120t顶底复吹转炉双渣脱磷一次倒渣的工艺实践

通过对转炉脱磷和碳-磷选择性氧化转变温度的理论分析和计算,在铁水未经脱磷预处理的条件下,进行120 t顶底复吹转炉双渣脱磷生产实践。当铁水平均成分为(/%):4.81C、0.49Si、0.32Mn、0.127P、0.019S的情况下,在转炉冶炼前期(0~360 s),采用低温(1 330~1 350℃),较强底吹搅拌[0.030~0.040 m^3/(t·min)],中等炉渣碱度(2.0~3.0)和高氧化铁(20%~25%)工艺措施,实现一次倒渣的半钢(3.8%C)平均磷含量0.048%和平均脱磷率62.2%的脱磷效果。

120t顶底复吹转炉底吹系统的数学模拟和工艺优化

根据120 t转炉建立三维数学模型,并进行Euler两相流计算,找出底吹透气元件合理的偏心位置,由原8个透气元件均布方式,偏心位置为0.56R(转炉熔池半径)、夹角为45°,优化为6个透气元件,偏心位置0.53R2个、0.65R2个、0.46R2个,两组组合透气砖中心夹角180°,内部夹角30°。生产实践表明,优化后有效地减少底吹气体消耗,提高熔池搅拌功能,碳氧浓度积由优化前的0.002 674降低到0.002 513。

120 t复吹转炉吹氧后氩气搅拌工艺的冶金效果

转炉后吹氩气搅拌工艺可以更进一步促进钢液中的碳氧反应,有效降低转炉冶炼终点的钢液氧含量。通过对120 t复吹转炉的后吹氩气搅拌工艺的工业试验结果表明,后吹氩气搅拌可降低转炉终点碳氧积,底吹流量800 m^3/h的氩气搅拌5 min后,[O]从吹氩前的897×10^(-6),降至400×10^(-6);(FeO)从18.5%降至13.7%,平均[S]从0.009%降至0.005%,平均[P]从0.008%降至0.006%;搅拌3～6 min钢液平均温度降低10～20℃。

100t顶底复吹转炉底吹透气砖分布对钢液流场影响的数值模拟

利用Fluent流体软件,研究钢厂100 t顶底复吹转炉底吹透气砖数量(1~4)和分布对钢液流场及混匀时间的影响。结果表明,底吹砖数量和布置不同时,熔池的流动形成及搅拌效果也不相同;在气体总流量(100m^3/h)相同的情况下,单透气砖钢液混匀时间最长,为380 s;两块底吹砖非对称对角分布时,钢液的混匀时间最短,为204 s;其次为4块底吹砖平面对称分布结构,混匀时间为255 s。

110t复吹转炉氧枪喷头设计参数对钢水冶金质量的影响

通过建立的几何模型,利用Fluent软件对出钢量110 t顶底复吹转炉氧枪喷头参数(夹角12°~13°,孔数4,流量22000~24000 m^3/h)对射流影响进行三维数值模拟,在1.1~1.4 m枪位,喷孔夹角12.5°的4孔氧枪可保持射流半径适中和较高的射流速度。钢厂冶炼45钢,Q235和HRB400钢的应用实践表明,采用12.5°喷头喷孔夹角,93炉次22 000 m^3/h氧气流量时110 t钢水的平均冶炼时间为14.8 min,终点碳符合冶炼钢种要求,终点[P]0.010%~0.030%,脱磷率≥96%。

碱金属氧化物对转炉冶炼超低磷钢脱磷效果影响的工业试验

通过15k真空感应炉试验得出CaO基脱磷渣系中分别添加Li2O、CaF2、Na2O、K2O后均有明显的脱磷效果，其中Li2O含量5％～10％时脱磷效果最佳。120t顶底复吹转炉双渣操作的工业试验结果表明，脱磷前期在加31．46kg／t石灰、3．70kg／t白云石和0．70kg／t烧结矿的基础上添加13．88kg／t锂云母矿（／％：56．41SiO2，3．80FeO,4．50Na2O，4．17K2O，3．18Li2O）较未加锂云母矿的渣料（34．58kg／t石灰，5．41kg／t白云石，3．13kg／t的烧结矿）转炉终点渣氧化性低，转炉半钢的脱磷率和磷平衡分配比的平均值分别是未加锂云母矿的1．67倍和2．81倍，转炉终点的脱磷率和磷平衡分配比的平均值是未加锂云母矿的1．02倍和1．47倍，与未加锂云母矿相比，转炉吹炼终点[P]可由0．009％-0．011％降低到0．005％-0．006％，能够满足超低磷钢生产要求。

150t顶底复吹转炉少渣冶炼工艺实践

石横特钢150 t转炉炼钢应用生白云石代替部分石灰和镁球进行少渣冶炼的工艺,采用优化的"溅渣+调渣"工艺改善了留渣的安全性;通过采用合理的造渣制度、吹炼制度、加入适量炉渣发泡剂、控制倒渣点,使得脱磷率约60%,排渣率约50%,有效保证了转炉的冶炼终点,各项指标得到了优化,石灰消耗从46.7 kg/t降低到30.2 kg/t;轻烧镁球消耗从13.3 kg/t降低到8.7 kg/t;氧气消耗为47.7 m^3/t;钢铁料消耗从1 075.3 kg/t降低到1 072.1 kg/t,实现安全、低成本少渣冶炼。

150 t转炉-LF-RH-350mm×470mm CC流程生产优质轴承钢GCr15的工艺实践

通过采用优质铁水,高拉碳操作控制顶底复吹转炉终点[C]≥0.20%,LF精炼造渣材料加入前[Als]≥0.03%,精炼渣(FeO+MnO)≤1.0%,RH≤100 Pa的时间≥15 min,连铸钢水过热度≤30℃,结晶器电磁搅拌和凝固末端动态轻压等工艺措施,本钢GCr15轴承钢的平均T[O]≤8×10^(-6),[Ti]≤25×10^(-6),[Ca]≤10×10^(-6),连铸坯中心疏松0.5～1.0级,缩孔0～1.0级,等轴晶率41.5%～43.2%。

低磷低硅铁水180t复吹转炉冶炼高磷钢的工艺优化

在统计分析了转炉前期炉渣碱度和钢水温度,终点炉渣碱度、终渣全铁含量和终点钢水温度对脱磷率影响的基础上,优化了0.29％ Si,0.085％P铁水180t复吹转炉的高磷钢冶炼工艺.200炉冶炼结果表明,通过使用低枪位使钢水快速脱碳升温,控制前期炉渣碱度≥2.2、终点炉渣碱度2.8～3.2,终点炉渣全铁含量≤17％,转炉出钢温度1 650 ～1 680℃,可控制脱磷率≤60％,终点钢水磷含量均值为0.035％.

炼钢厂石灰石、生白云石在转炉生产中全部取代石灰、镁质材料的应用实践

对山西建龙炼钢厂120 t顶底复吹转炉用石灰石全部取代石灰,生白云石全部代替轻烧白云石、镁球等镁质材料造渣的结果进行工业生产和分析。结果表明:通过重新规划热平衡、优化氧枪喷头参数、灵活调整石灰石、生白云石的加入时机等措施。石灰石全部取代石灰,生白云石全部取代镁质材料炼钢效果良好。钢水脱磷率、炉渣成分、供氧时间、转炉碳氧积、煤气回收值等指标均有明显提升。证明转炉全部用石灰石替代石灰,生白云石取代镁质材料是可行的。