一种转炉炉内废钢预热的方法技术

本发明专利技术公开了一种转炉炉内废钢预热的方法，主要解决现有技术中转炉采用大废钢比冶炼时存在的转炉热量不足以及转炉熔池及炉底的侵蚀的技术问题。技术方案为，一种转炉炉内废钢预热的方法，包括：1)转炉出钢结束后依次进行倒渣、溅渣护炉，控制留渣量为转炉终点渣总量的15％～25％；2)向转炉内依次加入废钢和轻烧白云石，溅渣结束后，向转炉内加入废钢；接着向转炉内加入轻烧白云石进行垫底，轻烧白云石的加入量为5～8公斤/吨钢；3)向转炉内加入焦炭喷吹氧气对废钢进行预热；4)采用顶底复吹转炉冶炼钢水，转炉冶炼结束后出钢。本发明专利技术方法降低了废钢预热成本，保证了大废钢比工艺下转炉吹炼过程的安全稳定。炉吹炼过程的安全稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种转炉炉内废钢预热的方法


[0001]本专利技术涉及一种废钢预热的方法，特别涉及一种转炉炉内废钢预热的方法，属于钢的冶炼及连续铸造


技术介绍

[0002]转炉采用大废钢比工艺炼钢时，存在转炉热量不足问题，有些企业采用在转炉冶炼过程中加焦炭、硅铁进行提温的方法；有些企业采用在转炉外对废钢进行预热，将预热后废钢加入转炉。
[0003]使用硅铁提温时，转炉增加石灰使用量，转炉造渣量增加，且硅铁价格高，影响炼钢成本。
[0004]使用焦炭提温时，冶炼过程中焦炭提温时，吹炼过程中炉渣容易返干即过程渣粘，造成钢水氮高，且增硫较多，影响钢水质量控制。
[0005]在转炉外对废钢进行预热，预热废钢热损失大，主要是用废钢槽运送废钢散热较快，造成热量利用率低，从而增加炼钢成本。
[0006]现有技术中均不能很好地解决转炉采用大废钢比冶炼时，转炉热量不足以及转炉熔池及炉底的侵蚀的技术问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种转炉炉内废钢预热的方法，主要解决现有技术中转炉采用大废钢比冶炼时存在的转炉热量不足以及转炉熔池及炉底的侵蚀的技术问题。
[0008]本专利技术的技术思路是，转炉溅渣结束后，加入废钢进行摇炉，后加入石灰进行摇炉垫底，便于废钢平铺炉底；之后加入焦炭烘烤废钢，待焦炭基本燃烧完后提枪即可兑铁水炼钢。
[0009]本专利技术采用的技术方案是，一种转炉炉内废钢预热的方法，包括以下步骤：
[0010]1)转炉出钢结束后依次进行倒渣、溅渣护炉，控制留渣量为转炉终点渣总量的15％～25％；
[0011]2)向转炉内依次加入废钢和轻烧白云石，溅渣结束后，向转炉内加入废钢，前后摇动转炉炉1～3次，摇炉角度大于50
°
；接着向转炉内加入轻烧白云石进行垫底，前后摇动转炉炉1～3次，摇炉角度大于50
°
，轻烧白云石的加入量为5～8公斤/吨钢；
[0012]3)向转炉内加入焦炭、喷吹氧气对废钢进行预热，将焦炭分2次加入至转炉，2次焦炭加入之间的时间间隔为0.5～1.0分钟，第一次焦炭的加入量为5.3～6.7公斤/吨钢，吹氧量为总氧量的0
‑
30％时，供氧强度为20
‑
23.3Nm3/(min
·
t)，氧枪枪位为H0+(1.6～2.0)，H0为转炉内熔池面高度，单位为米；第二次焦炭的加入量为3.3～6.0公斤/吨钢，总氧量
×
30％＜吹氧量≤总氧量，供氧强度为53.3～66.7Nm3/(min
·
t)，氧枪枪位为H0+(2.0～3.0)，H0为转炉内熔池面高度，单位为米；当吹氧量为总氧量时，停止向转炉内喷吹氧气；总氧量按公式一计算，N＝G
×
870
×
85％/Q公式一，公式一中N为总氧量，单位为Nm3，G为向转炉内
加入的焦炭总质量，单位吨，Q为焦炭中C的质量百分含量，单位为％；
[0013]4)采用顶底复吹转炉冶炼钢水，将铁水包中的铁水兑入转炉，转炉内金属料质量为(1.1
‑
1.2)
×
转炉公称容量，单位为吨；转炉金属料组成成分的质量百分比为：铁水70％～80％，废钢20％～30％；转炉冶炼过程中入含MgO的冶炼辅料，控制转炉终点渣中MgO质量百分含量为8.0％～12.0％，转炉冶炼结束后出钢。
[0014]重复本专利技术步骤，开始下一炉转炉炉内废钢预热和钢水冶炼。
[0015]进一步，步骤3)中，向转炉内加入焦炭的总质量按公式二计算，G＝W
×
0.174
×
85％
×
12％/(Q
×
Z)公式二，公式二中G为向转炉内加入焦炭的总质量，单位吨；W为向转炉内加入废钢的质量，单位为吨；Q为焦炭中C的质量百分含量，单位为％；Z为转炉金属料中废钢的质量百分比，单位为％。
[0016]进一步，转炉溅渣结束至开始转炉炉内废钢预热的时间间隔小于15分钟；转炉炉内废钢预热结束至开始转炉钢水冶炼的时间间隔小于10分钟。
[0017]本专利技术所述焦炭化学成分的重量百分比为：C≥75％，S≤0.5％，H2O≤8％。
[0018]本专利技术所述轻烧白云石化学成分的重量百分比为：MgO≥19％，CaO≥30％，H2O≤3％。
[0019]本专利技术方法基于申请人的如下研究：
[0020]申请人发现，转炉冶炼节奏较为富余时，由于转炉等待时间长，从而造成转炉本身散热损失，另外炉外预热的废钢也存在热量损失，通过转炉炉内废钢预热，一方面可以利用转炉本身的热量来预热废钢，另一方面通过燃烧焦炭产生的热量来预热废钢及减少转炉热量损失，从而提高热能的利用。
[0021]但采用现有炉内废钢预热技术时，在转炉内无钢水吹氧，必然对转炉炉衬会产生影响，特别是转炉熔池及炉底部位，这是无法避免的，因此在预热后冶炼前期需快速提高炉渣中MgO的含量，本专利技术转炉少留渣且在预热前加部分含MgO的造渣料，可以快速提高转炉冶炼前期MgO含量，对转炉有一定的维护作用。在加完废钢后加入轻烧白云石有利于填补废钢间缝隙，避免焦碳进入，有利于焦碳燃烧。
[0022]理论研究表明，在焦碳碳含量75％时,将1吨废钢加热至500～600℃时，所需焦碳0.174吨左右，而实际使用过程中焦碳含量是波动的，且炉内预热焦碳利用率比冶炼过程中要高，结合理论及实施过程中大量数据确定了焦碳合适的加入量，避免加入过多或过少影响废钢提温。同时依据加入的焦碳量确定吹氧量，避免了吹氧过多或过少，从而有利于焦碳的充分燃烧，有利于冶炼过程的稳定。
[0023]本专利技术总氧量按公式一计算，N＝G
×
870
×
85％/Q公式一，公式一中N为总氧量，单位为Nm3；G为向转炉内加入的焦炭总质量，单位吨；Q为焦炭中C的质量百分含量，单位为％；确保焦碳充分燃烧，防止未燃烧的焦碳对造成的转炉熔池及炉底的侵蚀，实现了最经济供氧，避免了氧气浪费。
[0024]本专利技术向转炉内加入焦炭的总质量按公式二计算，G＝W
×
0.174
×
85％
×
12％/(Q
×
Z)公式二，公式二中G为向转炉内加入焦炭的总质量，单位吨；W为向转炉内加入废钢的质量，单位为吨；Q为焦炭中C的质量百分含量，单位为％；Z为转炉金属料中废钢的质量百分比，单位为％，满足了废钢加热至500～600℃的热量需求，是最经济焦炭控制参数。
[0025]本专利技术相比现有技术具有如下积极效果：1、本专利技术方法降低了转炉吹炼过程中加
提温剂量或吹炼过程中不加提温剂，因此减少了转炉吹氧时间，降低了转炉吹炼过程中的金属料损失，降低了废钢预热成本。2、本专利技术解决了大废钢比转炉冶炼过程中热量不足问题，从而减少了转炉吹炼过程中低温喷溅问题，保证了大废钢比工艺下转炉吹炼过程的安全稳定。3、本专利技术解决了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转炉炉内废钢预热的方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：1)转炉出钢结束后依次进行倒渣、溅渣护炉，控制留渣量为转炉终点渣总量的15％～25％；2)向转炉内依次加入废钢和轻烧白云石，溅渣结束后，向转炉内加入废钢，前后摇动转炉炉1～3次，摇炉角度大于50
°
；接着向转炉内加入轻烧白云石进行垫底，前后摇动转炉炉1～3次，摇炉角度大于50
°
，轻烧白云石的加入量为5～8公斤/吨钢；3)向转炉内加入焦炭、喷吹氧气对废钢进行预热，将焦炭分2次加入至转炉，2次焦炭加入之间的时间间隔为0.5～1.0分钟，第一次焦炭的加入量为5.3～6.7公斤/吨钢，吹氧量为总氧量的0
‑
30％时，供氧强度为20
‑
23.3Nm3/(min
·
t)，氧枪枪位为H0+(1.6～2.0)，H0为转炉内熔池面高度，单位为米；第二次焦炭的加入量为3.3～6.0公斤/吨钢，总氧量
×
30％＜吹氧量≤总氧量，供氧强度为53.3～66.7Nm3/(min
·
t)，氧枪枪位为H0+(2.0～3.0)，H0为转炉内熔池面高度，单位为米；当吹氧量为总氧量时，停止向转炉内喷吹氧气；总氧量按公式一计算，N＝G
×
870
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【专利技术属性】
技术研发人员：唐洪乐，肖玖伦，洪建国，郭海滨，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：