使用的镁砂替换成马丁砂后，相比传统镁砂可以达到更好的效果，且不易从环缝处流出。而工业卤水是氯化物、硫酸盐、可溶性碳酸盐等盐类的水溶液，由海水或盐湖水经化学反应和物理方法制食盐后，残留于盐池内的还有一定成分的母液。将工业卤水按一定比例和马丁砂混合后，马丁砂和工业卤水很快便固结在一起，可以使底吹供气元件以及炉底护砖之间紧密黏结，不产生漏气现象，即使在底吹供气元件风口发生堵塞时，也不易使底吹气体在环缝处发生窜气进入炉底砖缝。同时，转炉在摇炉至180°过程中，马丁砂和工业卤水形成的混合物也不易流出，防止渗钢现象的发生。通过上述的操作方法，彻底消除了容易在转炉底吹供气元件风口位置漏钢的事故，保证了转炉冶炼的平稳进行和生产效率的提高，延长了炉役寿命。附图说明图1为底吹供气元件装配示意图。其中：底吹供气元件1、马丁砂2、上护砖3、下护砖4、炉壳5。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的使用作进一步的说明。附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法一个实施方案，主要涉及构成元素包括底吹供气元件、马丁砂、上护砖、下护砖和炉壳。以某120t转炉安装过程为例，其中，底吹供气元件为双环缝喷嘴结构，具体实施步骤如下：1、首先，砌炉前应将底吹供气元件与上、下护砖在炉外进行预安装，如不合适应及时进行处理；2、砌炉前应准备好φ28mm定位杆6支，长度＞1.4m，端部带有圆环，在炉底先安放好6块下护砖，并用角钢与炉壳焊接固定，保证下护砖开孔的中心位置，并插入定位杆进行定位，防止发生偏移，底枪安装时方可拔出。3、以6块下护砖为中心开始砌筑炉底，按砌炉进度，砌筑至离底吹供气元件位置2-3环即可安装好上护砖，上护砖上端的倒角已经提前加工好，倒角角度与垂直方向的夹角为30°，倒角的水平宽度为10mm，并将上护砖对中放置在下护砖上端的凹槽内。保持定位杆在砌炉过程中始终插入在下护砖及护砖孔内，保持两块砖孔的同心；4、在砌筑完炉底返平砖至炉衬全部砌好后，不容许摇炉，期间根据适当时机可开始按如下程序安装底吹供气元件：1)将底吹供气元件连接件与底吹元件本体装配完毕；2)抽出定位杆；3)具备炉底操作平台，将底吹供气元件连接件与底吹供气元件供气管间填充满耐火泥；4)将底吹供气元件由转炉底部插入炉底砖内，当插入一半时，将炉底开孔用耐火泥填满，并在定位安装后，保证底吹供气元件连接件与炉底满焊，注意焊接时不许溅伤底吹供气元件进气口螺纹。5、进行底吹供气元件和上护砖环缝的填充：1)炉内人员配合灌入马丁砂(粒度为φ0.5～1.0mm)及工业卤水(提前调制)；2)炉内操作人员开始沿着上护砖和底吹供气元件之间的环缝，先慢慢灌入马丁砂，并不断振动底吹供气元件使马丁砂填实；3)然后再慢慢沿着上护砖倒角位置倒入10～20％比例的工业卤水；4)单支底吹供气元件及环缝处安装、操作时长约30min。6、最后，盖上底吹供气元件防砸帽；将炉底配管与底吹供气元件管接头进行焊接，严防焊渣进入管道内；进行炉底配管吹扫、检漏；安装、连接金属软管；进行炉底护板的安装和焊接。7、炉底全部砌筑完毕，人员撤出，上述整个过程完成需要6～8小时。在实际生产使用过程中，当底吹供气元件仪表显示压力升高、流量减少时，可视为底吹供气元件出现堵塞倾向，应引起注意，并采取措施处理如下：加大底气流量，进行底吹供气元件吹堵；出钢后，采用低枪位吹氧吹扫炉底；在有条件的情况下，采用弱氧化气体(空气等)进行吹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法，其特征在于：在底吹供气元件和炉底护砖的环缝之间，将原来填入的镁砂替换成马丁砂，并在底吹供气元件插入炉底护砖中后，灌入工业卤水使环缝之间的马丁砂和底吹供气元件以及炉底护砖之间紧密黏结。

【技术特征摘要】
1.一种防止转炉底吹供气元件风口位置漏钢的方法，其特征在于：在底吹供气元件和炉底护砖的环缝之间，将原来填入的镁砂替换成马丁砂，并在底吹供气元件插入炉底护砖中后，灌入工业卤水使环缝之间的马丁砂和底吹供气元件以及炉底护砖之间紧密黏结。2.根据权利要求1所述的所述的方法，其特征在于：所述的马丁砂使用要求所含质量分数为：92％≤MgO+Cr2O3≤96％，2％≤CaO≤6％，余量为不可避免杂质Al2O3、Fe2O3、SiO2、P2O5、MnO；耐火度＞1750℃，粒度大小要求在0.5～1.0mm之间；所述的工业卤水，其使用要求上，成分及质量分数满足MgCl2占70％、NaCl占10％、CaCl2占5％、CaSO4占5％、MgSO4占3％、Na...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪成义，杨利彬，王思福，林瑛，蔡伟，赵进宣，
申请(专利权)人：钢铁研究总院，
类型：发明
国别省市：北京,11