董樂樂

河鋼宣鋼一鋼軋廠 河北石家莊 075100

轉(zhuǎn)爐濺渣護爐技術(shù)是一種多年來一直用于保護轉(zhuǎn)爐提高轉(zhuǎn)爐爐齡的技術(shù)。自20世紀(jì)90年代以來，中國開始開發(fā)一種保護轉(zhuǎn)爐渣不受飛濺影響的工藝，適應(yīng)國情。轉(zhuǎn)爐濺渣技術(shù)包括通過氧槍噴射高壓氮氣：在噴射沖擊區(qū)域的開口外噴射爐渣并吸附在轉(zhuǎn)爐爐襯上，形成保護下一爐冶煉的功能。轉(zhuǎn)爐的最終爐渣不僅能滿足冶煉過程的要求，而且能滿足爐渣防護條件，即爐渣應(yīng)易于噴涂到爐襯上，噴涂在爐襯上的爐渣可以很好地與爐渣結(jié)合。爐渣必須具有耐火性和耐高溫侵蝕性。這三個條件不僅適用于爐渣的主要成分，還適用于爐渣的動力學(xué)條件。

1 生產(chǎn)現(xiàn)狀概述

宣鋼二鋼軋廠的150噸爐有兩座150噸轉(zhuǎn)爐，每座轉(zhuǎn)爐使用氧氣槍和氮渣噴射處理技術(shù)。爐渣飛濺后保護技術(shù)在轉(zhuǎn)爐放鋼保留最終爐渣的一部分，高壓氮氣從氧槍噴頭噴出。氮氣在煉鋼生產(chǎn)中的主要作用包括濺渣護爐、用作保護氣以及氣動調(diào)節(jié)閥的氣源等，其中濺渣護爐的消耗量最大。每一爐的濺渣氮氣消耗量是通過崗位觀察現(xiàn)場顯示儀表記錄濺渣前后氧槍氮氣累計流量差得到的，依靠崗位人工記錄和統(tǒng)計，精確度不高。該廠應(yīng)用數(shù)據(jù)庫記錄每爐濺渣氮氣消耗量，并通過程序在每爐出鋼結(jié)束后立即自動生成包括濺渣開始時刻、濺渣持續(xù)時長和濺渣消耗量的生產(chǎn)報表，保證數(shù)據(jù)的實時性，有助于加強氮氣能耗管理，將氮氣切斷閥的開關(guān)狀態(tài)采集到轉(zhuǎn)爐二級系統(tǒng)中，通過轉(zhuǎn)爐二級數(shù)據(jù)采集程序判斷切斷閥狀態(tài)改變的時刻，并將此時刻作為濺渣開始/結(jié)束時刻寫入數(shù)據(jù)庫。當(dāng)切斷閥打開時，切斷閥狀態(tài)標(biāo)簽由0變?yōu)?，系統(tǒng)程序記錄此時刻為濺渣開始時刻；切斷閥關(guān)閉時，切斷閥狀態(tài)標(biāo)簽由1變?yōu)?，系統(tǒng)記錄此時刻為濺渣結(jié)束時刻。依靠轉(zhuǎn)爐二級系統(tǒng)根據(jù)濺渣時刻以及此時刻轉(zhuǎn)爐狀態(tài)將濺渣事件與爐次熔煉號對應(yīng)起來。

2 轉(zhuǎn)爐煉鋼造渣問題分析

在轉(zhuǎn)爐鋼的生產(chǎn)中，石灰通常用于使?fàn)t渣脫磷。石灰應(yīng)該通過在石灰窯中高溫煅燒石灰石來獲得。需要煤和煤作為燃料。所得石灰具有高硫含量并且易被水吸收。同時，它產(chǎn)生更多的灰塵，不能滿足低碳含量保護環(huán)境的要求。在轉(zhuǎn)爐鋼的生產(chǎn)中，每噸鋼消耗30至70千克石灰，并且實現(xiàn)脫磷效率從70%至85%。對所得爐渣進(jìn)行脫磷的能力仍然很高，但煉鋼爐渣和爐渣鐵的量太大。損壞太大了。為了獲得所獲得的爐渣，必須停止添加合適的氧化鎂，以便可以改善爐渣形成爐的效果，以避免爐襯的過度腐蝕。輕度煅燒的白云石通常用于生產(chǎn)。當(dāng)煅燒未處理的白云石時，提取略微煅燒的白云石，其必須在煅燒過程中加熱，然后放入煉鋼爐中，冷卻至常溫，然后在轉(zhuǎn)爐期間加熱至鋼熔化溫度以產(chǎn)生大量。冷材料消耗。為了確保爐渣活性，必須添加螢石等爐渣材料，這會導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐鋼生產(chǎn)成本過高。因此，通常，根據(jù)熔渣形成材料的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)爐鋼渣材料的消耗量大，這導(dǎo)致高技術(shù)成本和難以滿足實際生產(chǎn)要求。

3 濺渣的重要工藝參數(shù)

3.1 渣成分

鎂質(zhì)碳磚通常用作轉(zhuǎn)爐襯里。減少爐襯侵蝕的關(guān)鍵是提高爐渣中氧化鎂的含量。當(dāng)爐渣中氧化鎂的含量接近飽和時，爐襯中溶解的氧化鎂的量低，這增加了爐襯的使用壽命。爐渣的堿度對爐渣中氧化鎂的含量也有重要影響。當(dāng)最終爐渣的堿度約為3時，鎂含量可達(dá)到氧化鎂的約8%。因此，在國內(nèi)外噴灑的各種轉(zhuǎn)爐渣中的氧化鎂含量通常保持在8%至14%的水平。爐渣中的氧化鐵含量顯著影響降水侵蝕和爐渣穗的影響。爐渣中的氧化鐵通常是具有低熔點的鐵氧體。熔點遠(yuǎn)低于爆炸溫度，氧化鐵含量越高，鐵素體越多，熔渣的流動性越好。襯里侵蝕增加，并且不容易粘附。如果爐渣中的氧化鐵含量太低，則難以在轉(zhuǎn)爐中除渣并除去磷和硫。因此，在操作過程中嚴(yán)格控制爐渣中氧化鐵的含量尤為重要[1]。

3.2 濺渣時間

爐渣形成的時間通常取決于爐渣的狀態(tài)，爐內(nèi)爐渣的量，噸位，氣體供應(yīng)和生產(chǎn)節(jié)奏。國內(nèi)鋼廠的氮氣沖洗時間通常為3至5分鐘。氮氣沖洗的主要目的是為爐渣尖峰提供能量，以及為保護冷卻爐渣。在用氮氣沖洗的前兩分鐘內(nèi)，爐渣主要被冷卻，因為在此期間爐渣相對較薄，即使?fàn)t渣噴射在爐壁上，附著力也不好。用氮氣吹掃2分鐘后，爐渣開始強烈噴射，飛濺的程度達(dá)到爐蓋，爐襯的襯里良好。在實踐中，我們發(fā)現(xiàn)爐渣噴灑的時間越長，襯里越長：如果時間過長，爐底和熔池壁都會產(chǎn)生過多的爐渣，導(dǎo)致爐底上升，結(jié)渣時間過長也會影響生產(chǎn)周期，增加生產(chǎn)成本，結(jié)渣時間必須根據(jù)實際生產(chǎn)條件完成。

3.3 磁選渣的添加

使用具有磁選的爐渣代替礦石和其他爐渣材料，以及通過磁力分離篩選爐渣降低了粉末的速度，減少了煙灰的形成并確保了充分利用具有磁力分離的爐渣。篩分的磁渣的尺寸應(yīng)在3毫米至6毫米之間。為了混合粉末，粉塵袋和污泥，必須使用爐渣打包機來進(jìn)一步改善黑色金屬廢料的使用。使用內(nèi)部含有大量氧化鐵的粉末珠粒可以起到快速冷卻的作用，達(dá)到快速熔渣的目的，從而可以更好地應(yīng)對“回干”。所謂的“反向干燥”，即在高吹制溫度的情況下，由于發(fā)生強烈的脫碳反應(yīng)，爐渣中僅存在少量的氧化鐵，并且難以熔化石灰石。使用粉末球可以增加爐渣中的鐵含量，這解決了這個問題。通過實際添加，可以將爐渣磁分離量設(shè)定為約15kg/t。關(guān)于控制氧氣供應(yīng)，必須使用具有恒定壓力的氧槍，假設(shè)清除了高-低-高-低模式，而氧氣壓力保持在0．75至0．95MPa的水平，氧氣消耗量29000-31500Nm3/h，達(dá)到一個礦渣槍。位置在1．5和1．8米之間。

4 結(jié)語

宣鋼二鋼軋廠使用濺渣氮氣智能管理系統(tǒng)，崗位人員在濺渣完畢后可從查詢到本爐的濺渣時長和耗氮量，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)及時總結(jié)濺渣過程，便于崗位操作人員提升濺渣工藝操作水平，實現(xiàn)了優(yōu)化濺渣工藝，縮短濺渣時長，降低濺渣氮氣消耗，達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。