炼钢厂快节奏高效生产实践

炼钢厂快节奏高效生产实践

兰志俊

天津市新天钢联合特钢有限公司天津市301500

摘要：随着输出任务的增加，两种转换器的现有输出已经不能满足后续工艺的要求。要进一步挖掘潜力，提高生产能力，保证配套铸机的生产能力，从而进一步提高其产量，减少第一炼钢厂的钢材供应量，降低能耗，增加经济效益。

关键词：炼钢；转炉；高效生产；

随着我国冶炼事业的发展,炼钢厂的生产效率越来越受到人们的关注,在生产过程中,炼钢厂转炉的生产效率容易受到各种因素的影响,对炼钢厂的高效生产发展方向是很不利的。分析了影响转炉生产效率的几个主要因素,并结合炼钢厂转炉生产实际,对转炉高放化生产进行了相关探讨。

一、影响转炉生产效率的基本因素

1.转炉装入量。转炉装入量对转炉生产效率的影响很大,通过提高转炉装入量,能够直接有效的提高转炉的产量。因此,需要在转炉装入量上进行研究在保证现有转炉吠割东收得率的差肠出上,提升转炉产量,提高生产效率。

2.转炉供氧状况。炼钢过程中氧气供给量对冶炼周期有很大的影响,从技术角度层面来看,提高转炉的供郭虽度,改善供翱犬况,能够缩短冶炼周期,进而提高转炉的产量,实现高效化生产。

3.拉碳成功率。拉碳成功率同样影响着转炉的生产效率,一次拉碳成功率越高冶炼节奏就会更好,更快。快节奏的冶炼很好的提高了转炉产量,同时,一次乡饰炭成功率高,冶炼质量也很好的得到了保障。因此,在提高转炉生产效率方面,需要对一次乡饰炭成功率进行保证,对转炉的出钢温度进行严格要求,采用有效的技术手段,将温度变化控制在合理范围内,提升生产过程中的一次乡饰炭成功率。

二、促进炼钢厂转炉高效化生产的措施

针对影响炼钢厂转炉高效化生产的各种因素,可以采取一定的解决措施,促进转炉生产效率的提升。以某钢厂为例,对转炉高效化生产进行了相关探讨。

1.炼钢厂简介。该炼钢厂为国有大型炼钢厂,拥有多个炼钢分部,以该炼钢厂的制钢一部为例,制钢一部有2座容量为001吨的转炉,日均生产炉数为35炉。2座转炉的炉容比为0.9m/t,供氧强度为之29m3min.t。跟同行业其它一些实力强大的炼钢厂相比,在转炉装入量、供痒状况以及一次拉炭成功率等方面,该炼钢厂的转炉炼钢产生还有很大的提升空间。

2.促进炼钢厂转炉高效化生产的相关措施。（1）增加转炉的装入量。转炉的装入量对转炉产量有很大的影响,在对转炉装入量进行提升时,首先需要注意对转炉设备的实际负载能力进行确认,不能盲目增加导致转炉过载而产生安全事故。例如,在该炼钢厂的转炉设备中,转炉熔炉比为0.9m3/t,如到寻熔炉比下调为0.8m3/t人,转炉的装入量则会提升到120t左右,产钢量也会得到相应的提升。此外,在转炉生产的过程中,对装入制度进行相应的优化,也能达到增加产能的效果,具体操作手段为；提高钢包装入量,同时保证钢水精炼需要的钢包净空,从而保证炼钢质量,减少溢渣以及溢钢等问题出现。例如,在该炼钢厂中,根据不同炼钢种类不同的钢包净空需要,炼钢一部将钢种进行分类,分别进行不同的钢包净空处理,合理的优化了装入制度,转炉的产量大大提升了。（2）对转炉造渣状况进行改善。随着氧枪喷头参数的调整，冶炼过程与以前相比发生了变化，炉内炉渣变化较快，所以为适应这种变化，稳定操作，需要进行造渣工艺的调整。炉内炉渣的变化与氧枪的枪位、流量和渣量加入时机等有关系。1）氧枪的吹炼枪位。喷枪枪位高度是吹炼工艺的一个重要参数，确定枪位主要考虑两个因素:一是使氧气流股有一定的冲击面积，二是要使流股对金属熔池有一定的冲击深度。合适的喷枪高度对冶炼的过程和结果起着至关重要的作用。一般来说，操作工人对使用的氧枪都有一个相对固定的操作枪位，在过程中只进行微调。结合理论计算枪位，经过一段时间摸索，确定枪位在155～165 cm，冶炼过程平稳。在冶炼前期和后期氧枪枪位还按以前的模式控制，前期炉温升高很快，在后期搅拌加强，从终点拉碳样和渣样看出终点残w［Mn］平均高了0．03%，渣样中w(TFe)略有降低。2）造渣料加入的时间。炼钢能有效地去除磷、硫，依赖于有良好性能的炉渣，常言说“炼钢就是炼渣”就是这个原因。氧枪喷头改造后，总供氧时间缩短，相应冶炼后期的时间也缩短，所以在全部渣料加入的时间上要比以前提前1 min多。从拉碳倒渣过程中能看出，以前炉内经常有生料(没有熔化的石灰)，渣料提前加入后很少看到生料。这样就保证在同样炉渣碱度的情况下，去除更多的磷、硫。（3）提高转炉的拉炭成功率。该炼钢厂的转炉生产采用一次拉炭法,在进行转炉生产改造之前炼钢厂制钢一部的拉炭成功率为75%,但是在合理增加转炉装入量提高了供氧强度之后,转炉在冶炼过程中,由于生产转变后各种因素的影响,制钢一部的一次拉碳出钢率却降低到了68%,严重影响了转炉的产钢量。因此,在一次拉炭成功率的控制方面,还需要炼钢操作人员具备一定的技术水平,特别是在生产改造之后,需要对工作人员的技能培训,让他们能够在供氧强度增加等情况下,提高自己的技术操作水平,对一次拉碳成功率进行保证。

3.提高转炉供氧强度。（1）转炉冶炼存在的问题。装入量提高后，在现有供氧强度不变的情况下，吹炼时间由以前的15 min增加到17 min，冶炼时间延长了;又由于冲击深度不够，造成钢水过氧化严重。为了缩短冶炼时间，减少喷溅、改善化渣的冶炼效果，防止钢水过氧化，对氧枪喷头结构及参数进行调整。维持现行枪体尺寸不变，主要调整喉口直径和供氧强度，缩短纯供氧时间;选取合适的设计工作氧压及出口马赫数，保证氧气流速及穿透力，来改善冶炼喷溅现象。（2）转炉冶炼效果的改进。1)供氧时间。设计的供氧强度由以前的2．8 m3/(min·t)增大到3．3 m3/(min·t)，单位时间内供氧流量增加，现平均供氧时间为14～15 min，与设计时间吻合。2)化渣与喷溅情况。供氧强度的提高会影响到冶炼过程化渣效果，所以在使用时氧枪的吹炼枪位从以前的135 cm提高到理论计算的155 cm，从冶炼过程看，氧枪化渣效果良好，前期化渣时间一般在4～5 min，有效地保证了转炉吹炼前期的脱磷效果。由于供氧强度增大，中期脱碳反应加快，炉渣的变化也较快，使用初期操作工应对炉渣变化不及时，出现了控制不好喷溅的现象，在调整中期的枪位和加料方式后，喷溅得到了有效改善。3)终点控制情况。拉碳倒炉时炉渣流动性好，取终点渣样分析。渣中w(TFe)平均为17．3%，比以前降低1．1%。统计分析拉碳成分中w［P］变化很小，基本和以前一样。分析原因，为冶炼前期化渣时间没有改变，保证了前期的脱磷效果，中后期能够造高碱度的泡沫渣，在低枪位大流量强化搅拌的情况下，反应更趋于平衡，使渣中w(TFe)降低了1.1%，脱磷效果与以前基本相同。4)溅渣效果。溅渣护炉过程就是在出完钢后利用高速氮气流股冲击熔池炉渣，流股穿过熔池后遇到炉底反射带起一部分渣挂在炉衬上。流股对熔池的穿透深度可用佛林公式计算，再加以修正。因为喉口直径比以前的喷头大，由式中可知，同样氮气压力和溅渣枪位下，氮气流股穿透深度增大。实践证明，喷头改造后的氧枪在相同的工作氮压下，其溅渣量比原氧枪大，在溅渣过程中，炉口可观察到渣滴飞溅。溅渣时间更短，有利于加快生产节奏。

总之，在炼钢厂转炉生产过程中,生产效率是可以通过一定的技术手段进行改变的。合理的利用炼钢厂的各项资源,借助先进的转炉炼钢技术,对转炉炼钢的各个环节进行控制,就能够提高转炉的生产效率,实现炼钢厂的高效化生产目标。

参考文献：

［1］王继明.提高转炉产能的生产实践.2020．

［2］赵建民.浅谈炼钢厂快节奏高效生产实践.2022.