60噸轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣的分析及減少下渣的措施

呂康建  饒渥民

（煉鋼廠）

摘  要：本文對60噸轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣不良的原因進行了分析，采取有效措施減少下渣，取的一定的效果。

關(guān)鍵詞：60噸轉(zhuǎn)爐；出鋼擋渣；減少下渣

1 前言

九江煉鋼廠60噸轉(zhuǎn)爐從2016年1月至12份，由于擋渣不成功，擋渣效果差回P量大造成的P廢超過3000噸。轉(zhuǎn)爐出鋼下渣可分為三個方面，第一轉(zhuǎn)爐在出鋼爐子傾動至來鋼流的瞬間，下至鋼包的前期渣，此時的下渣量與出鋼口的大小、和前期渣的擋渣效果有關(guān)。第二出鋼過程中尤其是中后期，隨著鋼水液面的下降，產(chǎn)生的鋼水渦流卷渣現(xiàn)象的下渣，或者出鋼中后期隨著爐內(nèi)鋼水液位下降、轉(zhuǎn)爐后大面的不規(guī)則、操作傾動不及時造成的卷渣。第三出鋼后期擋渣成功之后的滲鋼過程中的下渣，擋渣不成功的大量下渣。

2 擋渣不成功的因素

2.1 幾個因素

（1）擋渣棒插入出鋼口后上浮；

（2）擋渣棒插入出鋼口后，由于轉(zhuǎn)爐傾動，爐內(nèi)鋼水波動，擋渣塞偏離出鋼口位置；

（3）擋渣棒擋成，抬爐后出鋼口內(nèi)卻沒有擋渣棒；

（4）擋渣機構(gòu)伸人爐內(nèi)時，擋渣棒出現(xiàn)抖動現(xiàn)象，導致?lián)踉�失敗�?/span>

（5）投入擋渣塞時間過早，擋渣塞擋成后，堵塞出鋼口導致出鋼不凈，出鋼時間長，易造成出鋼后期擋渣塞侵蝕嚴重擋渣不成功。

2.2 爐內(nèi)侵蝕，出鋼后期大量下渣

（1）擋渣夾緊裝置出現(xiàn)不夾緊不釋放現(xiàn)象；

（2）爐渣過稠，擋渣機構(gòu)出現(xiàn)伸入臂伸入爐內(nèi)后不下降現(xiàn)象；  

（3）擋渣機構(gòu)出現(xiàn)伸人臂伸入爐內(nèi)后浸入鋼液面現(xiàn)象；

（4）擋渣臂在運行中偏離正常擋渣的位置；

（5）投入擋渣塞后，出現(xiàn)擋渣塞與導向桿分離現(xiàn)象。

3 擋渣情況分析

3.1 60噸的擋塞、擋渣棒

60噸轉(zhuǎn)爐擋渣塞、擋渣棒的現(xiàn)場實測參數(shù)如表1。

（1）擋渣塞導向鋼鋼筋的直徑為10mm，與其它鋼鐵企業(yè)擋渣塞導向桿的鋼筋直徑（12-16mm）相比偏小。

（2）導向桿的長度為850mm，在擋渣機械臂下傾后與出鋼口還有一定的距離，在投放以后隨著轉(zhuǎn)爐的傾動和爐內(nèi)鋼水的波動易造成擋渣塞偏離出鋼口。

（3）60噸轉(zhuǎn)爐通過測量3個擋渣塞得密度在2.7kg/m3左右，擋渣塞密度偏小，在擋渣過程不易懸浮于熔渣與鋼水界面，在熔渣偏黏的情況下不易隨液面的下降下沉，現(xiàn)場的改進是在擋渣塞與導向桿之間焊上扎制的切頭切尾，這樣改變了擋渣塞原有的質(zhì)量，新增加擋渣塞的質(zhì)量分布不均勻，在爐內(nèi)所受的浮力分布不均勻，會影響擋渣的效果。

（4）從現(xiàn)場跟蹤的實際情況，兩邊的擋渣設備擋渣車的運行不穩(wěn)定，出現(xiàn)了在擋渣車投放擋渣塞得運行中出現(xiàn)擋渣臂的擺動，使擋渣車的固定投放臂偏離與出鋼口的中心線，投塞之后，擋渣塞未準確投入到出鋼口內(nèi)部出現(xiàn)擋渣塞傾倒未擋到渣的現(xiàn)象。

（5）導向桿的耐高溫存在差異，質(zhì)量存在差異，對擋渣效果帶來一定的影響。

3.2 對轉(zhuǎn)爐出鋼渣樣和鋼包渣樣進行取樣分析

60噸轉(zhuǎn)爐渣樣數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 60噸轉(zhuǎn)爐渣樣數(shù)據(jù)

（1）從以上渣樣數(shù)據(jù)可知：出鋼包渣樣中的FeO比出鋼渣樣大幅降低，鋼包渣樣的SiO2和MnO比出鋼渣樣大幅上升，鋼包渣樣的堿度也下降，說明出鋼過程加入的脫氧合金化材料與鋼水中的氧進行反應，生產(chǎn)的氧化物進入渣中，降低鋼包渣的堿度。

（2）以上的數(shù)據(jù)反應出，鋼包中鋼渣FeO和堿度越低，渣中的P2O5就越低，說明渣中P的化合物在低FeO、低堿度的還原性鋼包渣中更容易回到鋼水中。

（3）渣中的FeO和堿度下降增加鋼水回P的主要原因之一。

（4）60噸轉(zhuǎn)爐正常的下，鋼水量取61噸，回P量為0.013%。

4控制下渣的措施

（1）通過操作改進，控制三個階段的下渣量可以減少鋼包內(nèi)鋼水回P量。

（2）60噸擋渣塞、導向桿的各項參數(shù)指標以及材質(zhì)從以上的數(shù)據(jù)分析需進一步改進，來控制擋渣效果，控制出鋼的下渣量。

（3）擋渣設備的（擋渣車）的故障率偏高，部分出現(xiàn)擋渣不成功的爐次都與擋渣車的故障有關(guān)。

（4）出鋼口、以及后大面的侵蝕程度影響擋渣的成功率。

（5）出鋼渣化透，避免出現(xiàn)鋼渣結(jié)坨不透的現(xiàn)象。

（6）出鋼擋渣塞得投入時機要掌握好，不宜過早或者過晚。

（7）出鋼工與爐長的配合要到位，信息溝通順暢。

（8）出完鋼后根據(jù)出鋼口的大小，選用好不同規(guī)格的擋渣帽堵好出鋼口。

（9）做好擋渣設備的點檢和維護工作。

（10）鋼包的渣中P的化合物還原進入鋼水主要的原因是脫氧合金化過程渣中的FeO和堿度下降，從氧化氣氛轉(zhuǎn)化為還原氣氛，增加鋼水的回P，要規(guī)范爐后脫氧合金化操作，爐后嚴禁補加碳粉、碳化硅等一些比重較輕的脫氧劑，一但下渣量偏大可以向鋼包內(nèi)加入石灰粉來增加鋼包內(nèi)爐渣的堿度，有條件的情況下可以加入氧化鐵皮增加爐渣中的FeO來抑制回P量。

（11）鋼包吹Ar，使用Ar壓力過高，造成鋼液-鋼渣翻騰，卷渣也加大了回P， 在下渣量偏大的爐次，可以適當降低氬站的吹氣強度。

5 結(jié)論

通過對60噸轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣不良的原因進行了分析，采取有效措施減少下渣，取的一定的效果。