120噸鋼包精煉爐產能優化

曹文軍

（煉鋼廠）

摘  要：本文介紹了鋼包精煉爐（LF爐）的冶金特色，通過現分析提出精煉爐的工藝以及處理周期優化，在提高產能方向取的了一定的效果。

關鍵詞：爐外精煉 ；鋼水質量 ；手段

1 九鋼精煉爐技術現狀

鋼包精煉爐又稱為LF精煉爐。LF精煉爐是70年代初由日本開發成功。由于采用電弧加熱，可以多量造新渣，在渣-鋼精煉方面較其它精煉方法具有優勢，成為最主要的爐外精煉設備。LF爐的工藝優點包括:精煉功能強，適宜生產超低硫、超低氧鋼;具有電弧加熱功能，熱效率高，升溫幅度大，溫度控制精度高;具備攪拌和合金化功能，易于實現成分精度控制，提高產品的穩定性。LF爐的精煉工藝主要包括:

（1）加熱與溫度控制。LF爐采用電弧加熱，用埋弧泡沫技術，對鋼水加熱效率較高，升溫速度可達到3～5℃/min，終點溫度的控制精確。

（2）白渣精煉工藝。LF爐利用白渣進行鋼水精煉，實現鋼水脫硫、脫氧，生產超低硫鋼和低氧鋼。因此，白渣精煉是LF爐工藝操作的核心，也是提高鋼水純凈度的重要保證。

（3）合金微調與成分精度控制。合金微調與成分精度控制技術是保證鋼材成分性能穩定的關鍵技術之一，也是LF爐的重要冶金功能。鋼水脫氧良好，實現白渣精煉。準確計算各種合金加入量，保證鋼水成分的準確性與穩定性。

（4）微正壓操作。通過調節除塵閥，控制風量大小，保證鋼包內的還原性氣氛，不是鋼水攪拌水發生二次氧化。

九鋼目前擁有2座120t LF爐，具有鋼水加熱、成分微調、造渣精煉功能。

表1 九鋼LF爐工藝參數

2 主要問題

近幾年來，九鋼雖然在爐外精煉工藝技術、新品種開發等方面取得了較大進步，但與國內外先進企業相比還存在相當的差距，主要表現在以下方面:

（1）精煉功能與產品優化的要求不協調

LF精煉爐只用于板材生產和部分方坯升溫，九鋼連鑄比已達到100%，主要用于鋼水加熱和緩沖節奏，精煉工序的能力與功能，與國內外先進鋼鐵企業相比還存在差距。

（2）對精煉的理解與合理利用還不夠深透

對精煉工序與產品選擇的關系理解不深，影響使用效率。精煉工藝的系統性、適應性的研究還有差距。這對企業生產工藝、產品質量的穩定和技術升級有很大影響。

（3）對精煉技術的經濟性認識，價值觀誤導

認為精煉只是增加投人、沒有效益，還停留在必須用才用的觀點。應該在保證爐外精煉生產線高作業率的條件下，不斷降低成本，建立高效、經濟的潔凈鋼生產平臺。這也是必然趨向。

3 改進思路

隨著煉鋼技術的進一步發展，爐外精煉作為最重要的煉鋼生產工序，將會得到進一步的發展。針對九鋼的現狀，提出以下幾點改進思路:

（1）提高鋼水精煉比

隨著市場需求的日益變化，對鋼材的質量要求越來越高，精煉技術的應用將更加普遍，因此，要提高精煉裝置的作業率，充分發揮精煉的冶金功能和生產潛能，實現更大利益化。

（2）提升精煉工藝技術，實現高效化

目前，轉爐和連鑄工藝的發展均以高速化為目標。精煉處在轉爐,連鑄中間的位置，時間節奏的銜接十分重要，往往成為煉鋼生產流程中的“瓶頸”，特別是LF爐工藝，受升溫速度的限制，生產節奏已很難適應高效轉爐和高速連鑄的要求。因此，要進一步提高精煉工藝技術，縮短精煉周期，以適應轉爐和連鑄高效發展的要求，同時只有進一步高效化才能減少溫降、物料、能源的消耗，才能降低成本。

（3）縮短精煉周期

轉爐出鋼脫氧合金化盡可能到位，終點溫度控制加強；提高尾渣利用率，快速造還原渣；減少軟吹時間，為保證鋼水質量，建議喂絲處理并加強軟吹氬氣強度。

4 結論

重視具有重要功能的吹氬、喂線、合成渣洗精煉技術規范與優化。吹氬、喂線、合成渣洗是具有良好冶金功能的爐外精煉技術，大量用于普通棒線材和部分板材的生產，尤其吹氬和喂線常常與其它各種精煉工藝組合應用。但九鋼對吹氬、喂線認識不足，操作不規范，計量不夠精確，影響了應用和效果。我們必須從氣壓、氣量控制、透氣元件結構優化提高、芯線質量、喂入速度控制等基本工藝優化和規范化入手，切實發揮應有的冶金效果，提高效率、降低消耗，減輕其它精煉方法的冶金負荷，實現整個精煉工藝的最優化。

參考文獻

[1] 周秋松.轉爐煉鋼工.北京:冶金工業出版社,2012.

[2] 高澤平.爐外精煉.北京:冶金工業出版社,2005.

[3] 劉根來.煉鋼原理與工藝.北京:冶金工業出版社,2004.

[4] 朱苗永.現代冶金學.北京:冶金工業出版社,2005.