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1、1减少转炉出钢下渣操作法一、概论：随着用户对钢材质量要求的日益提高，需要不断提高钢水质量，转炉炼钢中，钢水的合金化大都在钢包中进行，而转炉内的高氧化性炉渣流入钢包会导致钢液与炉渣发生氧化反应，造成合金元素收得率降低，并使钢水产生回磷和夹杂物增多。同时炉渣也对钢包内衬产生侵蚀。特别在钢水进行吹氩等精炼处理时，要求钢包中的炉渣氧化铁含量低于 2%时才有利于提高精炼效果，减少转炉出钢时的下渣量是改善钢水质量的一个重要方面，在转炉出钢过程中进行有效的挡渣操作，不仅可以减少钢水回磷，提高合金收得率，还能减少钢中夹杂物，提高钢水清洁度，并可减少钢包粘渣，延长钢包使用寿命。与此同时亦可减少耐材消耗，相应提高
2、转炉出钢口耐火材料的使用寿命，还可以为钢水精炼提供良好的条件。二、适用范围本操作法适用于杭钢转炉厂 40 吨转炉在出钢过程中下渣的控制。三、技术特点1、用木塞塞住出钢口防止出钢初期下渣；2、控制挡渣塞投掷时间防止中期钢液涡流卷渣；3、提高挡渣命中率防止出钢后期下渣。四、操作要领1、在现在的操作过程中，采用软木塞在前一炉出钢后塞住出钢口，在冶炼过程中，由于内炉碳氧反应剧烈产生喷溅和气流把软木塞冲出出钢口，而在转炉出钢前由于出钢口内有炉渣，此时塞软木塞根本就无法起到挡初期渣的作用，因此采用以下两个方法来改前期的挡渣：1.1 在出钢后塞软木塞时，用耐火泥合适涂在软木塞四周，塞入出钢口使软木塞与出钢口
3、较好的粘在一起.阻止喷溅和气流的冲击。1.2 根据不同时期的出钢口形状，选择不同型号的软木塞，使其两者之间合理的配合。2、在后期挡渣塞挡住的情况下，中后期钢液涡流卷渣量占下渣量的 60%。最常见的涡流是当流体汇流到中心并经过小孔排出时成形的这种漩涡发生在漏斗浇注容器中，这种漩涡称为汇流漩涡。由于出钢口的特殊形状，在转炉出钢中后期，出钢口附近的流体具有一定的初始速度并且各相领质点流速不一致，2流体流线分布复杂，具备了形成涡流的基本条件，因此在出钢后期，钢液流经出钢口时会产生汇流漩涡转炉内流体流线将重新分布，整个流体截面速度分布很不均匀。此外，随着出钢的进行，转炉内钢液液面逐渐降低，形成不稳定流动
4、，这也是涡流形成的另一个重要条件，因此在出钢过程中出钢口上方的涡流形成不可避免，涡流形成的早晚以及涡流的强弱决定着转炉出钢下渣量的高低。经过分析与实验通过以下措施来可很好的控制涡流减少下渣；2.1、由图 1 可以发现初始液位高度对涡流形成时间有的重要的影响液面高度越高形成涡流的时间越晚涡流的卷渣越少，因此可以通过在转炉出钢时根据实际情况快速的摇到水平出钢位置，以提高液面高度来控制涡流形成的时间。图 1 初始液位高度对涡流形成时间占出钢时间的比例的影响2.2、更换出钢口时，保证倾角为 00。0 0角度的出钢口能够有效地阻止炉内旋涡的形成，减轻钢渣混出，另一方面能缩短出钢口长度，减少出钢温降，降低
5、出钢温度，减轻出钢口的高温侵蚀，以及在出钢摇到水平位后，炉内钢水能接近于自由落体直接进入钢包，大大减轻钢水对出钢口的压力摩擦破坏，减少吸气。2.3、合理的控制投放挡渣锥的时间，目前我们使用的挡渣锥如图 2 所示它具有挡渣和和抑制涡流双重功能，越早越能减少涡流的卷渣。图 2 挡渣锥1-导向杆；2-挡渣塞本体；3-耐火材料；4 杆芯；5-芯片座板；6-芯片；7-3芯片盖；8-耐火材料但由于挡渣锥的材料在高温下会软化，因此如果挡渣锥投入太早，就会使得挡渣锥在高温下变形，不能达到挡渣的目的。且投入过早，炉内钢水多，钢水液面深，可能大于导杆长度，不能保证挡渣锥能进入出钢口。因此我们规定，由放钢工控制挡渣
6、时间，当钢水出到 2/3 时，放钢工指挥操作工进行投挡渣锥。3、出钢后期钢水出尽后挡渣塞没挡住或效果不好下渣是最严重的，因此控制好挡渣是控制下渣量的重要环节。因此通过以下方法来提高挡渣命中率和挡渣效果。3.1、投进挡渣挡渣锥后，尽量减少动炉和减少动炉的幅度，防止动炉产生浪潮使挡渣锥脱离出钢口。3.2、当挡渣锥与出钢口不垂直时，挡渣锥很难进入出钢口，不能达到挡渣目的，因此采用活动式连接，让挡渣锥在不垂直时可以自动调整角度，提高命中。3.3、采用多种挡渣锥形状，以适应不同时期的出钢口要求。由于出钢口随着使用寿命的增加，套筒逐渐被高温钢渣侵蚀后，出钢口内部变形严重，单一的挡渣锥形状不能适应这一变化，
7、为此我们经过多次试验、总结，得出在不同时期采用不同的挡渣锥形状。在出钢口寿命前期，我们选用上锥圆 320 高200 下锥圆 90 锥度 30 度带 3020mm 半圆槽的挡渣锥；在出钢口寿命中期，我们选用上锥圆 320 高 200 下锥圆 90 锥度 30 度 不带槽的挡渣锥，主要是因为此时出钢口圆形已经被侵蚀的不规则，当挡渣锥挡住出钢口时，钢水还可以从出钢口不规则的地方流出来；在出钢口寿命后期，此时出钢口套筒变短原来的挡渣锥虽然挡住出钢口，但钢渣从出钢口不规则的地方流出来的多，不能满足要求，为此我们采用在导向杆上增加一个小圆锥上锥圆 100 高 80 锥度30 度，当挡渣锥命中出钢口后，前面
8、的小圆锥挡住残留的出钢口套筒，达到挡渣的目的。3.4、出钢后期，使出钢钢流靠近钢包壁，当挡渣锥没挡住时能快速的摇起炉子，开出钢包车，减少下渣量。3.5、当出钢口变型严重时及时的套补出钢口或更换出钢口。五、应用效果自出钢挡渣操作推广以来，效果明显，主要体现在提高合金收得率、降低4精炼钢水渣层等方面。合金收得率提高。据统计采用新挡渣操作后挡渣命中率从达到了 96%，钢包渣层厚度小于 80mm 的命中率达到了 96.85%，渣层小于 50mm 的命中率达到了85.63%。根据统计，钢包顶渣减少后，锰铁收得率提高了 2%，硅的收得率提高了 5%。即每炉减少硅锰合金 15 公斤。按照 2012 年 8 月份价格，硅锰合金 6400元/吨，每月生产 4926 炉钢计算。可降低成本：4926*15*6450/1000=476590.5 元。LF 精炼的条件也有很大的改善。精炼钢水渣层厚度小于 50mm 比例达到90.63%，对缩短精炼造白渣时间、减少精炼脱氧剂用量等均有一定的好处。转炉厂炼钢车间丁班 3#炉炼钢工龙广56
