浙江至德鋼業有限公司是一家專業生產在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管廠家,之前公司鋼管生產技術人員,闡述了氮氣吹掃留渣操作法有效的解決了石灰消耗高、過程易跑渣、渣中金屬液滴較多,渣鐵不容易分離造成放渣帶鐵,從而鋼鐵料消耗高,容易焊渣罐等問題,最終實現了降本增效的目的。浙江在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管廠家下屬煉鋼分廠鐵水成分不穩定,波動較大,尤其是硅和磷含量遠遠超過正常范圍。為減少鋼中有害元素磷含量,提升品種鋼的質量,針對上述的鐵水條件,不銹鋼管廠家開展了轉爐特殊的留渣操作即雙渣留渣法,保證了煉鋼初期去磷,后期基本不回磷或少回磷效果,鋼水質量大大提高,同時又降低石灰單耗,降低生產成本。初期去磷后形成的泡沫渣,渣中金屬液滴較多,為減少倒渣帶來的鐵滴的損失,煉鋼總廠采取倒渣前用氮氣吹掃泡沫渣,減少渣中鐵滴的數量,間接提高了出鋼量,減少鐵損,相應降低了轉爐生產的噸鋼成本。
一(yi)、造渣方法的對比
氧(yang)氣轉(zhuan)爐常用的造渣方法有:單渣法、雙渣法、留渣法三種,不(bu)銹鋼(gang)管廠(chang)家的雙渣留渣加(jia)氮氣吹掃是在留渣法基礎上(shang)加(jia)以改良的一(yi)種特(te)殊的造渣方法。
1. 單渣法
在吹(chui)(chui)煉(lian)(lian)(lian)過程中只(zhi)造1次渣,中途(tu)不倒渣、不扒(ba)渣,直到吹(chui)(chui)煉(lian)(lian)(lian)終點出鋼。單渣操作工藝比較簡單,吹(chui)(chui)煉(lian)(lian)(lian)時間短(duan),勞(lao)動條件(jian)好,易于實現自動控(kong)制。但僅限(xian)于鐵(tie)水硫磷含量(liang)低、硅含量(liang)低的條件(jian)下。對(dui)于高(gao)(gao)硅、高(gao)(gao)磷的鐵(tie)水就不太適用。
2. 雙渣(zha)法
在(zai)吹煉中期(qi)倒出或扒(ba)除(chu)1/2~2/3爐渣(zha)(zha),然后加入渣(zha)(zha)料(liao)重(zhong)新造(zao)渣(zha)(zha)的方(fang)法為雙(shuang)渣(zha)(zha)操(cao)作。采用雙(shuang)渣(zha)(zha)操(cao)作可以在(zai)轉爐內(nei)保持(chi)最小的渣(zha)(zha)量,同時(shi)又能達到較高的去除(chu)磷(lin)硫效率。但雙(shuang)渣(zha)(zha)操(cao)作會延長吹煉時(shi)間,增(zeng)加熱量損失,降低金屬(shu)收得率,不利(li)于自(zi)動控制(zhi),惡化勞(lao)動條(tiao)件。
3. 留渣(zha)法
將上爐終渣的一(yi)部分或全(quan)部留在爐內給下爐使用(yong)(yong)。終點熔渣的堿度(du)高、溫(wen)度(du)高,并(bing)且有(you)(you)一(yi)定(TFe)含量(liang),留到下一(yi)爐有(you)(you)利于(yu)初期渣盡(jin)早形成,并(bing)且能提高前期去除磷硫的效率(lv),有(you)(you)利于(yu)保(bao)護爐襯,節省石灰用(yong)(yong)量(liang)。
4. 雙渣(zha)留渣(zha)法
將(jiang)(jiang)上爐(lu)終(zhong)點渣(zha)(zha)的(de)一部分(fen)或全部留(liu)在(zai)爐(lu)內,然后在(zai)吹(chui)煉(lian)第(di)一期(qi)結束時倒出(chu)來,重(zhong)新造(zao)渣(zha)(zha)。留(liu)渣(zha)(zha)雙渣(zha)(zha)法的(de)終(zhong)渣(zha)(zha)一般有高的(de)堿度和比較高的(de)∑(FeO)含(han)量,對鐵水(shui)具(ju)有一定的(de)去(qu)磷(lin)(lin)和去(qu)硫能(neng)力,且本身(shen)還(huan)含(han)有大量的(de)物理熱(re)(re)。將(jiang)(jiang)這種(zhong)爐(lu)渣(zha)(zha)部分(fen),甚(shen)至全部留(liu)在(zai)爐(lu)內,可以(yi)顯著加(jia)速下(xia)一爐(lu)初期(qi)渣(zha)(zha)的(de)成渣(zha)(zha)過程,提(ti)高吹(chui)煉(lian)前期(qi)去(qu)磷(lin)(lin)和去(qu)硫率,節省石灰(hui)用量和提(ti)高轉爐(lu)的(de)熱(re)(re)效率,同時,對于轉爐(lu)剩鋼的(de)爐(lu)次采用留(liu)渣(zha)(zha)操(cao)作(zuo)能(neng)避免焊渣(zha)(zha)罐,并且回收(shou)鋼水(shui),增加(jia)金屬收(shou)得率和減少(shao)能(neng)源浪費(fei)。這種(zhong)方法特別適用于高硅、高磷(lin)(lin)的(de)鐵水(shui)。
二、氮氣(qi)吹掃留渣操(cao)作要點
1. 確定留渣量
由于轉(zhuan)爐(lu)終點時(shi)的(de)(de)渣(zha)(zha)量(liang)(liang)受(shou)鐵水(shui)硅含(han)量(liang)(liang)、物(wu)料加入(ru)(ru)量(liang)(liang)、終點含(han)碳量(liang)(liang)等因素影響,轉(zhuan)爐(lu)渣(zha)(zha)量(liang)(liang)一般在8~12噸(100t轉(zhuan)爐(lu)),生產中爐(lu)長并(bing)不能(neng)完全掌握(wo)爐(lu)內渣(zha)(zha)量(liang)(liang)多少(shao),渣(zha)(zha)量(liang)(liang)過大對于下爐(lu)的(de)(de)全渣(zha)(zha)量(liang)(liang)操作易發生跑渣(zha)(zha)、煙塵(chen)外(wai)溢等異常操作,所(suo)以(yi)要(yao)(yao)改變原(yuan)有的(de)(de)盲(mang)目(mu)留(liu)渣(zha)(zha)轉(zhuan)化為控制終點渣(zha)(zha)量(liang)(liang),轉(zhuan)爐(lu)終點時(shi)要(yao)(yao)根(gen)據當(dang)前(qian)爐(lu)內的(de)(de)物(wu)料的(de)(de)加入(ru)(ru)量(liang)(liang),終點含(han)碳量(liang)(liang)等因素確定放渣(zha)(zha)量(liang)(liang),以(yi)利于下爐(lu)留(liu)渣(zha)(zha)量(liang)(liang)合(he)適。
如(ru)果(guo)鐵水(shui)硅(gui)含(han)量(liang)超(chao)過0.5%,按(an)硅(gui)含(han)量(liang)每增加0.1%,渣(zha)量(liang)增加0.6~1噸,預判渣(zha)量(liang)。如(ru)遇異常操(cao)作(zuo),如(ru)鐵水(shui)硅(gui)含(han)量(liang)大于0.7%或出鋼碳小于0.05%時(shi),采用少留(liu)渣(zha)。在濺渣(zha)后目測爐內(nei)渣(zha)量(liang)在3~4t較為合(he)適,同時(shi)要根(gen)據(ju)下一爐冶(ye)煉鋼種是(shi)否合(he)適留(liu)渣(zha),在將進行相應(ying)操(cao)作(zuo),在得知鐵水(shui)成(cheng)分(fen)后,要根(gen)據(ju)鐵水(shui)成(cheng)分(fen)和(he)廢鋼結構來(lai)確定(ding)留(liu)渣(zha)量(liang)。
2. 全留渣操作
加完(wan)鐵水和(he)廢(fei)鋼(gang)后,不加入任何溶劑,直接(jie)進行吹煉(lian)。全(quan)留(liu)渣(zha)(zha)可(ke)以有效的(de)減小廢(fei)鋼(gang)對(dui)爐(lu)體的(de)沖擊。吹煉(lian)氧(yang)(yang)壓(ya)控(kong)制在0.9~0.95MPa,機位控(kong)制在1.8~2.6m之(zhi)間。要求吹煉(lian)過程爐(lu)渣(zha)(zha)活(huo)躍,根據(ju)爐(lu)渣(zha)(zha)狀(zhuang)態(tai)調節機位,由于(yu)全(quan)留(liu)渣(zha)(zha)操(cao)作容易造(zao)成打火困(kun)難(nan),開吹需要大氧(yang)(yang)壓(ya)控(kong)制。因(yin)前期鋼(gang)渣(zha)(zha)分離較為困(kun)難(nan),因(yin)此在放(fang)渣(zha)(zha)前的(de)一分鐘內,保持爐(lu)渣(zha)(zha)處于(yu)活(huo)躍狀(zhuang)態(tai)大的(de)同時,應利用(yong)氧(yang)(yang)氣采用(yong)較高機位吹掃渣(zha)(zha)面20~30秒(miao)。
3. 倒前期(qi)渣時機的控制(zhi)
倒(dao)前期(qi)(qi)渣(zha)(zha)時機選擇非常重要(yao),倒(dao)前期(qi)(qi)渣(zha)(zha)時間(jian)(jian)過早會(hui)降低脫(tuo)磷效果,增加(jia)石灰、鐵(tie)(tie)(tie)損(sun);時間(jian)(jian)過晚,溫度升高(gao)碳氧(yang)激烈反應不易控制。時機選擇應根(gen)據各爐(lu)(lu)的(de)化渣(zha)(zha)效果隨(sui)爐(lu)(lu)而異,原則上是(shi)讓(rang)前期(qi)(qi)渣(zha)(zha)中氧(yang)化鐵(tie)(tie)(tie)有個前高(gao)后(hou)低的(de)變化過程。當硅錳(meng)氧(yang)化剛好結(jie)束此時提機,渣(zha)(zha)中(FeO)含量最低,這樣就可減少(shao)放渣(zha)(zha)造成的(de)鐵(tie)(tie)(tie)損(sun)。倒(dao)前期(qi)(qi)渣(zha)(zha)時機一般與(yu)硅錳(meng)氧(yang)化結(jie)束、鐵(tie)(tie)(tie)水的(de)條件有著(zhu)直(zhi)接的(de)關系。鐵(tie)(tie)(tie)水硅含量高(gao),硅錳(meng)氧(yang)化結(jie)束時間(jian)(jian)長,則倒(dao)前期(qi)(qi)渣(zha)(zha)時間(jian)(jian)延長。
4. 機(ji)位(wei)的(de)控(kong)制(zhi)與氮氣(qi)吹掃控(kong)制(zhi)
a. 機位控制
放(fang)渣(zha)的(de)爐(lu)(lu)次打著火后,迅速(su)降機處于(yu)低機位(wei)以(yi)加強熔池(chi)攪拌(ban),放(fang)硅的(de)爐(lu)(lu)次的(de)機位(wei)可適當高些,促進熔池(chi)快速(su)形成爐(lu)(lu)渣(zha)覆蓋,有利于(yu)爐(lu)(lu)渣(zha)的(de)放(fang)出。
b. 氮氣吹掃控制(zhi)
為(wei)便(bian)于(yu)渣(zha)(zha)(zha)鐵分(fen)離(li)(li),目測為(wei)倒爐至60度(du)出(chu)渣(zha)(zha)(zha),出(chu)渣(zha)(zha)(zha)時(shi)(shi)(shi)(shi)渣(zha)(zha)(zha)流沒(mei)有鐵花為(wei)放(fang)(fang)渣(zha)(zha)(zha)情況良好(hao)(hao),但平時(shi)(shi)(shi)(shi)提機(ji)放(fang)(fang)渣(zha)(zha)(zha)時(shi)(shi)(shi)(shi),爐渣(zha)(zha)(zha)中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)量(liang)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)液(ye)滴(di)會隨爐渣(zha)(zha)(zha)放(fang)(fang)出(chu),造(zao)成(cheng)放(fang)(fang)渣(zha)(zha)(zha)時(shi)(shi)(shi)(shi)紅煙四起(qi),有金(jin)屬(shu)(shu)花。如(ru)果此時(shi)(shi)(shi)(shi)倒掉會造(zao)成(cheng)渣(zha)(zha)(zha)中(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)嚴重損失,為(wei)減(jian)少金(jin)屬(shu)(shu)損失,生產中(zhong)(zhong)(zhong)采用提機(ji)放(fang)(fang)渣(zha)(zha)(zha)前(qian)1左右(you)分(fen)鐘向渣(zha)(zha)(zha)中(zhong)(zhong)(zhong)直接吹(chui)(chui)(chui)掃氮(dan)氣(qi),氮(dan)氣(qi)壓(ya)(ya)力(li)一般10MPa,但遇到(dao)氮(dan)氣(qi)壓(ya)(ya)力(li)低時(shi)(shi)(shi)(shi)則延(yan)長吹(chui)(chui)(chui)氮(dan)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian),長則2分(fen)鐘以上。在生產中(zhong)(zhong)(zhong)吹(chui)(chui)(chui)氮(dan)氣(qi)機(ji)位控制(zhi)在距液(ye)面(mian)5米左右(you)效果較好(hao)(hao),氮(dan)氣(qi)壓(ya)(ya)力(li)根(gen)據總管壓(ya)(ya)力(li)越高(gao)越好(hao)(hao),吹(chui)(chui)(chui)濺到(dao)爐口可(ke)見爐渣(zha)(zha)(zha)顆(ke)粒蹦起(qi)時(shi)(shi)(shi)(shi)抬機(ji)放(fang)(fang)渣(zha)(zha)(zha),時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)大(da)約是1左右(you)分(fen)鐘,使爐渣(zha)(zha)(zha)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)液(ye)滴(di)有充分(fen)的(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)通過渣(zha)(zha)(zha)層向鋼液(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)轉(zhuan)移,能有效的(de)促進渣(zha)(zha)(zha)鐵分(fen)離(li)(li)。
三、氮(dan)氣吹(chui)掃留(liu)渣操作法應用效(xiao)果
通過氮(dan)氣吹掃留(liu)渣(zha)操作方法即(ji)可有效去磷,又可節(jie)約(yue)石灰噸鋼用量,同時(shi)減少惡劣鐵(tie)(tie)(tie)水條件(jian)而(er)造成的(de)渣(zha)中帶鐵(tie)(tie)(tie)問(wen)題(ti),有效的(de)降低(di)鋼鐵(tie)(tie)(tie)料消(xiao)耗,通過試驗標定每爐減少帶鐵(tie)(tie)(tie)0.3噸左右。全年效益(yi)=年出鋼爐次*放(fang)渣(zha)比(bi)例(li)*0.3*鐵(tie)(tie)(tie)水單價=22000*5%*0.3*2200=72.6萬。實際上(shang)(shang)正常鐵(tie)(tie)(tie)水條件(jian)目(mu)前也采(cai)用氮(dan)氣吹掃這種留(liu)渣(zha)操作,其效益(yi)遠超于上(shang)(shang)述結果。
四、結論
氮氣吹掃留渣(zha)操作該(gai)措施有效(xiao)的(de)(de)(de)解決了(le)不(bu)銹鋼管廠家(jia)生產過程中(zhong)的(de)(de)(de)高硅鐵水冶煉熔時(shi)長(chang)、冶金(jin)石(shi)灰溶劑消(xiao)耗高、過程易跑渣(zha)、渣(zha)鐵不(bu)容易分離(li)造(zao)成放渣(zha)帶鐵,從而(er)鋼鐵料消(xiao)耗高,容易焊渣(zha)罐等問(wen)題,最終(zhong)實現了(le)降本增效(xiao)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。