转炉炼钢声纳化渣原理及应用

    [摘要]转炉炼钢反应速度快、冶炼周期短，冶炼过程中的化渣效果直接影响到

钢的质量与炼钢效率。本文通过介绍声纳化渣系统原理，系统构成，系统功能，

实际效果，展示了在计算机指导下的声纳化渣系统在炼钢过程降低了钢铁料的

消耗、减少了废品、缩短了吹炼时间、提高产量等方面起到的作用。

　　

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关键词声纳 化渣 炼钢

　　一、前言

　　化渣效果是转炉炼钢的重要指标。必须快速成渣，才能满足冶炼周期的要求

同时化渣过程对减少喷溅、降低金属损失和提高炉衬使用周期都有直接影响。本

文运用声纳技术，在转炉烟道中拾取噪声，并经过电子设备处理，对氧气转炉

的造渣过程的噪声进行检测、处理，监控炉渣的变化情况，为炉前操作人员提供

直观醒目的科学指导和管理信息，大大提高了转炉冶炼水平，具有很大的经济

效益和社会效益。

　　二、系统原理

　　

1.物理根据。氧枪喷嘴处氧气膨胀产生的声音为主要噪声源。在吹炼初期，

转炉渣面很低，造成噪声强度很高，随着冶炼过程的进行，渣面逐渐提高，噪

声等级逐步下降。如果操作人员操作不当，极易产生喷溅，导致大量渣子从转炉

喷出，增加钢铁料的消耗。同时，噪声等级在冶炼后期会出现增大的情况，意味

着炉内渣子的减少，也就是反干现象。如果不采取适当的操作方法，极易造成钢

水的成分最终出格。

　　

2.氧气转炉吹炼过程中噪声的来源。分析氧气转炉吹炼情况，可知有三种噪

①

声与吹炼有关： 超音速氧气流股的气体动力学噪声及其冲击铁液、渣液和固相

②

③

颗粒时的噪声； 一氧化碳气泡破裂和溢出的气流噪声； 金属熔池和渣液与

炉壁摩擦的噪声。在实际检测过程中，超音速氧气流股是产生吹炼噪声的最主要

的噪声源。

　　

3.吹炼噪声强度与炉渣状态的关系。通过以上分析，氧气流股是最主要的噪

声源，炉内产生的噪声的强度与泡沫渣的状态有非常紧密的关系。以下将从

5 方