一种氩氧炉及其操作方法技术

本发明专利技术涉及一种氩氧炉及其操作方法。氩氧炉的特征是：Ⅰ炉衬工作层用镁钙砖的理化指标达到要求：Ⅱ风枪的总夹角为108°～120°，风枪间距不小于380mm；风枪、风枪砖与相邻砖间用胶泥粘接；Ⅲ炉衬经养生与烘烤。氩氧炉的操作方法为：Ⅰ冶炼的预熔液中Si含量不大于0.30％；Ⅱ吹炼时，氩氧炉整体向后旋倾3°～7°；Ⅲ脱碳1～3期顶枪供气强度0.85～1.40Nm3/min.t；Ⅳ?炉渣碱度1.8～2.2；Ⅴ空炉时间小于90min，将炉口向下摇至120°～240°；大于90min则在线烘烤；Ⅵ对风枪和渣线易漏点对应的钢板表面温度，在整个炉役冶炼过程实施温度监控。本氧炉及其操作方法，可将氩氧炉的炉龄延长到不低于160炉次。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
氩氧炉在冶炼不锈钢方面有许多显著特点，在不锈钢生产流程中所起作用是其它冶金设备无法取代的。但是，氩氧炉在冶炼不锈钢时，过程温度高、冶炼周期长、气体搅拌剧烈、钢渣冲刷严重、炉衬温度周期性变化大等原因，造成炉衬工作条件恶劣，炉龄偏低，直接影响到产能、成本和生产组织。氩氧炉炉龄是不锈钢生产厂面临的一个重要问题，都在寻求一个好的解决方法。在应对氩氧炉炉衬在冶炼时许多不利因素方面，现行操作还存在以下不足 第一、在炉衬用镁钙砖理化指标、砌筑和烘烤方面，炉身和风枪用镁钙砖中SiO2 +Al2O3 + Fe2O3之和含量大于3% ;风枪布置和数量上没在一个最佳方案；常温下养生(放置)12h，时间短；用天然气或煤气以80°C /h升温速度升温7. 5h至600°C，升温速度快。第二、冶炼操作方面，入炉预熔液中Si含量50%炉次大于O. 30%，温度60%炉次小于1480°C，55%炉次带渣量厚度大于50mm，造成氩氧炉内渣中SiO2含量升高；吹炼时炉位角度为O度，顶枪气流与风枪侧墙间距最小；顶枪和风枪供气强度控制范围较大，超过了O. 6Nm3/min. t ;炉渣中MgO含量在5_7%，偏低；风枪和渣线等易漏点钢板表面温度，在整个炉役冶炼全过程不进行监控；空炉时间在90min之内，将炉口向下摇至90度；大于120min则才在线烘烤，炉衬温降大，易急冷。因此，现有的氩氧炉及其操作方法，氩氧炉的炉龄较低，一般为95-120次。
技术实现思路
为了克服现有氩氧炉的上述不足，本专利技术提供一种炉龄较高的氩氧炉，同时提供一种该氩氧炉的操作方法，本专利技术提供的氩氧炉的操作方法，在本专利技术的氩氧炉上操作，可将氩氧炉的炉龄延长到不低于160炉次。本专利技术的构思是 控制炉身、风枪用镁钙砖理化指标，提高工作层耐材抗蚀损和冲刷能力；控制侧吹风枪总夹角和枪间距及风枪砖的砌筑，以防风枪周围工作层耐材侵蚀加剧和风枪与风枪砖间渗钢；上线前要对炉衬养生和烘烤，防止工作层大面积剥落；改善入炉预熔液条件，减少渣中SiO2对碱性炉衬耐火材料的侵蚀；实施炉位负角度吹炼,吹炼时可增加顶枪气流与风枪侧墙间距；控制顶枪和风枪供气强度有利于提高脱碳速率，缩短吹炼时间；控制炉渣碱度、氧化镁含量和过程温度，防止工作层耐材熔损加剧；在整个炉役冶炼过程中对易漏点钢板表面温度实施监控；减缓空炉温降，避免炉衬急冷，造成耐材剥落。本专利技术的氩氧炉包括炉壳、炉衬和风枪，炉壳有炉口、炉帽、炉身与炉底，炉衬中接触炉壳钢板的耐材为永久层，炉衬中内接触永久层外接触钢液的耐材为工作层，风枪安装在炉身下部一侧并在同一水平面上，从炉壳外插入炉内，其特征是I所述的炉衬工作层用镁钙砖的理化指标满足下述要求 W (CaO)/%30-35 ； W (MgO)/%≤ 60 ;KSiO2 + Al2O3 + Fe2O3)/% ^ 3 ； 显气孔率/%^ 16 ； 体积密度/g/cm3^ 3.0 ； 常温耐压强度/MPa≥50。 II所述的风枪的总夹角为108° 120°之间，风枪间距不小于380mm，配置最多等距风枪(即风枪均布在108° 120°之间);所有风枪安装后其中心线聚焦于风枪所在水平面中心。风枪与风枪砖间、风枪砖与相邻砖间用胶泥粘接。风枪砖砌筑方法是砌筑前，用线绳在炉内找出风枪所在同一水平面的中心点，风枪等距排布且每支风枪中心线聚焦于风枪所在水平面中心点，确定风枪砖的位置，之后再确定剩余空间所砌加工砖的尺寸。风枪与风枪砖间(风枪通过其中心的砖)、风枪砖与相邻砖间用胶泥粘接。III所述的炉衬全部砌完后，经下述养生与烘烤 炉口上扣盖，在常温下养生(放置)24h ;用天然气或煤气以50°C ±5°C /h升温速度升温12h至不低于600°C，保温4 6h ;再以80°C ±5°C /h升温速度升温至1050 1100°C，保温5 8h。之后上线炼钢。本氩氧炉的操作方法是在本专利技术的氩氧炉上进行的，它包括下述依次的步骤 I所有冶炼钢种，冶炼使用的预熔液中Si含量不大于O. 30%，温度不小于1480°C，带渣量厚度小于50mm。II吹炼时，氩氧炉整体向后旋倾3° 7°。III脱碳I 3期顶枪供气强度控制在O. 85 I. 40Nm3/min. t,风枪供气强度控制在 O. 75 I. 05Nm3/min. t。IV炉渣碱度控制在I. 8 2. 2 ;镁球(MgO添加料)在脱碳I 3期内分别按(镁球总量的质量)25 35%、35 45%、25 35%比例加入，炉渣中MgO含量控制在8 12%;冶炼过程钢液温度保持在1730°C以下。V空炉时间小于90min，将炉口向下摇至120° 240° ;大于90min则在线烘烤。VI对风枪和渣线易漏点对应的钢板表面温度，在整个炉役冶炼过程实施温度监控。当工作衬残留厚度到安全界点，即炉身处炉壳钢板表面温度400°C 450°C或炉底处炉壳钢板表面温度350°C 400°C时停炼更换炉壳内炉衬。本氩氧炉控制工作层用镁钙砖理化指标，可提高工作层耐材抗蚀损和冲刷能力；控制侧吹风枪总夹角和枪间距及风枪砖的砌筑，减轻风枪周围工作层耐材侵蚀和风枪与风枪砖间渗钢；炉衬养生和烘烤后，防止工作层大面积剥落。在本氩氧炉上进行本专利技术的操作方法，改善入炉预熔液条件，减少渣中SiO2对碱性炉衬耐火材料的侵蚀；实施炉位负角度吹炼，吹炼时可增加顶枪气流与风枪所在侧墙间距；控制顶枪和风枪供气强度有利于提高脱碳速率，缩短吹炼时间；控制炉渣碱度、氧化镁含量和过程温度，防止工作层耐材熔损加剧；在整个炉役冶炼过程中对易漏点钢板表面温度实施监控；通过调整炉位可减缓空炉温降，避免炉衬急冷造成的耐材剥落。本氩氧炉操作方法在本氩氧炉上实施，可将氩氧炉炉龄提高不小于160次。有利于提高不锈钢生产能力和降低不锈钢吨钢生产成本。具体实施例方式下面结合实施例详细说明本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的具体实施方式不局限于下述的实施例。氩氧炉实施例一 本实施例是装有4支侧吹风枪的45吨氩氧炉，它包括炉壳、炉衬和风枪，炉壳有炉口、炉帽、炉身与炉底，炉衬中接触炉壳钢板的耐材为永久层，炉衬中内接触永久层外接触钢液的耐材为工作层，风枪安装在炉身下部一侧并在同一水平面上，从炉壳外插入炉内，其特征是 I炉衬的工作层用镁钙砖理化指标为 W (CaO)/%31. 2 ； W (MgO)/%64. 5 ；KSiO2 + Al2O3 + Fe2O3)/% 2. 6 ； 显气孔率/%8.2; 体积密度/g/cm33. 02 ； 常温耐压强度/MPa85.1。II风枪的总夹角为117°，风枪间距435mm，4支侧吹风枪安装后其中心线聚焦于风枪所在水平面中心。风枪砖砌筑方法是砌筑前，用线绳在炉内找出风枪所在同一水平面的中心点，风枪等距排布且每支风枪中心线聚焦于风枪所在水平面中心点，确定风枪砖的位置，之后再确定剩余空间所砌加工砖的尺寸。风枪与风枪砖间(风枪通过其中心的砖)、风枪砖与相邻砖间用胶泥粘接。III所述的炉衬全部砌完后，经下述养生与烘烤 炉口上扣盖，在常温下养生(放置)24h ;用天然气以50°C /h升温速度升温12h至600°C，保温4. 5h ;再以80°C /h升温速度升温至1100°C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氩氧炉，它包括炉壳、炉衬和风枪，炉壳有炉口、炉帽、炉身与炉底，炉衬中接触炉壳钢板的耐材为永久层，炉衬中内接触永久层外接触钢液的耐材为工作层，风枪安装在炉身下部一侧并在同一水平面上，从炉壳外插入炉内，其特征是：Ⅰ？所述的炉衬工作层用镁钙砖的理化指标满足下述要求：？W(CaO)/％？？？？？？？？？？？？？？？30？35；？？W(MgO)/％？？？？？？？？？？？？？？？≥60；W(SiO2＋Al2O3＋Fe2O3)/％？？？≤3；显气孔率/％？？？？？？？？？？？？？？≤16；体积密度/g/cm3？？？？？？？？？？？？≥3.0；常温耐压强度/MPa？？？？？？？？？？≥50；Ⅱ？所述的风枪的总夹角为108°～120°之间，风枪间距不小于380mm，配置最多等距风枪；所有风枪安装后其中心线聚焦于风枪所在水平面中心；风枪与风枪砖间、风枪砖与相邻砖间用胶泥粘接；Ⅲ？所述的炉衬全部砌完后，经下述养生与烘烤：炉口上扣盖，在常温下养生24h；用天然气或煤气以50℃±5℃/h升温速度升温12h至不低于600℃，保温4～6h；再以80℃±5℃/h升温速度升温至1050～1100℃，保温5～8h。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张增武，刘亮，陈景锋，马骏鹏，常国栋，黄晨浩，
申请(专利权)人：山西太钢不锈钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：