30tLF精炼炉造白渣操作工艺分析

30 t LF精炼炉造白渣操作工艺 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 唐前进 (炼钢厂 ) 摘 � 要:介绍转炉炼钢厂在 LF精炼炉生产过程中的白渣操作 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。总结适合本厂 LF精炼炉的白渣冶炼工 艺。 关键词:炼钢 � LF精炼 � 白渣 � 操作 Process Analysis of P roducing theWhite Slag of 30 t LF R efin ing Furnace Tang Q ianjin ( Steel�making p lant) Abstrac t: The paperm a inly introduces the ope ration m ethod o f 30t LF in the course o f production at steel�m ak ing p lant and summ arizes a su itab le pro cess o fw hite s lag sm e lting in LF re fining furnace. K eywords: stee l�m ak ing; LF refin ing; wh ite slag; opera tion 1� 前言 转炉出来的钢水,在氧、硫及杂质的含量较高或 波动较大的情况下,在较短时间内,如何为连铸提供 优质纯净的钢水,就必须有良好的造渣工艺即必须 有良好的吸附介质 � � � 白渣。用白渣和惰性气氛保 护、搅拌, 钢水中氧、硫及杂质会很容易地被除去。 钢包中反应主要发生在白渣和钢液界面之间,氧被 渣子以 FeO形式吸收, 并在渣中还原达到一定的平 衡值。渣中的 ( FeO+ M nO ) 1. 0%还原才较充分, 这是脱硫、除杂的前提。 [ S ]跟 ( CaO )反应生成 ( CaS)高熔点颗粒析出,通过搅拌上浮被白渣吸收。 本文就转炉炼钢厂在 30 t LF精炼炉生产过程中的 白渣操作做一些分析总结。 2� 白渣冶炼操作分析 2. 1� 加料制度 如果不管钢水的下渣情况,渣子的干稀状况, 只 是将已经准备好的造渣料一次性加入钢包进行通电 精炼。往往造成精炼结束后造渣料不能化开, 不能 发挥精炼的脱硫、脱氧、去夹杂的功能。甚至有时需 要加 S i铁而因渣子太厚加不进去。通过现场摸索, 根据炉前下渣量多少、粘稀以及转炉石灰加入量情 况,再加入造渣料。造渣料分两批加人,在精炼前 10 分钟加入一部分造渣料;精炼后测温、取样、定氧,再 根据渣量多少、粘稀再加入造渣料、脱氧剂 (硅铝 钙 )。 2. 2� 氩气大小控制 通过优化吹氩控制来达到快速造白渣、并加强 精炼效果。炉外精炼过程中钢液的搅拌是重要的单 元操作,在精炼过程中起着均匀钢液温度与成分、促 进钢渣之间反应、加快夹杂物上浮的作用,而且直接 关系着其它精炼手段的实现 [1]。精炼过程中搅拌是 必不可少的手段,合理的搅拌可以提高钢液的质量, 但是不合理的搅拌可能恶化钢液质量 [ 2]。 泡沫渣是液体炉渣和一定成分的炉气的混合 20 南钢科技与管理 � � � � � � � � � � � � � 2009年第 4期 相,当气泡在炉渣中溢出速度较慢,炉渣与气体形成 蜂窝状结构,增大渣钢反应界面,发挥精炼效果。而 气泡来源主要是 C、O反应生成的 CO、CO2及吹氩过 程的氩气泡, 当吹氩过大会造成炉内的气泡迅速逸 出,达不到造白渣的要求。如从精炼开始到结束都 保持一定的吹氩压力和流量, 前期吹氩过小对化渣 不利,后期吹氩过大易卷渣、吸气, 既不能有效保证 快速化渣, 也不能避免夹杂物的卷入。为此必须制 定一个较为合适的吹氩制度 (如图 1所示 )。图 1中 的吹氩流量数值只代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 大与小的概念, 实际数值以 现场操作为准。 图 1� LF精炼过程吹氩制度示意图 在精炼前期由于要加入大量的造渣料, 必须有 较大的吹氩压力才能保证所加入的料在钢包表面完 全铺开,保证造渣料不在加料孔边堆积, 为造出白渣 提供有利条件。当造渣料化开后, 要达到发泡的效 果,必须减小吹氩压力, 便于维持发泡埋弧, 增强钢 渣反应及脱硫的效果。通电结束后,再减小吹氩压力 和流量,保证钢水一定的弱吹时间,使得各类夹杂物 充分上浮,从而提高钢水纯净度,达到钢水精炼目的。 2. 3� 稳定电流和电压 稳定供电制度来保证白渣的造出和维持。通过 实践操作,提出了一个较为合理的供电制度,如图 2、 图 3所示。通电开始采用小电流起弧,防止因突然 大电流起弧电极晃动厉害造成断电极。起弧稳定一 定时间后,进人加料阶段,此时为了保证造渣料完全 化开需增大电流,用高电能转化的热量融化造渣料。 当造渣料完全化开后考虑浇注温度要求进行调温处 理,逐步降低通电电流,维持精炼功效。 3� 熔渣的外观识别 在实际生产应用中, 鉴于熔渣试样分析速度较 慢,通常用小铁管插入熔渣后, 取出、观察粘附在铁 管上熔渣的特征来了解熔渣有关性能。 3. 1� 熔渣颜色 [ 3] 渣子的颜色可能是黑色、褐色、灰色、绿色、黄色 或白色,它们之间有许多细微差别,渣子颜色的变化 随着渣子的还原从黑色到白色。 黑色: �( FeO+ MnO ) > 2%渣的氧化性很强,不 具备还原功能,需要进行强烈的还原脱氧。 灰色到褐色: �( FeO + MnO ) = 1% ~ 2%渣的氧 化性较弱,但还需要一定的还原。 白色到黄色:这种渣子还原得较好,黄色表明发 生了脱硫,这种渣冷却下来后会碎裂成粉状。 绿色:渣中有氧化铬。 3. 2� 熔渣形状 玻璃状落片:表明 SiO2、A l2O3含量太高, 在这种 情况下应加入石灰, 每次加入量不超过 2~ 4 kg / t 钢,熔解后再试验。 212009年第 4期 � � � � � � � � � � � � � 南钢科技与管理 渣面平滑、厚: 这种渣子冷却后会碎裂, 渣况理 想。如果不碎裂,铝酸盐可能偏高,可少加石灰。 渣面粗糙不平: 石灰量过大。可发现未熔化颗 粒,应加入 SiO2 或 A l2O3 系合成渣, 每次加入量 1~ 2 kg / t钢,熔化后再试。 4� 熔渣脱硫效果的分析 4. 1� 渣的脱硫反应 ( CaO ) + [ FeO ] = ( CaS) + ( FeO ) ! G = 105940- 110. 5T J /m ol ( CaO ) + 2/3A l+ [ S] = 1/3(A l2O3 ) + ( CaS) ! G = - 302368+ 105. 97T J /mol 实际上是 Al和 CaO中的氧结合,被还原的钙再 生成 CaS。本来 Ca的还原性比 Al强,但在氩气的环 境中,降低了 CaO的熔点和促进 [ A l]和 [ O ]反应的 进行,形成稳定的 CaS,它不能熔解于钢液中。 4. 2� 硫分配比 [ 4] � Ls Ls= �( S )�[ S ] = nfSkS �(O ) yO�[O ]yS 式中, f s为钢液中硫的活度系数; k s 为平衡常 数; n为 100g熔渣中组分物质的量, m o;l � ( O )为渣 中氧 (质量分数 ), yO 为钢中氧 (质量分数 ) ; yS 为渣 中 S活度系数。 Ls与温度、金属液和熔渣的组成有关,在 �( FeO +M nO ) > 3%时提高吹氩搅拌强度能大大提高硫的 分配系数。 4. 3� 不同渣况的硫的分配系数 下面就 3号机 45# 180 ∀ 240大断面钢炉渣进行 分析, 分 别取 09407192 炉 前 期 渣样 (黑 渣 )、 09407192后期渣样 (玻璃渣 )、09407201后期渣样 (灰白渣 )化学成分分析: 表 1� 化学成分 渣类 S S iO2 M gO A l2O3 TFe P CaO M nO T iO 2 L s 黑渣 0. 14 19. 32 7. 64 16. 79 3. 17 0. 67 47. 87 3. 04 0. 66 10. 16 玻璃渣 0. 49 20. 70 4. 77 27. 10 1. 78 0. 038 51. 59 0. 28 0. 039 81. 88 灰白渣 0. 64 13. 08 4. 24 18. 35 2. 67 0. 029 54. 57 0. 30 0. 45 274. 98 � � 从表 1可以看出 09407201(灰白渣 )脱硫效果非 常好, 09407192(玻璃渣 )中表明 S iO2、Al2O3含量太 高,应加石灰。 5� 部分 45#、40C r180 ∀ 240大断面 [ O ]、[ A l]含 量 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 (见表 2、表 3) 表 2� 45#钢 180 ∀ 240大断面 (含 A l) [ O ] /PPm [ A l] /PPm 1. 7 45 2. 0 66 5. 8 7 5. 0 8 3. 1 19 6. 5 7 表 3� 40Cr180 ∀ 240大断面 (含 A l) [ O ] /PPm [ A l] /PPm 2. 5 28 3. 8 18 4. 4 11 7. 4 8 9. 5 6 8. 7 7 6� 冶炼操作效果 1)取得较高的精炼脱硫率。 2)该工艺操作降低了钢水的氧含量。 45#、40Cr 180 ∀ 240大断面钢 (含 A l)的平均钢水氧活度达到 了 10 PPm以下。 3)该操作法提高钢水的纯净度, 为连铸提供了 优质钢水,热顶煅轧钢合格率达 95%以上。 4)精炼过程中要注意渣状的变化,及时调整成 白渣并保持白渣时间。同时, 要有较强吹氩搅拌才 能促进钢渣接触,从而促进脱氧、脱硫。精炼结束要 保证钢水弱吹时间,促进夹杂物上浮。 参考文献: [ 1]武汉大学,吉林大学等编. 无机化学 (第三版 ). 北 京:高等教育出版社, 2002 [ 2]吴伦强,邹乐, 向方寿,等. 同时测定铀铌合金中微 量氧和氮.理化检验一化学分册. V o.l 37 No. 3 M ar. 2001 [ 3]林伟. 炉外精炼用碱性白渣特性.炼钢, 2004, 20( 3) [ 4]陈家祥.钢铁冶金学 (炼钢部分 ) [M ]. 北京: 冶金 工业出版社, 1990 22 南钢科技与管理 � � � � � � � � � � � � � 2009年第 4期