管线钢LF与深冲钢RH精炼渣系研究与优化

摘要

涟钢210厂的X70和SPHE-B的LF和RH精炼渣系是根据国内其它厂家生产经验而设计，该渣系脱硫、吸附夹杂能力较低，LF通电过程增氮较严重，无法适应转炉快节奏生产和高质量品种开发的需求。
　　本研究首先对X70和SPHE-B的LF、RH精炼渣系展开现场调研，评价当前渣系冶金性能及钢质，并分析影响炉渣冶金性能的主要因素，指明渣系优化方向，而后从脱硫、吸附夹杂、防止增氮三个方面进行理论分析与计算，对SPHE-B和X70的精炼渣系成分进行初步设计，并对所设计渣系进行实验室冶金性能测试，根据结果对渣系成分进行修正，最后进行现场工业调试，最终获得X70和SPHE-B合理的精炼渣系成分。
　　本研究主要获得以下结论:(1)炉渣氧化性较强是导致X70脱硫率低及SPHE-B增硫的主要原因，渣中CaO含量高、Al2O3含量低导致X70吸附夹杂能力低、LF增氮严重，渣中Al2O3含量低导致SPHE-B吸附夹杂能力低;(2)经过理论分析与计算，SPHE-B的RH出站渣成分设计为40-50％CaO、4-10％SiO2、6-8％MgO、20-25％Al2O3、FeO+MnO＜10％，X70的LF出站渣成分设计为50-55％CaO、8-10％SiO2、6-8％MgO、25-30％Al2O3、 FeO+MnO＜1.2％;(3)实验室冶金性能测试表明，SPHE-B、X70精炼渣熔化性温度分别为1225℃、1335℃，X70平均脱硫率66.67％，平均脱[O]t率80.19％; SPHE-B平均脱硫率2.05％，平均脱[O]t率95.75％，具有良好的冶金性能;(4)工业试验结果显示，SPHE-BRH出站[O]t≤0.0032％，RH精炼基本无增硫，X70LF出站[S]≤0.0015％，[O]t≤0.0035％，过程增氮≤0.0022％。

目录

声明

摘要

1 文献综述

1．1 概述

1．1．1 X70

1．1．2 SPHE-B

1．2 精炼渣脱硫

1．2．1 脱硫热力学理论

1．2．2 硫容量计算模型

1．2．3 脱硫的主要影响因素

1．3 精炼渣脱氧、吸附夹杂

1．4 精炼渣埋弧、防止钢水增氮

1．5 精炼渣系

1．6 论文的提出

2 典型钢种LF与RH精炼渣系现状调研

2．1 调研方案

2．2 X70LF精炼渣系调研结果与分析

2．2．1 钢质及LF精炼渣冶金性能现状

2．2．2 LF精炼渣系成分现状

2．2．3 关键工艺参数控制现状

2．2．4 分析与讨论

2．3 SPHE-BRH精炼渣系调研结果与分析

2．3．1 钢质及RH精炼渣冶金性能现状

2．3．2 RH精炼渣系成分现状

2．3．3 关键工艺参数控制现状

2．3．4 分析与讨论

2．4 本章小结

3 典型钢种目标渣系设计

3．1 渣系设计基础

3．2 SPHE-B(IF钢)精炼渣系优化设计

3．2．1 质量特征要求

3．2．2 冶炼工艺选择

3．2．3 精炼渣系优化设计

3．3 X70精炼渣系优化设计

3．3．1 质量特征要求

3．3．2 冶炼工艺选择

3．3．3 精炼渣优化设计

3．4 本章小结

4 目标渣系冶金性能实验室测试

4．1 试验方法

4．1．1 精炼渣熔化性温度测试方法

4．1．2 精炼渣脱硫试验方法

4．1．3 精炼渣吸附夹杂试验方法

4．2 试验结果及分析

4．2．1 精炼渣熔化性温度测试结果与分析

4．2．2 精炼渣脱硫试验结果与分析

4．2．3 精炼渣吸附夹杂试验结果与分析

4．3 本章小结

5 工业试验

5．1 工业试验方案

5．1．1 SPHE-B工业试验方案

5．1．2 X70工业试验方案

5．2 试验结果及分析

5．2．1 SPHE-B试验结果及分析

5．2．2 X70试验结果及分析

5．3 本章小结

6 结论

参考文献

攻读学位期间主要的研究成果

致谢