宝钢AOD炉冶炼不锈钢顶枪吹炼工艺分析.pdf

第43卷第5期钢铁Vo1．43，No．5
2008年5月IronandSteelMay2008

宝钢AOD炉冶炼不锈钢顶枪吹炼工艺分析

李冬刚，池和冰，邵世杰
(宝钢股份不锈钢分公司炼钢厂，上海200431)

摘要：针对宝钢不锈钢分公司侧顶复吹AOD炉在实际使用过程中表现出来的脱碳速度偏慢、钢水中铬元素氧
化量偏大、吹炼过程升温偏慢的情况，以实验室模拟研究结果为基础，通过将其顶部单孔氧枪改为三孔氧枪的方
法，对比分析了AOD炉单孔顶枪、11。三孔顶枪和15。三孔顶枪在脱碳速度、钢水中铬氧化情况以及升温速度3个
方面的各自表现。结果表明，当AOD炉以电炉提供的高碳母液为主原料时，在枪位设定合理的条件下，11。三孔顶
枪的使用有利于进一步提高AOD炉脱碳速度、降低AOD炉钢中铬氧化并加快熔池升温速度；单孔氧枪由于孔数
不足，其在AOD炉中的不锈钢冶炼效果不佳；15。三孔顶枪由于孔间夹角设定不合理，与宝钢不锈钢分公司AOD
炉侧吹复合使用时效果不佳。
关键词：AOD炉；不锈钢；顶枪；吹炼工艺
中图分类号：TF769文献标识码：A文章编号：0449—749X(2008)05—0022—04

Analysis0fAODTopLanceBlowingProcessatBaosteel

LIDong—gang，CHIHe—bing，SHAoShi—ji
(MeltingShopofStainlessSteelBranch，BaosteelCorp．，Shanghai200431，China)

Abstract：ItwasshownthatduringAODrefiningwithsideandtopblowingthedecarburizationspeedwasslower，

theoxidationofchromiumwasalittlebitsevererandthebathheatingratewasslowerthanexpected．Thus，based

onthesimulationresults。theone-outlettoplancewasreplacedwiththreeoutletlances．Theoneoutletlance，three-

outlettoplancewith11degreeinclinationofoutletsandthreeoutlettoplancewith15degreeinclinationwerecom—

paredintermsofdecarburizationspeed，chromiumoxidationrateandbathtemperatureheatingrate．Theresults

showed：1)Withreasonablelanceposition，thethreeoutlettoplancewith11degreeinclinationisthemosteffee—

tive；2)Theoneoutlettoplanceistheworstone；3)Thethreeoutlettoplancewith15degreeinclinationisnotsat—

isfactoryduetOunfavorablegasstreams．

Keywords：argonoxygendecarburizationfurnace；stainlesssteel；toplance；blowingprocess

不锈钢氩氧脱碳装置(AOD炉)诞生于2O世纪左右。为了降低不锈钢冶炼的电炉电耗、缩短不锈
六七十年代的美国，这种精炼炉一诞生，便因其高效钢冶炼周期、扩大不锈钢产能，2O世纪末以来，部分
的脱碳效率、简单的工艺装备而迅速取代了此前电不锈钢冶炼厂家逐渐在AOD炉上引入了顶部氧枪
炉在不锈钢冶炼过程中的核心地位，成为不锈钢冶以加强供氧，其目的是提高AOD炉供氧强度、缩短
炼的主体工艺装备。至2O世纪末，世界范围内采用AOD炉冶炼时间口]。
AOD炉作为不锈钢主要精炼装备的厂家已达到宝钢股份不锈钢分公司不锈钢产线的电炉以经
7O以上。脱磷处理的高炉铁水、废钢及合金为主原料。采用
AOD炉工艺设计的基本思想是，通过安装在炉此种工艺，电炉出钢后的母液碳含量较高，一般达
体底侧部的套管式风枪向熔池吹入氧气与惰性气体3以上，远高于一般不锈钢冶炼过程中电炉碳含量
的混合气体(氩气或氮气)来稀释碳氧反应生成的一约1．5的水平，因此其AOD炉选择了侧顶复合吹
氧化碳气体之分压力，从而促使碳氧反应的顺利、快炼方式，其中顶部氧枪在设计阶段选用的是单孔枪。
速进行，实现不锈钢脱碳保铬的冶金目的。传统该产线投产后，实践证明其工艺设计是行之有效的，
AOD炉冶炼不锈钢