转炉炼钢废钢质量控制及结构优化

控制废钢质量、优化废钢结构有利于降低炼钢生产成本,减少环境污染,对转炉炼钢生产具有重要意义。通过理论计算和熔化试验,研究了不同废钢与转炉物料消耗及渣量之间的关系。结果表明,废钢质量对转炉钢铁料消耗和炉渣量具有显著影响。当转炉废钢比为20%时,废钢中杂质质量分数增加6%,钢铁料消耗量增加约为23 kg/t,带入渣量增加约为71.4 kg;锰的质量分数增加1%,产生钢水量约减少12.4 kg。质量较好的废钢带入转炉杂质少,利于降低钢铁料消耗和炉渣量;转炉中大量使用溢渣粉等废钢会引起钢铁料消耗和炉渣量显著增加。在此基础上,利用某企业120 t转炉进行废钢结构优化试验,研究了采用不同废钢配比冶炼对钢铁料消耗、炉渣量、终点磷含量和终点碳含量的影响。发现在该企业实际生产条件下,最优废钢配比(质量分数)为重型废钢33.3%、钢筋头16.7%、普通生铁26.7%、硫钢块6.7%和溢渣物16.6%。当120 t转炉采用最优废钢配比冶炼时,平均钢铁料消耗为1052.9 kg/t,平均炉渣量为108.7 kg/t,冶炼铁损小;且转炉终点钢水平均w([P])、w([C])分别为0.030%、0.106%,满足冶炼钢种的要求,同时可降低转炉冶炼成本。研究结果有助于钢铁企业优化转炉炼钢炉料结构,降低生产成本。

基于氧枪喷头磨损的熔池搅拌特性

研究氧枪喷孔出口磨损程度对射流动力学参数及熔池搅拌效果的影响可以为氧枪喷头设计和冶炼工艺优化提供理论支持。建立了0°、10°和20°磨损角度氧枪自由射流几何模型,分析了喷孔出口磨损程度对射流轴向和径向动力学参数分布的影响,发现入口压力相同时,喷孔出口磨损程度增大,射流速度、动压和马赫数衰减加快,射流聚合程度增强。在喷孔出口0.18 m范围内,磨损后氧枪的湍动能大于未磨损氧枪,且磨损程度越大,射流湍动能越大。超过此范围后,未磨损氧枪湍动能大于磨损后氧枪。在喷孔出口1000 mm处,射流径向最大速度、动压、马赫数和湍动能均随着喷孔出口磨损程度的增大而减小。建立了120 t转炉和5孔氧枪1∶4水力学试验模型,研究了枪位和气体流量变化对不同磨损程度氧枪冲击效果和混匀时间的影响,分析了枪位和气体流量相同时氧枪喷孔出口磨损对熔池流场的影响。发现气体流量相同时,随着枪位升高,熔池冲击深度减小,冲击直径增大,混匀时间增大。枪位相同时,随着气体流量增大,熔池冲击深度和冲击直径增大,混匀时间减少。枪位和气体流量相同时,喷孔出口磨损程度增大,冲击深度和冲击直径减小,混匀时间增大,高锰酸钾溶液完全扩散时间增大。磨损角度由0°增至20°,高锰酸钾溶液完全扩散时间由47 s增至59 s。

龙钢公司3#、4#高炉机前富氧新技术应用与实践

面对钢铁行业微利时代的新常态,钢铁产能过剩,“双碳”背景下的节能减排成为各企业发展研究的重中之重高炉机前富氧是高效冶炼节能、降本的有效措施之一.本文首先阐述高炉机前富氧技术的基本原理与可行性,利用将钢厂周边富余氧气资源通过长距离管道输送至高炉鼓风机旁,应用高炉机前富控制技术,实现高炉机前富氧,解决了高炉高效冶炼氧气供需矛盾,实现了高炉“提煤降焦、增铁保钢”的高效冶炼目标,达到节能、降本增效的目的。

基于氧枪喷头磨损的转炉供氧制度

转炉氧枪喷头磨损会导致气体射流和冲击特性发生变化,影响炼钢熔池搅拌效果和反应速率,研究供氧制度变化对喷头磨损后氧枪搅拌效果的影响对转炉冶炼工艺优化具有实际指导意义。建立了120 t转炉及不同磨损角度氧枪三维全尺寸几何模型,研究了供氧制度变化对喷头出口磨损后氧枪射流速度、冲击特性和熔池速度的影响。发现增大氧气流量后,射流速度衰减变慢,射流聚合程度减弱,射流核心区长度增大,而枪位对射流速度的衰减影响较小。供氧制度变化后,不同磨损程度氧枪钢液面速度分布规律大致相同,冲击凹坑和底吹流股区域钢液流速快,液面波动最剧烈,而炉壁处存在部分钢液流动死区。供氧制度调整后,磨损后氧枪在熔池深度500 mm处的高速区面积均大于未磨损氧枪。熔池深度较深处,顶吹射流的影响逐渐变弱,底吹流股开始起主导作用,熔池中心区域转变为低速区。并在120 t转炉上完成了工业试验,结果表明,动态调整氧枪枪位后,3种不同磨损程度氧枪吹炼时终点平均磷质量分数分别为0.029 6%、0.029 3%和0.029 4%,终点平均碳氧积分别为0.002 1、0.002 2和0.002 2,但钢铁料消耗会增加。供氧制度调整后,增大了磨损后氧枪射流对熔池的冲击力,保证了磨损后氧枪对熔池的搅拌效果与未磨损氧枪基本一致,减轻了氧枪磨损对转炉冶炼效果的影响。

龙钢铁水一罐制改造的应用与实践

本文通过对龙钢生产现场铁水“一罐制”改造实施,实现了高炉出铁场的铁水罐与到炼钢转炉兑铁水的铁水罐合二为一,节省了转炉炼钢的铁水包,减少了铁水二次倒罐环节和铁水温降,取得了较好的经济效益和社会效益,同时阐明了铁水一罐制工艺特点和优势,为同行实施改造提供了切实可行的经验。

凝固末端电磁搅拌对82B碳偏析的影响

对比分析了在不同末端电磁搅拌、过热度参数下高碳钢82B碳偏析的变化趋势。结果表明,电磁搅拌强度与碳偏析非简单正相关,而是随着不同的浇铸温度区间发生变化。同时,在同样末端电磁搅拌参数下,钢水过热度的高低对高碳钢铸坯碳偏析的影响较大,在充分考虑钢水可浇性的前提下,低过热度可以得到良好的铸态组织并减轻碳元素偏析。

烧结机布料器复合聚氨酯衬板研究

面对当前钢铁市场的“寒冬”,降本增效是企业控亏扭亏的主要途径之一,本文主要围绕龙钢400烧结机圆辊布料器衬板在设备维修、维护中存在使用寿命短、工人劳动强度大、维护成本高等问题,积极探索使用聚氨酯复合衬板代替不锈钢衬板的可行性方案研究与分析,力争降低设备维护、维修成本。