美國鋼鐵公司E.T廠的氣動擋渣器

美國鋼鐵公司E.T廠的BOP車間是生產(chǎn)扁材和長材的氧氣煉鋼車間。

　 E.T廠有2臺250t BOF，同時操作，交替出鋼，1臺RH脫氣器，1臺鋼包爐，1臺兩流板坯連鑄機(jī)，最大的板坯寬度66英寸，厚度為8英寸。目前月產(chǎn)量為 245,000t鋼。大約28%的鋼水是真空處理。

　 E.T處理的鋼水在BOF中扒掉所有的渣，在LMF或脫氣器中重造人工渣，或者在BOF中填加碳化鈣渣調(diào)節(jié)劑，不扒渣處理鋼水。爐渣調(diào)節(jié)操作具有一定的優(yōu)勢，但其效果與爐渣夾帶有關(guān)系。過多的爐渣夾帶會在LMF中造成操作和合金回收率問題。

　出鋼結(jié)束時將爐子直立起來會導(dǎo)致夾帶入鋼包中的爐渣量很不穩(wěn)定。造成鐵合金和熔劑回收率的波動，特別是未扒渣的鋼水尤其明顯，這與爐渣調(diào)節(jié)沒有關(guān)系。

　由于上述情況及產(chǎn)品的要求，工廠決定在出鋼結(jié)束時采取措施減少或消除由BOF夾帶入鋼包中的爐渣量。

　根據(jù)VAI獨(dú)特的技術(shù)方案，選擇安裝了氣動擋渣器（PSS）。另外，氣動擋渣器還能減少或消除扒渣操作的一些缺點(diǎn)，如：

　 ·浪費(fèi)時間

　 ·收得率低

　 ·鋼包耐火材料壽命短

　 ·合金和熔劑消耗大

　氣動擋渣器采用PSS，借助吹入出鋼孔內(nèi)的氣體的動態(tài)沖擊密封住出鋼口。因此，PSS的密封效果不取決于出鋼口耐火材料磨損情況或傾動轉(zhuǎn)爐的出鋼口軸的位置。

　在150psi的壓力下，從轉(zhuǎn)爐外側(cè)通過噴嘴向出鋼口吹入惰性氣體（氮）。噴嘴固定在旋轉(zhuǎn)臂上，在出鋼結(jié)束時利用氣動缸將旋轉(zhuǎn)臂由打開位置旋轉(zhuǎn)至封閉位置。在封閉位置，噴嘴不接觸出鋼口。

　用一個按鈕盤手動控制PSS的旋轉(zhuǎn)。操作者目測爐渣，確定什么時候關(guān)閉擋渣器。

　出鋼口封密后，轉(zhuǎn)爐向上傾斜，PSS臂自動打開。為防止機(jī)械系統(tǒng)溫度過高，用低壓壓縮空氣連續(xù)冷卻氣動缸。

　氣動擋渣器的啟動和學(xué)習(xí)階段

　氣動擋渣器首次應(yīng)用在2000年3月新轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的第五爐鋼水。從那以后就一直連續(xù)使用。第二個擋渣器于2000年11月同第二臺新轉(zhuǎn)爐同時安裝使用。

　出鋼口定心——新的出鋼口必須位于出鋼口蓋中心可重復(fù)的位置。但是，擋渣器的噴嘴可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

　盡管VAI建議在新出鋼口上使用擋渣器之前等待五爐，但U.S鋼公司發(fā)現(xiàn)三爐之后就可以使用。

　噴嘴上形成結(jié)殼——擋渣器噴嘴上形成的結(jié)殼都是在邊緣上，噴嘴關(guān)閉擋渣時很容易去除。但是，如果噴嘴過早地關(guān)閉，擋住了鋼流，結(jié)殼形成得更快，而且不容易去除。

　最初的操作結(jié)果——進(jìn)行了試驗，鑒定擋渣器的效果。結(jié)果表明出鋼鋼包渣深度由平均5.0英寸降到3.6英寸，相當(dāng)于每爐的爐渣夾帶量由7800英鎊降低到5100英鎊。

　從最初的操作結(jié)果看，采用擋渣器使冶金收得率平均提高了0.4%。

　目前，作為保護(hù)性的措施，每隔10-15爐清理一次出鋼口。結(jié)殼中的鋼含量較低時，清理比較容易。

　結(jié) 論

　在全手動的基礎(chǔ)上，采用氣動擋渣器的最初操作結(jié)果表明出鋼結(jié)束時，每爐鋼水的爐渣夾帶量大約減少了2000英鎊。

　結(jié)果表明，雖然不是無渣出鋼，但爐渣量已經(jīng)降到最低。在整個的爐渣夾帶中仍然包含少量的倒?fàn)t爐渣。在出鋼過程中渦旋效應(yīng)是不可避免的，同時，在目測爐渣以及用氣動擋渣器擋住出鋼流這段時間內(nèi)，爐渣流出出鋼口。

　目前，50%利用擋渣器出鋼的鋼水要求鋼包扒渣。研究了爐渣處理操作以提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少耐火材料磨損和減低成本。爐渣的化學(xué)性質(zhì)、合金回收率、熔劑消耗、鋼包壽命和脫氣器連通管壽命也在鑒定之中。

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