LF精炼炉废钢自动加料系统工程实践

基于对废钢资源高效利用的目的,介绍了某企业开发的LF精炼炉废钢自动上料系统项目,分析了在LF精炼炉添加优质废钢的优势,主要包括可以高效利用废钢资源中的合金元素降低生产成本,提高经济效益;LF精炼炉添加废钢可以调整LF炉钢水重量来稳定连铸生产节奏;同时,对废钢上料系统设备进行了介绍,对钢铁企业开发LF精炼炉高废钢比加料项目提供了一定的参考价值。

LF精炼炉钢包回转台驱动系统设计与分析

LF炉是整个钢铁精炼工艺过程中最为重要的设备,具有脱硫、脱氧,微调钢水成分的作用,对提高钢水品质具有重要作用;是每个钢企生产优钢特钢的必备设备。现有LF精炼炉主要结构型式分为双车式、回转台式以及电极旋转式。回转台式LF炉其特点是利用回转台的自转将钢水从等待工位转运钢水至冶炼工位进行冶炼;回转台式LF炉具有占地面积小,使用安全可靠,维护保养工作量小,效率高等优势。回转台作为LF精炼炉的重要组成设备,对整个精炼炉安全运行有着重要的作用;而回转台的平稳运行又取决于驱动装置设计的可靠性。针对回转台的驱动装置设计进行分析。通过对回转台驱动系统基础数据的计算、电机和减速机的选型,提出一个安全、可靠的设计方案,以便其他设计者进行参考。

LF炉外精炼工艺的优化试验

为去除炉外精炼过程中的有害杂质,提高钢液纯净度以及钢材的质量,提出一种LF炉外精炼工艺优化方案。以某钢厂为研究背景,对钢材生产进行工艺性试验和分析,通过对轴承钢和高档齿轮钢LF炉外精炼工艺的研究,确定适宜的工艺参数,根据成品钢中酸溶铝质量分数为0.020%~0.025%的要求来控制VD炉后喂铝量,以全氧质量分布和轴承钢夹杂物为评价指标,对改进前后的工艺方案进行比较分析,验证了LF炉外精炼优化工艺综合应用效果更优,对钢冶炼技术的改进具有指导意义。

LF精炼炉提高供电效率的研究与实践

根据LF精炼炉不同生产阶段炉渣泡沫化特点,优化精炼辅料和发泡剂的使用,系统研究LF精炼炉供电的电气特性,得出最佳供电功率的供电曲线,实现LF精炼炉动态的低耗高效供电工艺,供电效率提升5.66%,升温效果达到3.92℃/min以上,减少了给电对LF炉电极设备的冲击损坏。

水钢LF精炼炉碳准度提升工艺实践

为实现82B系列产品碳的窄成分控制,提升产品质量。图绕82B系列产品碳准度提升进行系统分析优化,对精炼前氢站吹氢工艺进行优化,钢水量准确控制指导碳粉加入精确计算,精炼吹氢流量及时间合理化控制,精炼渣态调整、控制炉渣黏度,使用碳线精调碳等因素进行分析优化。实现了82B碳准度由68.7提升为78.6%,提高10.1%,极大提升了精炼的碳准度控制水平,有效降低82B系列产品炉与炉间的强度极差,为下一步82B系列产品质量提升创造了条件。

LF精炼过程中硫分配比和脱硫动力学方程研究

通过 ＬＦ精炼脱硫工业实验，确定了在不同条件下熔渣和钢水中的实际硫分配比．在二元碱度较高时，大部分实验数据与经验公式计算值相差近 ２－４倍 此外，用反应平衡计算的值要比实验数据大许多.在本实验条件下，脱硫速率和时间之间有较好的线性关系，脱硫传质系数为 ２．６７×１０－３ｃｍ／ｍｉｎ．该结果为ＬＦ炉生产中脱硫提供了必要的依据.

LF炉合成精炼渣成分优化

通过建立二次回归正交设计模型，考察了合成精炼渣碱度伽（CaO）／w（SiO2），Al2O3和CRF2质量分数对LF深脱硫效果的影响．结果表明，当渣中w（FeO）为0．5％，w（MgO）为9％时，随渣中w（CaO）／w（SiO2）增加，脱硫率均先增大后减小．当伽（CaO）／w（SiO2）不同时，Al2O3和C＆F2质量分数对脱硫效果的影响程度不同，主要原因是渣中有效CaO含量变化引起的．随渣中w（FeO）降低和渣量增加，脱硫率明显增大．实验优化的最佳脱硫渣系组成为w（CaO）／w（Si02）=9-11，w（Al2O3）=27％～29％，w（MgO）=9％，w（CaF2）=8％～10％，w（FeO）小于0．5％．

LF的精炼埋弧工艺技术研究

分析了ＬＦ的精炼埋弧等工艺技术特点及其影响因素，并在１５０ｔＬＦ进行了精炼埋弧工业试验。结果表明，ＣａＯ－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＣａＦ２系的基渣，配合含碳酸盐及碳化物的发泡剂及相应的工艺，可实现ＬＦ全程埋弧操作，能满足ＬＦ的精炼要求。钢水混冲的一次脱硫率平均为２６．４％，ＬＦ工位的平均脱硫率达到６１．１％；经ＶＤ处理后，成品钢的极低硫可在０．００１０％以下。

低碳含铝钢LF炉精炼工艺及精炼渣的优化

针对低碳含铝钢转炉生产的粗钢水[O]含量高和钢水[C]低的特点,提出了采用CaO-Al2O3的LF炉精炼渣系.为兼顾脱硫和吸收同化夹杂的需求,可选取(质量分数)CaO=55%～60%,SiO2=4%-7%,Al2O3=28%～32%,MgO=4%～8%,CaO/Al2O3=1.7～1.9作为LF炉精炼终渣组成.出钢过程中采用渣洗工艺向钢包内加入大部分精炼渣、出钢末期对转炉下渣还原处理的造渣模式,结合足够的软吹Ar时间,对16MnR进行精炼,得到了脱硫率为61.8%,铸坯T[O]为22×10-6,铸坯中大型夹杂总量为15.68mg/10kg钢的良好冶金效果.

高碱度LF合成精炼渣泡沫化性能研究

在实验室条件下采用钼丝挂渣法测量熔渣发泡高度,以相对发泡高度作为衡量指标,结合理论分析,系统研究了高碱度合成精炼渣的泡沫化性能.结果表明:熔渣相对发泡高度随着黏度的增大、表面张力和密度的减小而增大.在精炼渣成分一定时,随温度升高和吹气量增加,熔渣相对发泡高度都有先增加后降低的趋势.具有较好泡沫化性能的精炼渣组成范围是:ω(CaO)/ω(SiO_2)为5～8,ω(Al_2O_3):27%,ω(CaF_2)为3%～6%,ω(MgO)=8%,ω(FeO)<0.5%.

LF炉精炼过程钢水温度预报技术

基于LF炉精炼过程 ,以钢水和炉渣为研究体系 ,通过对其能量收入和损失的系统分析与计算 ,利用热平衡规律 ,详细推导并建立了钢水升温速率模型·其中钢包包壁的传热机制 (包括包侧壁和包底 )分别采用圆柱坐标下和直角坐标下的一维非稳态导热微分方程及其初始条件和第三类边界条件来描述 ,以有限差分方法求解·编制成计算机程序对实际过程模拟仿真·仿真结果与实际值的误差均在±

铝镇静钢LF精炼过程中夹杂物行为研究

通过对LF精炼开始3 min、通电化渣和钙处理后3个阶段的钢水进行取样,对夹杂物的数量、形态及成分进行对比分析,来研究铝镇静钢中夹杂物在精炼过程中的变化及钙处理对夹杂物性质的影响。结果表明:钙处理在提高钢水洁净度、夹杂物改性等方面效果显著。当LF炉通电化渣后,夹杂物球化率显著提高;钙处理后,球化率进一步提高。LF精炼开始3 min后,钢中的夹杂物以Al2O3-SiO2-MnO和纯Al2O3夹杂物为主;通电化渣后,钢中夹杂物以Al2O3-CaO(CaS)-SiO2为主;钙处理后,钢中央杂物以Al2O3-CaO为主。

基于反应机理的LF炉加料控制模型基础研究

介绍了LF精炼供电控制、合金加料方案设计、温度控制预测等方面比较常用的数学模型,并对现有LF精炼模型状况进行了分析,认为现有模型对冶金反应基本机理研究不足,对精炼渣重要性的认识不足.提出了以冶金过程反应基本机理为基础,建立配制合理成分精炼渣的模型的必要性.在对LF精炼炉基本冶金反应理论的研究的基础上,建立LF精炼炉数学模型,使用WINCC软件实现模型编程,并在某厂试验.结果显示,基于反应机理的LF炉加料控制模型,能比较准确的设计精炼渣系的配料方案,虽然在脱氧剂使用上存在一些误差,基于反应机理的LF炉加料控制模型是可行的.

基于改进BP算法的LF炉终点温度预估模型研究

LF精炼炉炼钢是先进炼钢工艺流程中的一个环节,精炼期的终点预报是LF精炼炉优化控制的组成部分。提出了一种改进BP算法的LF炉终点温度预估模型,通过建立钢液终点温度与各影响因素之间的联系,对炼钢终点温度进行预报。仿真结果表明该神经网络有较强的自学习能力和收敛特性,预报结果达到一定精度,完全能够满足工业要求,对指导工业生产具有重要的现实意义。

LF炉造白渣脱硫工艺实践

介绍了鞍钢股份有限公司炼钢总厂四工区LF炉采用白渣脱硫工艺生产铝镇静钢的生产实践。实践表明,通过对钢水温度、顶渣碱度、顶渣还原性、顶渣流动性和钢水搅拌强度进行控制,并制定合理的钙处理制度,铝镇静钢钢水中的硫含量可由0.015%~0.020%降低到0.005%以下,提高了钢水的可浇性,同时使该钢种的LF炉平均处理周期由45 min缩短到36 min。

莱钢降低LF炉石墨电极消耗实践

分析了LF炉石墨电极端面消耗、侧面消耗、折断消耗的机理。通过选择合理供电参数、优化造渣制度、建立精准底吹氩模式、设计新型电极拧紧扳手等有效措施,电极吨钢消耗从0.40kg降低到0.22kg,确保了精炼钢生产的稳定顺行。

钢包炉（LF）精炼渣的作用及特性分析

介绍了钢包炉（ＬＦ）精炼渣的组成，并确定了用于不同钢种的渣料配比，理化性能及其精炼效果，为生产高洁净钢改善了精炼条件。

180t LF水模拟实验研究

以某炼钢厂180 t钢包炉为原型,根据相似理论,通过水模型实验,分别考察了精炼过程中底吹位置、加料位置及底吹气量等操作参数对钢包内钢液混匀状况的影响,得出了各参数对钢包混匀状况的影响规律.综合考虑水模型实验过程中的现象和其他因素,得出180 t钢包炉最佳操作参数：最适宜底吹位置在0.3R附近,最适宜的加料位置在底吹喷嘴正上方,正常精炼时的底吹搅拌气量为40-90 m^3/h;钢包炉精炼及微调成分后,最佳取样位置在钢包炉加料部位,取样前应至少搅拌2 min.

唐钢150t LF炉电极消耗的分析与实践

介绍了唐钢为降低150 t LF精炼炉电极消耗采取的工艺优化措施,电极消耗从0.28 kg/t钢降至0.17 kg/t钢,达到了降低生产成本的目的。

LF炉深度脱硫功能对SS400轧板质量的影响

针对吉林建龙钢铁在轧制SS400S时出现热脆的问题,通过对影响LF炉深度脱硫因素的分析,控制LF炉熔渣碱度R在6.0～7.5、Ca O含量52%～57%、Al2O3含量控制在21%～25%、TFe＋Mn O含量低于1.2%、减小氩气流量、出钢温度在1 680℃左右等措施,有效降低SS400钢中的硫含量,SS400钢液含硫量达到0.005%,符合生产要求,有效的减少了轧材的裂纹发生率。