转炉炼钢工艺(主要是热平衡计算)(6)

2021-01-20 19:07

化合物,SiO2和P2O5的活度降低,SiO2和P2O5的吸附作用逐渐消失,稳定气泡主要靠固体悬浮微粒。此时如果能正确操作,避免或减轻熔渣的返干现象,就能控制合适的泡沫渣。

吹炼后期脱碳速度降低,只要熔渣碱度不过高,稳定泡沫的因素就大大减弱了,一般不会产生严重的泡沫渣。

吹炼过程中氧压低,枪位过高,渣中TFe含量大量增加,使泡沫渣发展,严重的还会产生泡沫性喷溅或溢渣。相反,枪位过低,尤其是在碳氧化激烈的中期,TFe含量低,又会导致熔渣的返干而造成金属喷溅。所以,只有控制得当,才能够保持正常的泡沫渣。

3.3.3 造渣方法

在生产实践中,一般根据铁水成分及吹炼钢种的要求来确定造渣方法。常用的造渣方法有单渣操作、双渣操作、留渣操作等。

3.3.3.1 单渣操作

单渣操作就是在冶炼过程中只造一次渣,中途不倒渣、不扒渣、直到终点出钢。

当铁水Si、P、S含量较低,或者钢种对P、S要求不严格,以及冶炼低碳钢种时,均可以采用单渣操作。

单渣操作工艺比较简单,吹炼时间短,劳动条件好,易于实现自动控制。单渣操作的脱磷效率在90%左右,脱硫效率在35%左右。

3.3.3.2 双渣操作

在冶炼中途分一次或几次除去约1/2~2/3的熔渣,然后加入渣料重新造渣的操作方法称双渣法。在铁水含硅量较高或含磷量大于0.5%,或虽然含磷量不高但吹炼优质钢,或吹炼中、高碳钢种时一般采用双渣操作。

最早采用双渣操作,是为了脱磷,现在除了冶炼低锰钢外已很少采用。但当前有的转炉终点不能一次拉碳,多次倒炉并添加渣料后吹,这是一种变相的双渣操作,实际对钢的质量、消耗以及炉衬都十分不利。

3.3.3.3 留渣操作

留渣操作就是将上炉终点熔渣的一部分或全部留给下炉使用。终点熔渣一般有较高的碱度和∑(FeO)含量,而且温度高,对铁水具有一定的去磷和去硫能力。留到下一炉,有利于初期渣及早形成,并且能提高前期去除P、S的效率,有利于保护炉衬,节省石灰用量。

在留渣操作时,兑铁水前首先要加石灰稠化熔渣,避免兑铁水时产生喷溅而造成事故。 溅渣护炉技术在某种程度上可以看作是留渣操作的特例。

根据以上的分析比较,单渣操作是简单稳定的,有利于自动控制。因此对于Si、S、P含量较高的铁水,最好经过铁水预处理,使其进入转炉之前就符合炼钢要求。这样生产才能稳定,有利于提高劳动生产率,实现过程自动控制。

3.3.4 渣料加入量确定

加入炉内的渣料,主要指石灰和白云石数量,还有少量助熔剂。 3.3.4.1 石灰加入量确定

石灰加入量主要根据铁水中Si、P含量和炉渣碱度来确定。 A 炉渣碱度确定

碱度高低主要根据铁水成分而定,一般来说铁水含P、S低,炉渣碱度控制在2.8~3.2;中等

P、S含量的铁水,炉渣碱度控制在3.2~3.5;P、S含量较高的铁水,炉渣碱度控制在3.5~4.0。 B 石灰加入量计算

(1) 铁水含P<0.30%时,石灰加入量可用下式计算:

W

式中 B —— 碱度,CaO/SiO2

2.14[%Si]

B 1000

%CaO有效

kg/ t铁水 (3—3)

%CaO有效 —— 石灰中的有效CaO含量,%CaO有效=%CaO石灰 — B%SiO2石灰 2.14 —— SiO2/Si的分子量之比。


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