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轉爐的煉鋼工藝
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文章來源:中國工業電爐信息網   添加人:admin   添加時間:2009-1-3 16:44:09

在轉爐煉鋼生產中,爐內冶煉時產生大量的熔融狀態的鋼渣。鋼渣的化學成分復雜,特別是鋼渣夾雜的硫、磷元素對鋼的質量影響極大。在鋼水冶煉完畢出鋼時,要嚴格控制隨鋼水流入鋼包中的鋼渣量。為此通常采用擋渣出鋼鐵工藝,以防止在以后的工藝過程中硫、磷有害成份重新滲透到鋼水,造成煉鋼工藝中常說的“回磷”等,從而影響鋼坯質量。為提高產品質量,實現“潔凈鋼”生產,采用擋渣出鋼工藝是至為重要的環節。

  國內采用擋渣出鋼工藝始于80年代初。目前國內鋼廠基本上采用耐材制品的擋渣球擋渣出鋼。國際上80年代中期以奧鋼聯為代表開發出氣動擋渣工藝。因此目前擋渣出鋼基本上可分為使用耐材制品的擋渣和氣動擋渣兩大類。氣動擋渣由于出鋼渣流監測,擋渣設備處于爐口環境極為惡劣的高溫狀態下,易于損壞,不便維修,以及氣源、管線在爐身、耳軸中布置不便,不能適應老爐改造等原因的局限,在國內未能推廣使用。而傳統的擋渣工藝,是采用投放擋渣球擋渣出鋼。擋渣球通常采用鐵絲吊掛伸入爐內,在高溫下鐵絲熔斷,使球落入爐內,或者采用簡單機械讓擋渣球在溜槽內滑動,拋入爐內。由于擋渣球通常是以隨波逐流的方式到達出鋼口,而往往由于鋼渣粘性大,擋渣球不能到達出鋼口,或者不能有效地在鋼水將流盡時堵住出鋼口,這時情況對于大中型轉爐,由于人工拋球或簡單機械的使球在流動的情況下,尤為嚴重,擋渣球擋渣出鋼通常有效率低于70%。由于擋渣球擋渣出鋼的低效率,國內一些廠家也試從改進擋渣球的形狀等方面入手,提高擋渣效果。但由于擋渣工藝、擋渣設備、擋渣工藝材料的一體化解決方案的問題,始終效果不盡人意。90年代中期,國際上開始研制一種擋渣塞出鋼的新工藝。擋渣塞為一類似半球狀并帶有一直徑較小的導向棒的耐材制品。在轉爐出鋼后期將擋渣塞導向棒部分在爐內插入出鋼口,半球部分懸浮于鋼水與渣液界面上,當鋼水流盡時,半球擋渣塞堵住出鋼口,從而防止渣流流入鋼水包。采用擋渣塞出鋼,擋渣塞命中率98%以上,擋渣有效率可提高到96%以上,這項新的工藝顯著地降低了鋼水中硫磷的含量,提高了產品的質量,同時意味著降低了能耗,減少鋼水的溫度損失,增加了操作的安全性。值得提出的是,擋渣塞出鋼工藝,既解決了工藝材料問題,又解決了設備問題。擋渣塞與擋渣球相比,質量輕,這意味著有重要的經濟意義。以梅山鋼鐵公司煉鋼廠為例:150噸轉爐其所采用的擋渣塞質量僅為擋渣球重量的60%。

  擋渣塞與傳統的擋渣球相比,由于它同時帶一個導向棒的結構,使得它通過擋渣塞投放車的投放時導向棒可以插入出鋼口中,使擋渣耐材定點準確,從而有效地擋渣,為實現預期的效果提供了有效保證。

  擋渣塞投放車擒縱擋渣塞,在轉爐內1600c高溫輻射環境下,遠距離,準確地定點將擋渣塞導向棒部分插入出鋼口,這是采用擋渣塞出鋼工藝的關鍵。擋渣塞投放車投放擋渣塞不同與以往拋擲擋渣球的設備,它采用是精確位置控制的概念。對于20噸500噸轉爐,僅有70-230mm直徑的出鋼口,在轉爐搖爐出鋼時,出鋼口浸淹在鋼水之下,準確地對準位置,擋渣塞導向棒才能插入出鋼口中,保證擋渣塞的命中率,才能保證擋渣出鋼的有效率。對于擋渣塞投放車位置控制,各種動作的誤差控制要求極為嚴格,同時由于擋渣塞投放車是直接在高溫條件及環境下工作,對設備的工作可靠性要極為苛刻。必須考慮能應對各種事故情況下的經濟處理,甚至在失去電源最嚴重情況下,利用自身性能也能安全退出轉爐。擋渣塞投放車在控制上采用PLC,并與轉爐計算機有通訊聯系,等等這些都使擋渣塞投放車區別于以往的擋渣耐材投放設備,具有較高的技術含量。

    擋渣塞投放車是機電一體化的裝置。在擋渣塞投放車上集成了多項先進技術,運用了先進的控制思想,采用了有效的設備防護手段,具有較高的技術含量。

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