【技术实现步骤摘要】
本申请涉及转炉冶炼，尤其涉及一种基于烟气信息提高转炉冶炼稳定性的方法。
技术介绍
1、根据前人就废钢比对吨钢效益的研究结果，提高废钢比虽然可降低环境污染、减少综合能耗和提高生产率，但是，当废钢价格较高时，大幅度地提高废钢比不但增加转炉冶炼成本，也会造成转炉终点温度命中率低、冶炼周期长、渣量大以及后吹率高等问题的发生，因此，从转炉冶炼低成本的角度出发，最佳废钢比往往不超过20％，即，转炉需采用高铁耗冶炼模式。当转炉采用高铁耗冶炼模式时，由于添加废钢量较少，因此，炉内富裕的热量需采用造渣剂进行平衡，这使得熔池升温速度较快，最终致使炉内碳氧反应不均衡发展，最终导致溢渣或喷溅等的发生。
2、转炉是高温、高压、多元多相的反应容器，正常冶炼过程中，只在炉内发生一定程度的飞溅现象，通常，不会造成金属大量损失或危险事故发生；而当这种熔渣或金属液滴飞溅超出炉内可控的范围，猛烈的冲击炉衬且从炉口飞出，严重时会大量涌出炉口，造成危险事故的发生，即常说的转炉喷溅。吹炼过程的溢渣及喷溅是最为频繁的事故类型，该现象是综合吹炼过程氧气流股的冲击及脱碳反应的气体逸出导致的炉内熔渣及金属液外溢的现象，对转炉冶炼的安全性、经济性有重大影响。传统转炉炼钢过程中，操作工通常通过观察炉口火焰或采用声纳化渣等判断溢渣或喷溅等的发生，其中，观察法具有较强的主观性，声纳化渣不仅具有一定的滞后性，而且其监测信号受炉内冶炼稳定性影响较大，因此，溢渣或喷溅发生概率较高。在此背景下，转炉高铁耗冶炼模式的稳定运行成为技术难点，严重影响转炉的高效生产。
1、本申请提供了一种基于烟气信息提高转炉冶炼稳定性的方法，以解决如下技术问题：如何提高转炉冶炼的稳定性，以减少冶炼过程中溢渣、喷溅或返干的发生。
2、本申请提供了一种基于烟气信息提高转炉冶炼稳定性的方法，所述方法包括：
3、将废钢、第一矿石及铁水依次进行混合，得到炼钢原料；
4、将所述炼钢原料进行转炉冶炼，并获取所述转炉冶炼输出烟气的co含量；
5、当所述转炉冶炼的吹氧量处于设定吹氧量范围时，根据所述co含量，调整氧枪高度；所述设定吹氧量范围＞65％且≤85％。
6、可选的，所述根据所述co含量，调整氧枪高度，包括：
7、根据所述co含量，调整氧枪高度；其中，
8、以质量分数计，若48％＜所述co含量＜55％，则调整氧枪高度为基准高度；
9、以质量分数计，若所述co含量≤48％，则调整氧枪高度在基准高度的基准上降低0.15m～0.25m；
10、以质量分数计，若55％≤所述co含量＜60％，则调整氧枪高度在基准高度的基准上提高0.15m～0.25m；
11、以质量分数计，若所述co含量≥60％，则调整氧枪高度在基准高度的基准上提高0.25m～0.35m。
12、可选的，所述基准高度满足如下关系：
13、当65％＜吹氧量≤70％时，所述基准高度为2.0m；
14、当70％＜吹氧量≤78％时，所述基准高度为2.25m；
15、当78％＜吹氧量≤85％时，所述基准高度为2.1m。
16、可选的，所述炼钢原料中所述废钢的质量占比为10％～20％；所述铁水的温度≥1360℃；以质量分数计，所述铁水的si含量≥0.25％。
17、可选的，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段控制氧枪高度；其中，
18、当0≤吹氧量≤6％时，所述氧枪高度为2.2m；
19、当6％＜吹氧量≤28％时，所述氧枪高度为2.0m；
20、当28％＜吹氧量≤65％时，所述氧枪高度为1.8m；
21、当85％＜吹氧量≤100％时，所述氧枪高度为1.9m。
22、可选的，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段控制供氧强度；其中，
23、当0≤吹氧量≤40％时，所述供氧强度缓慢增加至2.7nm3/(t·min)～2.9nm3/(t·min)；
24、当吹氧量＞40％时，所述供氧强度缓慢增加至3.0nm3/(t·min)～3.2nm3/(t·min)。
25、可选的，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中，当吹氧量为4％～6％时，加入第二矿石；所述第二矿石的加料速度为0.8t/min～1.2t/min，所述第一矿石与第二矿石的加入总量为26kg/t·钢～40kg/t·钢，所述第一矿石的加入量占加入总量的比值为40％～50％。
26、可选的，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段向炉内加入石灰石、石灰与轻烧白云石；其中，
27、当4％≤吹氧量≤6％时，将具有第一阶段加入量的石灰石、石灰与轻烧白云石加入至炉内；所述石灰石的第一阶段添加量为11kg/t·钢～12kg/t·钢；所述石灰的第一阶段添加量为12.5kg/t·钢～15kg/t·钢；所述轻烧白云石的第一阶段添加量为8.5kg/t·钢～9.5kg/t·钢；
28、当20％≤吹氧量≤23％时，将具有第二阶段加入量的石灰石、石灰与轻烧白云石加入至炉内；所述石灰石的第二阶段添加量为6kg/t·钢～8kg/t·钢；所述石灰的第二阶段添加量为12.5kg/t·钢～15kg/t·钢；所述轻烧白云石的第二阶段添加量为8.5kg/t·钢～9.5kg/t·钢。
29、可选的，所述转炉冶炼的底吹供气强度为0.03nm3/(t·min)～0.09nm3/(t·min)。
30、可选的，以质量分数计，所述转炉冶炼的终点钢水的p含量≤0.0080％，o含量≤0.06％；所述转炉冶炼的终点钢水的温度为1620℃～1660℃；所述转炉冶炼的终点炉渣碱度为3.2～3.8，以质量分数计，终点炉渣tfe含量为14％～18％，终点炉渣mgo含量为8％～12％。
31、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
32、本申请提供了一种基于烟气信息提高转炉冶炼稳定性的方法，包括：将废钢、第一矿石及铁水依次进行混合，得到炼钢原料；将所述炼钢原料进行转炉冶炼，并获取所述转炉冶炼输出烟气的co含量；当所述转炉冶炼的吹氧量处于设定吹氧量范围时，根据所述co含量，调整氧枪高度；所述设定吹氧量范围＞65％且≤85％。通过在冶炼原料中加入矿石，降低冶炼前期熔池温度，有利于脱磷反应的进行，并促进前期化渣；当吹氧量达到吹氧量范围＞65％且≤85％时，容易出现冶炼不稳定的情况，例如溢渣、喷溅或返干，根据烟气信息中co的质量分数可直接反应炉内脱碳反应的进行程度，通过分阶段动态控制氧枪高度，从而控制反应进程，进而提高转炉冶炼的稳定性，减少溢渣或喷溅等的发生。
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1.一种基于烟气信息提高转炉冶炼稳定性的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述CO含量，调整氧枪高度，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基准高度满足如下关系：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述炼钢原料中所述废钢的质量占比为10％～20％；所述铁水的温度≥1360℃；以质量分数计，所述铁水的Si含量≥0.25％。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段控制氧枪高度；其中，
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段控制供氧强度；其中，
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中，当吹氧量为4％～6％时，加入第二矿石；所述第二矿石的加料速度为0.8t/min～1.2t/min，所述第一矿石与第二矿石的加入总量为26kg/t·钢～40kg/t·钢，所述第一矿石的加入量占加入总量的比值为40％～50％。
<...【技术特征摘要】
1.一种基于烟气信息提高转炉冶炼稳定性的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述co含量，调整氧枪高度，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基准高度满足如下关系：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述炼钢原料中所述废钢的质量占比为10％～20％；所述铁水的温度≥1360℃；以质量分数计，所述铁水的si含量≥0.25％。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段控制氧枪高度；其中，
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中分阶段控制供氧强度；其中，
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述转炉冶炼过程中，当吹氧量为4％～6％时，加入第二矿石...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚柳洁，江腾飞，高攀，赵晓东，杨建平，季晨曦，郭玉明，郭路召，王伟森，李海波，郝宁，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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