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降低转炉补炉耐材消耗的实践
信息类型：技术交流信息加入时间：2007年1月9日9:26

我国从1994年开始引入溅渣护炉技术.并于1997年在重庆钢铁股份有限公司炼钢厂(以下简称重钢炼钢厂)推广运用取得了一定效果。2001年创下炉龄12410炉、每吨钢补炉料单耗5.92kg的建厂以来最高水平.但是我厂创下的这个炉龄水平以及耐材消耗与国内先进水平比较存在较大的差距见表1。为此.我们借助己掌握的技术以及国内兄弟单位的经验.从降低对炉衬(包括溅渣层)的侵蚀和提高补炉层(包括溅渣层)的抗侵蚀能力两方面开展工作.以达到降低转炉耐材的目的。
1降低转炉补炉耐材消耗的实践
1.1冶炼操作工艺技术的改进
1.1.1入炉冷料中搭配适量生铁块，促进冶炼碳温协调
重钢目前的条件特点之一就是炼钢厂生产能力大于炼铁能力.“节铁增钢”，的任务繁重.钢水过氧化情况比较突出,这势必加剧对炉衬的侵蚀。生铁块中含有一定量的化学热，用生铁代替部分废钢，保持冷料不变，可以促进冶炼的碳温协调，降低终点炉渣氧化性。2002年初，我厂重新优化了转炉装入制度，进一步明确了每类钢种的生铁块用量，在保证其它工艺条件不变情况下进行试验，在促进碳温协调方面取得了明显的效果。不同的装入制度及冶炼碳温情况见表2.
表2数据显示，在装入制度的冷料部分中，用生铁代替部分废钢，在出钢温度保持相对一致的前提下，其终点平均w(C)约提高0.02%，这对降低钢中氧含量和降低渣中FeO含量发挥了重要的作用。
1.1.2淘汰萤石助熔剂，全而使用复合化渣剂
用萤石作助熔剂，尽管能够实现快速成渣的目的，但是其资源少，价格高，其氟化物排放会造成环境污染，对炉衬的侵蚀比较大，2001年开发试验出1种复合化渣剂，它是由转炉污泥、氧化铁皮及一定的催化剂为主要原料组成，因而它兼顾了氧化铁皮和萤石2种助熔剂的优点.其理化指标见表.3。实践证明.在保持成本基本相当的基础上使用复合化渣剂,炉渣的熔化速度快.对炉衬的侵蚀减小.有利于降低转炉吹损和其它材料消耗。
表12001年重钢炼钢厂转炉炉龄、补炉耐材与国内部分先进炼钢厂对比
项目重钢炼钢厂武钢二炼钢首钢三炼钢马钢三炼钢电高炉龄补炉耐材/㎏电高炉龄补炉耐材/㎏电高炉龄补炉耐材/㎏电高炉龄补炉耐材/㎏指标124105.92207662.58154044.29135072.71
表2不同装入制度及冶炼C-T情况
时期钢种钢铁料装入量/t终点w(C)/%终点T/℃铁水废钢生铁优化前Q215系列、Q235系列、A、B、12LW等67~7114~1800.02~0.051640~1670M540、Q295A、Q345A、HRB335、12Mn等69~7312~1600.03~0.061660~1690锅炉钢、容器钢、管钢、桥梁钢、高强度船钢等75~798~1000.06~0.101650~1690优化后Q215系列、Q235系列、A、B、12LW等67~7195~90.03~0.071640~1670M540、Q295A、Q345A、HRB335、12Mn等69~7384~80.04~0.101660~1690锅炉钢、容器钢、管钢、桥梁钢、高强度船钢等75~7942~60.06~0.141650~1690
表3复合化渣剂理化指标
wB/%耐压/MPa粒度/mmTFeCaOSiO2MgOSCaF2水分≥35≥15≤102~10≤0.216~180.804.0~6.025~50
1.1.3配镁材料多元化，实施分阶段配镁
重钢炼钢厂节铁增钢任务繁重，要提高钢产量必须降低铁水比，轻烧白云石是1种很好的配镁造渣材料，但由于MgO质量分数较低(一般低于30%)，冷却效应大，要达到溅渣护炉要求，用量较大，对终点钢水氧化性影响很大，故我厂引进含MgO较高的镁球代替部分轻烧白云石进行配镁(2种配镁材料主要成分见表4所示)，前期加轻烧白云石，中后期加镁球，既保证了冶炼顺行，又满足了转炉配镁的要求，在一定程度上缓解了转炉欠热的矛盾，进一步促进了碳温平衡。
表5是我厂先后采用的2种过程配镁工艺制度。
从表5可以看出，采用含MgO较高的镁球代替部分轻烧白云石，一方面配镁材料总量得到减少，能够促进冶炼碳温协调，另一方面终渣中的MgO含量得到提高.使其达到饱和浓度以上.既能减轻对炉衬的侵蚀.又能提高下一炉次的溅渣护炉效果。
表4轻烧白云石和镁球主要成分
项目wB/%MgOCaOSiO2S轻烧白云石26.6439.883.470.024镁球59.462.70
表5不同配镁工艺对终点C质量分数的影响
项目含镁材料加入量/(t·炉-1)终渣w(MgO)/%终点平均w(C)/%轻烧白云石镁球合计优化前2.5002.506~