第 10 期
杨文远等: 大型转炉炼钢工艺参数优化的研 究
表 2 工作氧压与喷头设计 滞止压力偏差状况
Table 2
Difference of working oxygen pressure from designed dif fusion pressure
序号
单位
炉容量/ t
P
0
/ M Pa
P
1
/ M Pa
P / M Pa
P
P
0
/ %
马赫数
1
2
3
CZG
SD3
PG2
20
80
60
0. 658
0. 745
0. 793
0. 525
0. 678
0. 684
- 0. 133
- 0. 067
- 0. 109
- 20. 2
- 9. 0
- 13. 7
1. 88
1. 97
2. 00
4
5
6
BG1
W G3
LW1
300
250
30
0. 781
0. 926
0. 67
1. 002
1. 205
0. 98
+ 0. 217
+ 0. 279
+ 0. 31
+ 27. 8
+ 30. 1
+ 46. 7
1. 99
2. 10
1. 98
7
8
9
HS2
LY G
BG2
90
100
250
0. 769
0. 769
0. 857
0. 852
0. 855
0. 971
+ 0. 083
+ 0. 086
+ 0. 113
+ 10. 8
+ 11. 2
+ 13. 3
1. 98
1. 98
2. 05
注: P
0
为设计滞止压力; P
1
为工作氧压( 喷头入口处) ; P = P
1
- P
0
。
些 钢 厂 把 底 吹 供 气 强 度 提 高 到 0 06 ~ 0 1
m
3
/ ( t min) 。
如需进一步降低出钢前钢中氧含量和
减小渣 钢反应偏离平衡程度, 可在顶吹停氧后继续
进行底吹搅拌 2~ 3m in。
转炉搅拌能对熔池混匀时间的影响如式( 3) :
t = ( L
0
/ 0. 125)
2/ 3
∃ ( 7/ 1)
1/ 3
∃ 540( 0. 1
vt
+
vB
)
- 0. 5
( 3)
式中: t 为熔池混匀时间, s; L
0
为熔池深度, m ;
vt
为
氧射流对熔池搅拌能量, W/ m
3
;
vB
为底吹气体对熔
池搅拌能量, W/ m
3
。
对于 300t 转炉不同枪位高度( H ) 时熔池混匀
时间与底吹供气量( V
B
) 关系如图 3。
图 3 300 t 转炉熔池混匀时间与 H、V
B
的关系( 计算 值)
Fig. 3
Relation of mix time and H、
V
B
2. 2
供气元件维护和复吹炉龄
为了取得正常的复吹冶金效果, 复吹供气元件
表面不能结渣过厚。1980 年笔者在敦克尔 克钢厂
220 t 转炉上研究过复吹冶金效果与供气元 件表面
结渣厚度关系。炉底结渣厚度达到 100 mm 复吹冶
金效果变差, 达到 200 mm 时, 复吹效果为零。
国内大型转炉钢厂冶炼低碳、低磷、
低氧钢种需
要有效复吹, 这些钢种的冶炼对炉底和透气砖造成
较快的侵蚀, 冶炼一定炉数之后需要对炉底和透气
砖进行修补。如果低碳深冲钢的比例高, 转炉炉龄
应为5000 炉左右, 炉底结 渣厚度 不大于 100 mm。
国外复吹转炉的炉龄见表 3。
表 3 国内、外大型复吹转炉的炉龄
Table 3
Large converter campaign at home and abroad
国家、地区
炉龄/ 炉
注
日本
4 000~ 8 000
中间更换一次
西欧
3 000~ 4 000
不更换
俄罗斯
3 000
不更换
中钢台湾
4 000~ 5 000
不更换, 5 000 炉后停炉
韩国浦项
4 000~ 5 000
不更换, 5 000 炉后停炉
美国
10 000~ 30 000
溅渣护 炉, 炉 龄后 期复 吹失 效,
铁水含磷低
中国
3 000~ 5 000
3 000 炉前 冶金 效果 良 好, 5 000
炉后同于 LD 转 炉 ( 宝 钢、武钢
三炼、鞍钢三炼钢、马钢四炼)
国内 某大 型钢 厂 统计 2000 炉之 内 碳氧 积在
0 002 5 以下。随着炉龄的增加, 碳氧积总体呈上升
趋势, 在5000 炉以后碳氧积在 0. 0030% 以上。
3
转炉造渣制度
3. 1 造渣制度的选择
顶吹转炉造渣可分
! 铁质∀成渣路线和! 钙质∀成
渣路线。
! 铁质∀成渣路线指转炉吹炼过程中炉渣内
含有较高的氧化铁。炉渣的活性高, 石灰易熔化, 有
较好的脱磷能力; 缺点是控制不当时易喷溅和铁损
较大。终渣 w ( T Fe) 为 18% ~ 20% 。宝钢转炉采用
这种成渣制度。钙质成渣路线是吹炼过程渣中氧化
铁含量较低, 吹炼易控制, 终渣 w ( T F e) 为 11% ~
15% 。这种造渣制度多用于铁水含磷较低的转炉钢
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