一种控制顶吹转炉氧枪枪位降低氧气消耗的方法

摘要

本发明公开了一种控制顶吹转炉氧枪枪位降低氧气消耗的方法，包括以下步骤：吹炼打火后，氧枪枪位距离液面1200mm，进行高氧压大流量升温操作，与此同时加入渣料，待熔池中的Si充分氧化之后，碳氧反应初始时提高氧枪枪位至1500mm，并且降低氧压至0.8～0.83MPa进行化渣；根据CO浓度的降低，降低枪位至距离液面1100～1200mm，加入剩余渣料以及部分冷料，提高氧气压力至0.83～0.85MPa；根据火焰以及CO的变化及时调整氧枪枪位，保证整个吹炼过程炉渣的流动性；吹炼9min之后，提高氧枪枪位距离液面1500mm以上，等待火焰收缩变软且上升力度逐渐下降；逐步降低枪位，在降低枪位过程中保证火焰力度不上升；降低到拉碳枪位时，在3～5S之内将氧气压力提升到1.1～1.2Mpa，持续15S的有效压枪时间。

说明书

技术领域

本发明属于黑色冶金技术领域，具体涉及一种控制顶吹转炉氧枪枪位降低氧气消耗的方法。

背景技术

转炉在冶炼过程中，各种元素的氧化还原反应，造渣脱磷、脱硫，熔池升温等主要任务都是通过氧气流股与金属熔池的作用完成的。通过供氧可以控制各种元素的反应速度，控制炉渣的形成，以及炉渣的氧化性等。但是怎样高效利用氧气流股以最少氧气能源消耗冶炼出一炉合格钢水是目前转炉冶炼中一项重要控制项目。

目前的转炉供氧在冶炼中后期时氧气利用率较低，熔池中的反应不能达到最佳状态，以至于一部分氧气没有与金属熔池反应就被除尘系统排出转炉。导致转炉煤气回收煤气热值降低，且转炉终点温度和成分不达标。

炉渣的流动性差以及熔池搅拌不充分导致氧气利用率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制顶吹转炉氧枪枪位降低氧气消耗的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种控制顶吹转炉氧枪枪位降低氧气消耗的方法，包括以下步骤：

1)吹炼打火后，氧枪枪位距离液面1200mm，进行高氧压大流量升温操作，与此同时加入渣料，待熔池中的Si充分氧化之后，碳氧反应初始时提高氧枪枪位至1500mm，并且降低氧压至0.8～0.83MPa进行化渣；

2)根据CO浓度的降低，降低枪位至距离液面1100～1200mm，加入剩余渣料以及部分冷料，提高氧气压力至0.83～0.85MPa；

3)根据火焰以及CO的变化及时调整氧枪枪位，保证整个吹炼过程炉渣的流动性；

4)吹炼9min之后，提高氧枪枪位距离液面1500mm以上，等待火焰收缩变软且上升力度逐渐下降；逐步降低枪位，在降低枪位过程中保证火焰力度不上升；

5)降低到拉碳枪位时，在3～5S之内将氧气压力提升到1.1～1.2Mpa，持续15S的有效压枪时间。

本发明具有以下有益效果：

1)降低转炉冶炼氧气消耗，同时降低转炉冶炼成本；

2)改善了转炉冶炼时炉渣的流动性，转炉喷溅率降低10％；

3)提高了转炉煤气回收时间10～20s，以及转炉煤气热值；

4)为转炉负能炼钢提供了保障。

具体实施方式

现在对本发明作进一步详细的说明。

一种控制顶吹转炉氧枪枪位降低氧气消耗的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)吹炼之前根据铁水和废钢条件以及上炉次终点情况预判过程冷料加入量；

2)吹炼打火之后降低枪位距离液面1200mm左后，进行高氧压大流量升温操作，与此同时加入渣料，待熔池中的Si充分氧化之后，碳氧反应初始时提高枪位至1500mm左右并且降低氧压至0.8～0.83MPa进行化渣操作；

3)根据CO浓度的降低及时降低枪位至距离液面1100～1200mm左右，加入剩余渣料以及部分冷料，提高氧气压力至0.83～0.85MPa；

4)根据火焰以及CO的变化及时调整氧枪枪位，保证整个吹炼过程炉渣的流动性；

5)吹炼9min之后。提高整体氧枪枪位距离液面1500mm以上，等待火焰收缩变软且上升力度逐渐下降；逐步降低枪位，在降低枪位过程中保证火焰力度不能上升；

6)降低到拉碳枪位时，在3～5S之内将氧气压力提升到1.1～1.2Mpa，持续15S的有效压枪时间。

通过现场实际生产数据，以及烟气分析系统反馈的数据，说明转炉前期氧气利用率较高，但是中后期出现氧气浪费现象，根据这一情况说明转炉中后期炉渣的流动性以及熔池搅拌出现了异常情况，需要从炉渣的流动性以及熔池搅拌进行技术攻关。

前期升温化渣，转炉在冶炼前期时由于受到铁水硅影响，未能完全进行碳氧反应，但是前期硅元素的氧化放出的大量热量为转炉化渣创造了热力学条件。随着熔池中的硅元素氧化完成，碳氧反应随之进行，熔池中的温度也将会升高，这时转炉溶剂也开始融化，溶剂的熔化受到转炉废钢吸热的影响，需要一部分的氧化铁来辅助化渣。

中后期渣中氧化铁维持平衡，转炉脱碳主要由渣中氧化铁与熔池中的碳元素进行反应，由于氧枪供氧有大量的氧与熔池接触，会形成一定的氧化铁进入炉渣中，一方面转炉供氧形成大量氧化铁，另一方面熔池中的碳与渣中氧化铁反应消耗渣中氧化铁，形成了以氧化铁为中心的平衡反应，氧化铁的存在能够保持炉渣的流动性，炉渣流动性良好才能扩大熔池中的碳氧反应，才能将转炉氧气利用率提高。

后期控制金属损失，一般情况下，转炉冶炼为了保证终点成分、温度均匀后期会出现软吹情况，目的是让炉渣流动性更好一些，单只这种情况往往会导致炉渣中的氧化铁聚集较多，在提高供氧强度的情况下会出现转炉喷溅现象，造成金属损失，在软吹时尽量保证转炉供氧强度不小于3.5m3/(t·min)。

本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。