120 t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉操作模式應(yīng)用實(shí)踐

呂安明，劉 利

（山鋼股份萊蕪分公司特鋼事業(yè)部，山東 萊蕪 271105）

生產(chǎn)技術(shù)

120 t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉操作模式應(yīng)用實(shí)踐

呂安明，劉 利

（山鋼股份萊蕪分公司特鋼事業(yè)部，山東 萊蕪 271105）

萊鋼銀山前區(qū)兩座120 t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐投產(chǎn)以來，受入爐原料不穩(wěn)定以及轉(zhuǎn)爐操作偏差等因素影響，存在冶煉指標(biāo)控制不理想的問題。通過對(duì)影響轉(zhuǎn)爐操作因素的分析，分別制定了“低溫低硅、中溫中硅、高溫高硅、低溫高硅、高溫低硅、高生鐵塊比和高鐵水比”7種操作模式，投入運(yùn)行后，冶煉周期、鋼鐵料消耗、終點(diǎn)命中率等冶煉指標(biāo)明顯提高。

轉(zhuǎn)爐；操作模式；槍位；氧壓

1 前言

萊鋼特鋼事業(yè)部銀山前區(qū)兩座120 t轉(zhuǎn)爐自投產(chǎn)以來，由于只配備了1座600 t混鐵爐，數(shù)量和容量均不能滿足轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的需要，致使上下爐次之間入爐鐵水硅和鐵水溫度波動(dòng)大，且硅高溫度高爐次較多。加之轉(zhuǎn)爐操作沒有形成相對(duì)統(tǒng)一的模式，操作人員依據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作，主要表現(xiàn)在操作隨意性大，吹煉過程噴濺、返干現(xiàn)象較多，終點(diǎn)鋼水溫度成分命中率偏低[1]。因此，建立統(tǒng)一的操作模式，優(yōu)化操作水平勢(shì)在必行。

2 工藝參數(shù)

兩座120 t轉(zhuǎn)爐主要生產(chǎn)軸承、齒輪、合結(jié)、螺紋、普碳等鋼種。其相關(guān)的技術(shù)參數(shù)為：爐膛有效高度6 730 mm，爐膛直徑4 220 mm，有效容積79.6 m3，爐容比0.87 m3/t，鐵水溫度1 180～1 340℃，鐵水硅0.20%～1.10%，鐵水磷0.080%～0.205%，供氧強(qiáng)度3.9 m3/（t·min），氧耗53.5 m3/t。

3 操作模型建立

在區(qū)分入爐金屬料條件的前提下，根據(jù)鐵水條件的不同，本著安全、經(jīng)濟(jì)、高效、易于操作的原則，分別制定出“低溫低硅、中溫中硅、高溫高硅、低溫高硅、高溫低硅、高生鐵塊比和高鐵水比”7種操作模式，推薦槍位控制圖見圖1。

3.1 低溫低硅操作模式

適用條件：鐵水溫度＜1 250℃，鐵水硅＜0.30%。操作注意內(nèi)容：開吹槍位1 350 mm，供氧1 min后加入頭批料，頭批料配比為80%的石灰和40%的礦石；供氧4.5 min左右起渣后提高槍位50～ 100 mm，每次100～200 kg加入剩余的二批石灰，供氧7.5 min左右提前預(yù)防返干，不間斷地加入每批100 kg的礦石，并分階段提槍，最高槍位提至1 600 mm。若返干嚴(yán)重，槍位最高可提至2 000 mm，但要控制好吊槍時(shí)間，防止噴濺。供氧14 min左右開始降槍，最低降至1 200 mm。

圖1 冶煉過程槍位控制

3.2 中溫中硅操作模式

適用條件：鐵水溫度1 250～1 300℃，鐵水硅0.30%～0.60%。操作注意內(nèi)容：開吹槍位1 350 mm，開吹氧壓0.80 MPa，供氧1 min后加入頭批渣料，頭批渣料配比為80%的石灰和50%的礦石；4.5 min左右起渣后提高槍位50～100 mm，每次100～200 kg加入剩余的二批石灰，供氧7.5 min左右要提前預(yù)防返干，不間斷地加入每批100 kg的礦石，并分階段提槍，最高槍位提至1 700 mm。若返干嚴(yán)重，槍位最高可以提至1 900 mm，但要控制好吊槍時(shí)間，防止噴濺。供氧13 min左右開始降槍，最低降至1 200 mm。

3.3 高溫高硅操作模式

適用條件：鐵水溫度＞1 300℃，鐵水硅＞0.60%。操作注意內(nèi)容：開吹槍位1 350 mm，開吹氧壓0.80 MPa，頭批渣料包括75%的石灰、100%的鎂塊和60%的礦石；供氧4.5 min左右起渣后氧壓降至0.75 MPa，提高槍位100～150 mm，緊湊且小批量地每次加入150～200 kg的石灰，供氧5～6 min溢渣結(jié)束后提高氧壓0.20 MPa，之后小批量地加入剩余礦石，為避免出現(xiàn)返干現(xiàn)象，8.5 min后提高槍位100mm，不間斷地每次加入100 kg的礦石；并分階段提槍，最高槍位提至1 650 mm。若返干嚴(yán)重，槍位最高可提至1 900 mm，控制好吊槍時(shí)間，防止噴濺。供氧13 min左右開始降槍，最低降至1 250 mm。

3.4 低溫高硅操作模式

適用條件：鐵水溫度＜1 250℃，鐵水硅＞0.60%。操作注意內(nèi)容：開吹槍位1 300 mm，開吹氧壓0.80 MPa，頭批渣料包括1/2～2/3的石灰、100%的鎂塊和50%以下的礦石；供氧4～5 min提高槍位100 mm，起渣后氧壓降至0.75 MPa，每批石灰可按200～300 kg加入，待火焰穩(wěn)定后可將氧壓提至0.80 MPa，供氧7～8 min提高槍位100 mm，不間斷地每次加入100 kg的礦石；9～10 min再次提高槍位100 mm，12 min后根據(jù)爐渣的狀況來控制槍位。若渣況較好槍位不必提，若發(fā)現(xiàn)有稍微返干現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)提高槍位，并加入適量的礦石來調(diào)渣。若返干嚴(yán)重，槍位最高可提至1 700 mm，但要控制好吊槍時(shí)間，防止噴濺。13 min左右開始降槍，最低降至1 200 mm。

3.5 高溫低硅操作模式

適用條件：鐵水溫度＞1 300℃，鐵水硅＜0.30%。操作注意內(nèi)容：開吹槍位1 350 mm，頭批渣料包括75%的石灰、100%的鎂塊和60%的礦石；開吹氧壓0.80 MPa，供氧4～5 min提高槍位100 mm，起渣后氧壓降至0.75 MPa，隨之加入200 kg的石灰，待火焰穩(wěn)定后可將氧壓提至0.80 MPa，供氧6.5 min后不間斷地每次加入100 kg的礦石；8～9 min提高槍位100 mm，之后分每批100～200 kg加入剩余的石灰，供氧11.5 min提高槍位100 mm，每批100 kg加入剩余的礦石；12 min后根據(jù)爐渣的狀況來控制槍位。若渣況較好槍位不必提，若發(fā)現(xiàn)有稍微返干現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)提高槍位，并加入適量的礦石來調(diào)渣。若返干嚴(yán)重[2]，槍位最高可提至1 650 mm，但要控制好吊槍時(shí)間，防止噴濺。供氧13 min左右開始降槍，最低降至1 250 mm。

3.6 高生鐵塊比操作模式

適用條件：入爐生鐵塊比例＞9%。操作注意內(nèi)容：開吹槍位1 350 mm，頭批渣料加入2/3的石灰和1/3的礦石；供氧4.5 min稍起渣時(shí)提高槍位100 mm。隨之多批次小量地加入第二批石灰，利用前期高氧化鐵使石灰快速熔解[3]，吹至6.5 min后提高槍位100 mm，若火焰較沖時(shí)可再提高槍位100 mm，開始分批量加入礦石，9 min后根據(jù)爐渣的狀況來控制槍位。若渣況較好槍位不必提，若發(fā)現(xiàn)有稍微返干現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)提高槍位，并加入適量的礦石來調(diào)渣。供氧9～12 min期間的操作原則既要防止噴濺，又要預(yù)防返干，如果出現(xiàn)噴濺不要立即壓槍，否則容易形成較嚴(yán)重的爐渣返干現(xiàn)象，供氧后期火焰稍軟后循序降槍，最低槍位1 250 mm持續(xù)30 s，保證爐渣化好化透。

3.7 高鐵水比操作模式

適用條件：入爐鐵水比例＞96%。這種裝入制度熱量比較富余，吹煉前期起渣較快且溢渣量較多，操作的核心是防止噴濺，要點(diǎn)是控制前期溫度不過高，過程槍位不過高。開吹槍位1 300±50 mm，供氧4～5 min起渣時(shí)提高槍位100 mm，吹煉中期反應(yīng)劇烈時(shí)相應(yīng)提高100 mm，供氧10～13 min視化渣情況進(jìn)行調(diào)整槍位，避免在高槍位長(zhǎng)時(shí)間逗留造成噴濺，供氧13 min后依據(jù)渣況逐步降低槍位，最低槍位1 200 mm保持30 s以上。頭批料加入100%的鎂塊、1/2～3/4的石灰和50%以上的礦石，在供氧4～8 min內(nèi)分2、3次加完二批料石灰，礦石視溫度和化渣情況小批量、多批次跟入。

4 結(jié)語

操作模型建立后，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有了明顯的提高，主要表現(xiàn)為冶煉周期由32 min減至29 min，鋼鐵料消耗由1 070 kg/t減至1 065 kg/t，噴濺渣量由21 kg/t減至17.5 kg/t，石灰消耗由54 kg/t減至49.5 kg/t，終點(diǎn)命中率由79%提高到86%。

[1]劉瀏.我國煉鋼生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展[C]//中國金屬學(xué)會(huì).2003年中國鋼鐵年會(huì)論文集.北京：2003.

[2]陳家祥.鋼鐵冶金學(xué)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1990.

[3]龔堯.轉(zhuǎn)爐煉鋼[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1990.

Application Practice of Melting Operation Mode of Combined Blowing Converter of 120 Tons

Lü Anming，LIU Li
（The Special Steel Department of Laiwu Branch Company of Shandong Iron and Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271105,China）

In Yinshan former district,since the operation of 120 tons blowing converter,the control of smelting indexes are not ideal due to the fluctuations of raw material condition,the deviation of converter operating and other factors.Through analyzing the factors that influencing the converter operation,seven operating modes are formulated.They are“l(fā)ow temperature,low silicon;medium temperature,medium silicon;high temperature,high silicon;low temperature,high silicon;high temperature,low silicon;high ratio of raw iron and high ratio of hot metal”.After such modes bringing into service,the converter smelting indexes from the smelting period, the steel material consumption to the accuracy of the end carbon temperature are remarkably improved.

converter;operation mode;lance position;oxygen pressure

TF713

B

1004-4620（2015）04-0008-02

2015-05-20

呂安明，男，1986年生，2009年畢業(yè)于內(nèi)蒙古科技大學(xué)冶金工程專業(yè)?，F(xiàn)為萊鋼特鋼事業(yè)部助理工程師，從事煉鋼、連鑄工藝技術(shù)管理工作。