120t顶底复吹转炉终点碳含量控制对钢水脱磷的影响

研究了120 t转炉在终点钢水平均温度1 630℃,平均终渣碱度4.0时,终点[C]（0.029%-0.176%）对终点[P]和磷分配比的影响。34炉次冶炼结果表明,终点出钢磷含量随着碳含量的减小而降低,当碳含量低于0.06%时,有利于实现磷含量低于0.005%出钢;随着终点碳含量的降低,渣钢间的磷分配比增大,炉渣脱磷能力增强;在同等工艺条件下,终点碳含量越低,供氧时间越长,吹氧和碳氧反应对熔池的搅拌作用有利于进一步脱磷。

120t顶底复吹转炉水模研究

采用水力学模型试验，通过测定熔池均匀混合时间长短，确定复吹转炉底部供气元件最佳位置和供气量．结果是单支底部供气元件偏心布置在炉底耳轴方向０．４Ｄ位置，供气量在０．５５７～０．

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。

石灰石作为120t顶底复吹转炉终点钢水调温剂的生产应用

经计算，对sP等低碳钢控制钢水终点温度的废钢比应不低于16％，但目前120t转炉废钢供应只能达到13％，造成钢水终点温度偏高，影响炉衬寿命。经过分析，采用添加石灰石（／％：≥53．OCaO、≤1．2SiO2、≤0．040S、≤O．008P）调节转炉终点钢水温度。经54炉次生产实践表明，当添加500—1000kg石灰石，钢水温度1660—1669℃时平均降温3．6—8．0℃，1670～1679℃时，降温4．9—10．8oC，≥1680℃时降温9．0．20．0℃；加石灰石的钢水平均脱磷率为83％，与铁矿石的平均脱磷率（87％）基本相当。

莱钢120t顶底复吹转炉炉体维护技术

介绍了莱钢120t顶底复吹转炉底部供气元件与炉衬实现同步高寿命的方法。选用镁碳质供气砖和双环缝管式喷嘴,均匀分布于炉底同心圆上;根据目标碳含量确定合理的供气制度;通过加长透气砖加快形成金属蘑菇头、针对不同部位采用不同的底吹吹堵技术以及复吹转炉炉体维护特有的维护技术要点。莱钢3座120t顶底复吹转炉首个炉役平均炉龄20000炉以上,最高26668炉,且实现了底吹与炉龄同寿命。

济钢120t转炉顶底复吹自动控制系统

济钢120t转炉采用顶底复吹技术,为提高其自动化控制水平,控制系统采用三级网络结构,L1为基础自动化级,其控制系统采用昆腾系列PLC,监控站采用C/S(Client/Server)结构;L2为过程控制级,运行炼钢控制模型,通过对炼钢基础自动化工艺数据的分析和计算,发送自动炼钢的各项指令。顶吹氧气流量采用两级自动化控制,无须人工干扰;底吹各支路流量控制采用底吹控制模型,从吹炼开始到出钢结束均为自动控制。应用结果表明,系统运行稳定可靠,较好地满足了顶底复吹工艺的自动化控制要求。

120 t转炉高强度顶底复吹特性研究

建立了120 t转炉全尺寸几何模型,研究了高强度顶底复吹技术的氧气射流特性与熔池速度、湍动能变化。发现当供氧强度由33 000 m~3/h增加到36 000 m~3/h后,喷孔出口速度高达517 m/s,流股冲击能力增强,氧气和钢液直接接触面积增大,加快了界面间化学反应速率,熔池速度增大,高速区面积可达1.905 3 m~2,炉壁底部区域死区消失,促进了碳、磷等元素在钢-渣界面的传质,同时气-渣-钢三相作用区域炉衬侵蚀和冲刷进一步加剧。在此基础上,将高强度顶底复吹技术应用于120 t转炉生产过程,钢液w(P)=0.025 6%,基本保持不变;碳氧积为0.002 5,渣中w(TFe)=14.36%,吹炼时间为12.4 min,与原有工艺相比分别降低了10.7%、4.3%和1.3%,实现了转炉高效冶炼。

120 t顶底复吹转炉水模型优化研究

以某厂120 t顶底复吹转炉为原型,依据相似原理,在保证模型与原型几何相似以及动力学相似的条件下,通过水力学模型试验研究了顶吹气体流量、底吹气体流量及氧枪位置对熔池混匀时间和冲击深度的影响。结果表明:当顶吹流量为104.4 Nm^3/h、底吹流量为1.41 Nm^3/h、氧枪位置为177 mm时,熔池的混匀时间最短,冲击深度约为熔池深度的1/2,处于合理范围之内。基于水模型试验结果进行了工业试验,结果表明:工艺参数优化后顶底复吹转炉冶炼的技术指标明显改善,120 t转炉的吹炼时间从13.72 min缩短至12.86 min,终渣(T.Fe)质量分数从16.33%降低至12.16%。

工艺参数对120t转炉顶底复吹影响的水模型研究和应用

进行了120 t转炉几何相似比1:7的4因素5水平正交水模型实验,研究氧枪距离熔池高度(200~280 mm)、顶氧枪流量(72.5~99.0 m^3/h)、底吹流量(0.8~2.4 m^3/h)、底吹气孔(4~8孔)位置分布对转炉顶底复吹的影响。结果表明,底吹气孔位置分布是影响熔池搅拌效果的最重要的因素。当选取氧枪距熔池高度h=240mm,顶枪吹气体流量Q_1=99.0 m^3/h,底吹气体流量Q_2=2.4 m^3/h,底吹气孔(6孔)位置D(4)时,熔池搅拌效果最佳。120 t转炉顶底复吹生产Q235B钢应用结果得出,顶吹流量25 000 m^3/h,底吹流量560~800 m^3/h,底吹6孔布置吹炼14~16 min、钢水终点[C]0.14%~0.18%,碳氧积0.002 3~0.002 5,熔池搅拌效果良好。

150t顶底复吹转炉全程底吹氮的试验研究

在150t顶底复吹转炉上对氮氩切换和全程底吹氮进行了试验研究，并且根据近年来对钢液脱氮和吸氮的理论研究成果对试验结果进行了’定性说明。试验结果显示：在试验条件下，采用全程底吹氮工艺，当吹氮强度不超过0．025m^2／（min·t）时，出钢前冶炼终点钢液氮含量为10ppm左右，钢中氮含量不会明显增加，与氮氩切换工艺相当。因此，对于绝大部分钢种呵以利用复吹转炉全程底吹氮的工艺进行冶炼，能够满足钢水质量要求。

100 t顶底复吹转炉冶炼过程矿相及硫磷变化规律解析

研究了某钢厂100 t顶底复吹转炉炼钢过程中熔池金属成分、炉渣成分、温度的变化以及熔池脱碳、脱磷、脱硫的情况,检测了炉渣的成分变化和岩相结构。试验结果表明,吹炼终点时脱磷、脱硫反应偏离平衡值较远,转炉炼钢平均脱磷率为87%,平均脱硫率为30%。[C][O]积为0.004 5,降碳速度为0.429%/min,熔池平均升温速度为33.46℃/min,每增加1%质量分数的碳,钢水温度提高76.87℃。该厂炉龄大于5 000炉,导致碳氧积升高,从而影响了碳氧反应的动力学条件。炉渣碱度的变化对转炉脱磷率没有明显影响。增加初期烧结矿平均用量,提高前期化渣速度,可避免后期炉渣返干。

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℃。

济钢120t转炉顶底复吹冶炼技术

济钢第三炼钢厂 12 0t转炉采用顶底复吹冶炼技术 ,底吹系统应用LD -KGC弱搅拌供气系统 ,采用集管式风口砖 ,氮气和氩气为底吹搅拌气体。与普通顶吹转炉相比 ,顶底复吹转炉具有吹炼平稳、冶炼时间短、可生产超低碳钢种( 0 0 1%～ 0 .0 0 3 %C)和低磷钢等特点 ,金属收得率可提高 1% ,氧耗可降低 8%。

200t顶底复吹转炉半钢冶炼深脱磷工艺实践

针对转炉终点钢水磷含量高且波动大的问题,对钢水深脱磷控制难点及影响脱磷的因素进行了分析,提出了采用"双渣高拉碳放渣"的深脱磷工艺路线;通过优化造渣制度、供氧和底吹气制度、枪位控制和终点控制等脱磷工艺,9炉34CrMo4钢的冶炼结果表明,钢水脱磷率达84.6%,终点渣-钢磷分配比L_p达到90.1,实现了转炉终点钢水[P]≤0.006%的稳定控制,并通过采用滑板挡渣及顶渣改制等减少回磷的技术措施,具备了批量生产磷含量小于0.010%的低磷钢种的能力。

210 t顶底复吹转炉炼钢控制工艺的优化

为提高转炉生产能力,优化了转炉供氧制度-氧枪枪位和加料模式,不同铁水Si含量所对应的基础石灰、白云石量和底吹工艺,控制出钢温度,使转炉终点目标一次命中率从89.5%提高到95.4%,减少补吹次数;平均终点[N]降至35×10^(-6);通过钢包的良性周转和出钢时间的合理控制,使钢包进入精炼工位后钢水温度≥1 560℃。

150t顶底复吹转炉-150t钢包炉生产60Si2Mn(A)弹簧钢的工艺和质量

采用150 t顶底复吹转炉-150 t LF精炼(加铝1．2 kg／t、钡合金1．0 kg／t、Ar气搅拌、喂SiCa线)-165 mm×165 mm方坯连铸机生产60Si2Mn(A)弹簧钢。LF末期钢中氧含量为(15～25)×10-6,残余铝含量0．020％-0．030％。铸坯的低倍组织、二次枝晶间距和电解夹杂物分析结果表明,铸坯的组织致密;钢中大部分夹杂物为尺寸≤20μm的颗粒状SiO2、球形(Mn,Fe)O·SiO2和MnS,说明钡合金的使用,有利于降低钢中氧含量和改变夹杂物的形态。

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。

120 t顶底复吹转炉低磷钢冶炼工艺优化实践

针对铁水成分波动所引起的脱磷效果不稳定问题,分析了吹炼终点倒炉倒渣操作、终点钢渣成分以及冶炼工艺制度对转炉脱磷效果的影响,并结合生产实践优化了转炉供氧、温度、枪位控制等工艺制度。实践结果表明:通过采用合理的脱磷工艺方案,解决了铁水成分不稳定带来的问题,满足了低磷钢的生产要求。

210t转炉顶底复吹技术的开发和应用

2 10t转炉顶底复吹技术的研究和应用 ,为包钢CSP生产线生产低碳钢种提供了保证。复吹转炉保持良好的冶金效果 ,碳氧反应接近平衡 ,冶炼低碳钢时避免了钢水的过氧化 ;较顶吹有良好的脱磷、脱硫能力 ,提高了终点残锰量。