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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113846204A(43)申请公布日2021.12.28(21)申请号202111076047.2G06F17/10(2006.01)(22)申请日2021.09.14(71)申请人山东钢铁股份有限公司地址271100山东省济南市钢城区府前大街99号(72)发明人刘洪银亓伟伟孙建卫吴僧王圣章王利郝帅王孝科杜金科(74)专利代理机构济南竹森知识产权代理事务所(普通合伙)37270代理人朱家富邱燕燕(51)Int.Cl.C21C5/35(2006.01)C21C7/00(2006.01)C21C7/06(2006.01)权利要求书6页说明书12页(54)发明名称适用于120t顶底复吹转炉的钢种冶炼成本控制方法(57)摘要本发明公开一种适用于120t顶底复吹转炉的钢种冶炼成本控制方法。本发明根据理论分析和生产实践总结出120吨转炉冶炼过程中的钢水过氧化损失、脱氧成本、脱磷成本与钢水中C、P含量之间的定量关系,并分析利用高碳锰铁、中碳锰铁、硅锰合金、金属锰、硅铁对钢水进行增硅、增锰的合金成本及对钢水中C、P的含量的影响,得出控制至目标Si、Mn、C、P的优化控制方法,能降低转炉冶炼成本,并将转炉冶炼成本与各影响因素之间的关系利用数字和公式来表达,替代了原有的经验炼钢模式,以提高转炉标准化操作的水平。CN113846204ACN113846204A权利要求书1/6页1.一种适用于120t顶底复吹转炉的钢种冶炼成本控制方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)计算转炉吹炼终点的C含量控制值:如果钢种成分中转炉冶炼成本的转炉吹炼终点的C碳含量控制值如式③,即:ωC‑终点=0.10③如果则转炉吹炼终点钢水中碳含量控制值如式⑤:如果则转炉吹炼终点钢水中碳含量控制值如式⑦:ωC‑终点=0.04⑦;(2)不同钢种目标成份下的含硅和锰合金最优加入种类及加入数量计算:如果,且则在转炉出钢过程中加入硅锰合金和高碳锰铁合金对钢水进行增锰和增硅最经济,合金成本最低,且硅锰合金的加入量为:高锰合金的加入量为:如果,且则在转炉出钢过程中加入硅锰合金、中碳锰铁合金对钢水进行增锰和增硅最经济,合金成本最低,且硅锰合金的加入量为:中碳锰铁合金的加入量为:如果,且0.04≤ωC‑目标≤0.06,则在转炉出钢过程中加入硅铁合金和金属锰合金对钢水进行增硅和增锰最经济,合金成本最低,且硅铁合金的加入量如式金属锰合金的加入量如式如果,且ωC‑目标>0.06,则在转炉出钢过程中加入硅铁合金和硅锰合金对钢2CN113846204A权利要求书2/6页水进行增硅和增锰最经济,合金成本最低,硅铁合金的加入量如式硅锰铁合金的加入量如式如果,且0.04≤ωC‑目标≤0.06,则在转炉出钢过程中加入硅铁合金和低碳低磷硅锰合金对钢水进行增硅和增锰最经济,合金成本最低,硅铁合金的加入量如式低碳低磷硅锰合金的加入量如式式中,W硅铁、W中锰、W低碳低磷硅锰、W金属锰、W硅锰、W高锰分别为硅铁合金、中碳锰铁合金、低碳低磷硅锰合金、金属锰合金、硅锰合金、、高碳锰铁合金的加入量(t合金/t钢);(3)转炉吹炼终点的P含量控制值:式中:ωP‑终点为转炉吹炼终点的P含量控制值(%);ωP‑目标为钢材成品目标成份中的P含量控制值(%);Wi‑Mn为添加的第i种含锰合金的重量,(t);θiMn‑p为添加的第i种含锰合金中的P含量(%),Wi‑Si为添加的第i种含硅合金的重量,(t);θiSi‑p为添加的第i种含硅合金中的P含量(%),W钢水钢为钢水重量,(t);(4)按照步骤(1)~(3)的计算公式根据钢材成品目标成份中的C、Mn、P含量控制值自动计算出转炉冶炼终点最经济的C、P含量控制值、含硅和锰合金的加入种类和加入量。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法适用于钢种由C、Si、Mn、P、S、Nb、V或Ti中的几种成分组成的钢种。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,转炉吹炼终点的C含量控制值满足以下公式:ωC‑终点+ωC‑锰+ωC‑LF≤ωC‑目标①式①中ωC‑终点为:转炉吹炼终点的C含量控制值(%);ωC‑锰为后续添加含锰合金所导致的碳含量增加值(%);ωC‑LF为LF冶炼过程中石墨电极所导致的碳含量增加值(%);ωC‑目标为钢材成品目标成份中的C含量控制值(%)。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,式①中ωC‑锰的值近似认为ωMn‑目标/50,ωC‑LF的值近似认为是0.02%,其中ωMn‑目标为钢材成品目标成份中的Mn含量控制值(%)。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,不同钢种目标成份下的含硅和锰合金的加入种类需满足以下3个式子:3CN113846204A权利要求书3/6页