钢水在线精炼工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种钢水在线精炼工艺，包括空钢水包灌装引流砂、初炼炉出钢、在线吹氩、钢水包运输和钢水精炼等工艺过程。通过相交道岔将两条或三条钢水运输线汇成一条，形成“人”字或“个”字形的钢水运输线，“人”字或“个”字形钢水运输线连通初炼炉的出钢位和精炼炉的两或三个精炼位，钢水包车承载钢水包运行于出钢位和精炼位之间，一个初炼炉在线对应两到三个精炼工位，实现了连续、紧凑、动态有序的钢水在线精炼工艺流程。通过交叉式钢水运输线，取消了天车吊运钢水，实现了钢水在线精炼工艺，减少了钢水包等待、杜绝了天车干扰，缩短了钢水包运转周期20～30min，降低钢水出钢温度10～15℃，节省建设费用、降低运行费用和生产成本。

【技术实现步骤摘要】
钢水在线精炼工艺
本专利技术属于冶金工业
，特别涉及一种钢水在线精炼工艺。
技术介绍
在炼钢生产过程中，初炼—精炼生产流程中的物流、信息流及能源供应，涉及大量的连续和离散过程变量，生产单元本身可变因素较多，而使得其过程非常复杂。新一代钢铁流程要求钢铁企业采用合理的生产工艺流程及系统配置，基于建立连续、紧凑、动态有序的方案，流程中的炉机匹配和物流运输是流程建立的前提。现有的初炼—精炼流程中，精炼工艺主要有如下两种模式：1)离线精炼工艺传统的初炼—精炼流程中，均采用此工艺，初炼炉出钢至钢水包中，钢水运输线上的钢水包车承载着钢水包运输至精炼跨，天车吊运钢水并运行至精炼炉的精炼位，精炼炉为一套主体设备双精炼位形式，精炼处理后的钢水再由天车吊运至下道工序。浇铸后的空包由天车吊运至热修或冷修工位。因多台天车存在位置上的不可超越性和确定性，且天车相互干扰，钢水等待时间长，温降大，投资较大。2)单工位在线精炼工艺该模式的出发点是为了减少钢水调运等待，提高初炼—精炼流程连续性而采用的模式。即初炼炉下的钢水运输线呈直线设置，直接通至精炼炉的精炼位，精炼炉为一套主体设备单精炼位形式，初炼炉出钢后，钢水包车承载着钢水包通过钢水运输线直接将钢水运输至精炼炉的精炼位，其余同离线精炼工艺。本模式运行时，精炼钢水运输过程中未使用天车，减少了天车干扰和钢水等待，但精炼炉只能为单精炼位，且精炼周期(T精炼)和辅助时间(T辅助)之和小于初炼炉的冶炼周期(T初炼)时，即(T精炼)+(T辅助)＜(T初炼)，才能实现在线精炼工艺，但实际生产中往往精炼周期(T精炼)和辅助时间(T辅助)之和大于初炼炉的冶炼周期(T初炼)，且仅设一条钢水运输线，此时无法满足有节奏的连续生产，导致炼钢车间的生产中断。因此，如何优化改进初炼—精炼生产流程，确保整个炼钢车间生产流程连续、顺畅的同时，又能减少钢水等待时间，减小温降，降低工程整体投资和运行成本是本专利技术的根本出发点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钢水在线精炼工艺，精炼炉采用一套主体设备多精炼位形式，并通过相互交叉的钢水运输线分别连接初炼炉的出钢位和精炼炉的多个精炼位，钢水包车行走于出钢位和精炼位之间，取消了天车，加快了钢水包周转，最大限度缩短了物流运输、工序顺畅、投资节省、运行成本降低。为实现上述目的，本专利技术的一种钢水在线精炼工艺的具体技术方案为：一种钢水在线精炼工艺，包括以下步骤：钢水包车承载空钢水包至灌装引流砂位对钢水包滑动水口进行灌砂，灌砂后运行至初炼炉的出钢位等待出钢，钢水经由初炼炉的出钢口出钢至钢水包中，其中，初炼炉布置在初炼跨中，初炼炉设有一个出钢位；钢水包车承载满包钢水运行至在线吹氩站(或者是CAS-OB精炼位)进行初步处理后，根据精炼炉的各精炼位运行情况，钢水包车沿钢水运输线直接运送钢水包至精炼炉的空闲精炼位，以对钢水进行精炼处理，其中，精炼炉布置在精炼跨中，精炼炉设有至少两个精炼位，初炼炉的一个出钢位分别通过钢水运输线与精炼炉的多个精炼位相连通；浇注完毕的空钢水包可根据使用情况选择冷修或热修走向，并通过天车吊运空钢水包至相应地冷修或热修区域，修好的钢水包再通过天车吊运至钢水运输线上；空钢水包通过钢水包车沿钢水运输线运送至初炼炉的出钢位，等待下一炉出钢。本专利技术的钢水在线精炼工艺的优点在于：1)通过带有角度、相互交叉的钢水运输线，实现了一个初炼炉与两个或多个精炼位相互联通，钢水在线精炼连续生产成为现实；2)改变了钢水运输方式，由天车运输改为轨道运输，从出钢位出钢后，直接运至精炼位，不存在钢水包等待和天车干扰等问题，缩短了钢水包运转周期20～30min，降低钢水出钢温度10～15℃；3)钢水运输工序不需配置天车，减少了工程投资，且钢水包车电机功率远小于天车，其运行成本远低于天车吊运；4)钢水包车可承载同一个钢水包穿过多个精炼位，即可不经过天车吊运而实现精炼的双联处理；5)相对于传统的精炼流程，系统连续性增强，钢水包运转周期加快，减少了车间内的钢水包数量，降低了一次投资和运行成本；6)杜绝了天车吊运高温钢水运行于跨内的现象，实现安全生产。附图说明图1为本专利技术的钢水在线精炼工艺的平面布置图；图2为本专利技术的钢水在线精炼工艺另一实施例的平面布置图。具体实施方式为了更好的了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术的一种钢水在线精炼工艺做进一步详细的描述。如图1和图2所示，本专利技术的钢水在线精炼工艺包括以下步骤：首先，钢水包灌装引流砂后，钢水包车承载空钢水包至初炼炉的出钢位等待出钢，钢水经由初炼炉的出钢口出钢至钢水包中；其次，钢水包车承载满包钢水运行至在线吹氩站(或者是CAS-OB精炼位)进行初步处理后，根据精炼炉的各精炼位运行情况，钢水包车沿钢水运输线直接运送钢水包至精炼炉的空闲精炼位，以对钢水进行精炼处理；然后，浇注完毕的空钢水包可根据使用情况选择冷修或热修走向，并通过天车吊运空钢水包至相应地冷修或热修区域，修好的钢水包再通过天车吊运至钢水运输线上；最后，空钢水包通过钢水包车沿钢水运输线运送至初炼炉的出钢位，等待下一炉出钢。进一步，初炼炉布置在初炼跨中，初炼炉设有一个出钢位，精炼炉布置在精炼跨中，精炼炉设有两个精炼位，初炼炉的一个出钢位分别通过钢水运输线与精炼炉的两个精炼位相连通。进一步，钢水运输线呈“人”字形，两条钢水运输线交叉处为相交道岔，“人”字形的头部与初炼炉的出钢位相连，“人”字形的底部分别与精炼炉的两个精炼位相连，钢水包从初炼炉的出钢口盛满钢水后，可由钢水包车沿“人”字形的钢水运输线选择性地运送至精炼炉的空闲精炼位。进一步，“人”字形的钢水运输线的头部延伸通过初炼炉的底部，以形成出渣线路，初炼炉中的炉渣可通过出渣线路运出。应注意的是，上述实施例中的钢水运输线为两条，但其不仅限于两条，为确保钢水在线精炼，需根据初炼炉的冶炼周期(T初炼)、辅助时间(T辅助)和精炼炉的精炼周期(T精炼)的关系，对钢水运输线做如下调整：(1)当T初炼≤T精炼+T辅助≤2×T初炼时，精炼炉均需配置双精炼位，即初炼炉与双精炼位的精炼炉匹配生产，设两条钢水运输线；(2)当2×T初炼≤T精炼+T辅助≤3×T初炼时，精炼炉均需配置三精炼位，即初炼炉与三精炼位的精炼炉匹配生产，设三条钢水运输线；T辅助＝T车运+T吹氩(或TCAS-OB)+T车运返+T等待；T精炼＝T精炼11(或T精炼12)+T精炼21(或T精炼22)+……；注：T精炼—每条钢水运输线上多个精炼炉的总精炼周期；T精炼11，T精炼21，T精炼21，T精炼22—某条钢水运输线上，一个精炼位的精炼时间；T辅助—某条钢水运输线上的辅助时间；T车运—某条钢水运输线上，钢水包车运送满包钢水从出钢位至精炼位的时间；T吹氩(或TCAS-OB)—在线吹氩时间或CAS-OB周期；T车运返—某条钢水运输线上，钢水包车运送空包从精炼位至出钢位的时间；T等待—钢水包车等待时间；当钢水运输线为三条时，即形成“个”字形钢水运输线，其底部可延伸通过多个布置相同的精炼跨，以将多个精炼跨中的精炼炉串联起来，实现精炼的双联处理。由此，本专利技术的钢水在线精炼工艺改变了传统流程中必须采用天车吊运钢水的运输方式，从而不再有天车干扰和钢水等待的问题，提高了炼钢车间的生产连续性和稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢水在线精炼工艺，精炼炉采用一套主体设备双精炼位形式，并通过两条相互交叉的钢水运输线分别连接初炼炉的出钢位和精炼炉的两个精炼位，其特征在于，包括以下步骤：钢水包车承载空钢水包至灌装引流砂位对钢水包滑动水口进行灌砂，灌砂后运行至初炼炉的出钢位等待出钢，钢水经由初炼炉的出钢口出钢至钢水包中，其中，初炼炉布置在初炼跨中，初炼炉设有一个出钢位；钢水包车承载满包钢水运行至在线吹氩站进行初步处理；根据精炼炉的各精炼位运行情况，钢水包车沿钢水运输线直接运送钢水包至精炼炉的空闲精炼位，以对钢水进行精炼处理，其中，精炼炉布置在精炼跨中，精炼炉设有两个精炼位，初炼炉的一个出钢位分别通过钢水运输线与精炼炉的两个精炼位相连通；浇注完毕的空钢水包可根据使用情况选择冷修或热修走向，并通过天车吊运空钢水包至相应地冷修或热修区域，修好的钢水包再通过天车吊运至钢水运输线上；重复上述步骤。

【技术特征摘要】
1.一种钢水在线精炼工艺，精炼炉采用一套主体设备双精炼位形式，并通过两条相互交叉的钢水运输线分别连接初炼炉的出钢位和精炼炉的两个精炼位，其特征在于，包括以下步骤：钢水包车承载空钢水包至灌装引流砂位对钢水包滑动水口进行灌砂，灌砂后运行至初炼炉的出钢位等待出钢，钢水经由初炼炉的出钢口出钢至钢水包中，其中，初炼炉布置在初炼跨中，初炼炉设有一个出钢位；钢水包车承载满包钢水运行至在线吹氩站进行初步处理；根据精炼炉的各精炼位运行情况，钢水包车沿钢水运输线直接运送钢水包至精炼炉的空闲精炼位，以对钢水进行精炼处理，其中，精炼炉布置在精炼跨中，精炼炉设有两个精炼位，初炼炉的一个出钢位分别通过钢水运输线与精炼炉的两个精炼位相连通；浇注完毕的空钢水包可根据使用情况选择冷修或热修走向，并通过天车吊运空钢水包至相应地冷修或热修区域，修好的钢水包再通过天车吊运至钢水运输线上；重复上述步骤；其中，钢水运输线呈“人”字或“个”字形，“人”字或“个”字形的头部与初炼炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀中年，冯勤，王定洪，
申请(专利权)人：中冶东方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15