2.1.2.2 给料方式:振动给料。
3、钢包精炼炉正常运转所需的条件: 3.1 冷却水系统
3.1.1 钢包精炼炉冷却水系统包括两部分:一部分供水冷炉盖和集烟除尘装置;另一部分冷却设备本体,包括变压器油水冷却、电极横臂及电缆等。
3.1.2 检查冷却水流量、压力和温度显示符合要求,且管道畅通、无泄漏,阀门开启灵活,运转正常。
3.2 氩气系统
3.2.1 检查氩气的供气压力≥1.2MPa。
3.2.2 检查管道有无漏气现象,事故报警系统是否正常。 3.3 测温取样系统
3.3.1 检查测温系统,保证测温仪准确。
3.3.2 检查定氧仪系统,定氧探头和取样器满足生产要求。 3.4 主要设备运行联锁条件 3.4.1 高压合闸条件 3.4.1.1 液压系统正常; 3.4.1.2 水冷系统正常; 3.4.1.3 钢包车在标准工位; 3.4.1.4 吹氩系统正常; 3.4.1.5 炉盖离开上限位。 3.4.2 钢包车动作条件 3.4.2.1 电极上升到位; 3.4.2.2 炉盖上升到位; 3.4.2.3 高压系统分闸。
4、钢包精炼炉对钢水及钢包的要求 4.1 对转炉钢水的要求
4.1.1 连浇钢水必须在上一包钢水出LF炉时转炉出完钢,转炉出钢时不准下渣,确保钢包内的渣层厚度≤30mm。
4.1.2 钢水温度要求:
转炉钢水到站温度以精炼第一次测温为依据,应符合分钢种工艺规程要求。 要求进站温度低于温度下限范围不超过20℃,可略高于连铸要求温度上限。 4.1.3 钢水成分要求:
转炉工序成分 钢种目标成分 上限 下限 成品成分下限–C≤0.10% 成品成分下限+0.01% 0.03% 成品成分下限–C 0.10%<C≤0.25% 成品成分下限+0.01% 0.04% 成品成分下限–C>0.25% 成品成分下限+0.01% 0.07% 成品成分下限–Si 成品成分下限+0.02% 0.05% 成品成分下限–Mn 成品成分下限+0.05% 0.05% P 成品P≤0.030% 转炉P≤0.018% – 第 6 页 共 13 页
成品P≤0.025% 转炉P≤0.015% – 成品P≤0.020% 转炉P≤0.010% – 4.14 钢水中氧含量要低。 4.2 对精炼包的要求
4.2.1 底吹透气砖良好,必须保证透气砖残高≥150mm,才允许进入LF炉处理。 4.2.2 检查精炼钢包的渣线部位侵蚀情况,确保包况良好。 4.2.3 确保钢包内洁净、无包沿。
4.2.4 如无特殊情况,正常周转必须使用红包。 4.3 钢包精炼炉处理标准 4.3.1 处理周期
4.3.1.1 LF炉的冶炼周期为30-40min。
4.3.1.2 精炼钢包应在连铸上包浇完5min之前吊出。
4.3.1.3 连铸要求时间变更时,要在原时间前10min下达。 4.3.2 温度标准
LF炉处理后的温度应满足以下要求:
4.3.2.1 吊包温度以各钢种工艺规程要求的温度为准。
4.3.2.2 连铸改变吊包温度的要求必须在吊包前10min下达。 4.3.2.3 吊包温度的范围波动在±5℃之内。 4.3.3 成分标准:以内控成份为标准。 5、精炼操作:
5.1 生产前的检查与准备: 5.1.1 精炼炉长:
5.1.1.1 精炼炉氩气压力、除尘风机、液压系统、加热系统是否正常,检查各操作开关按钮位置是否正确。
5.1.1.2 检查三相电极接缝有无缝隙或脱扣,如有缝隙或脱扣(肉眼可见)通知调度,安排 时间拧紧,以防电极脱落。
5.1.1.3 检查高压供电系统是否正常,如有异常及时通知有关人员处理,严禁设备异常送电精炼。
5.1.2 精炼主控:
5.1.2.1检查各选择开关位置是否正确 。
5.1.2.2检查和确认各种按钮、选择开关、联锁装置、显示仪表、指示灯是否灵活准确,风水电气是否正常。
5.1.2.3 检查炉盖升降、电极升降是否灵活、可靠。 5.1.2.4 做好各项检查记录。 5.1.2 精炼工:
5.1.2.1 检查精炼所用的造渣材料是否充足到位,并确认合金成分,大包覆盖剂是否充足。 5.1.2.2 检查氩气系统是否正常,其流量、压力等参数是否符合要求,管道是否畅通、无泄漏,各阀门开启灵活,运转正常,出现异常通知有关人员处理。
5.1.2.3炉盖水冷系统,导电铜臂、电极夹钳等无漏水现象。
5.1.2.4检查炉盖耐材使用情况,特别是电极孔周围耐材能否继续使用。
5.1.2.5 检查喂丝机工作是否正常,各类线数量充足,成份明确,安装到位。 5.1.2.6 确认钢包车行走正常,停启位置准确,轨道内无障碍物。
5.1.2.7 检查确认测温、定氧、取样装置工作正常,定氧探头、取样器数量是否充足。 5.2 座包工位操作
5.2.1.钢包吊到精炼钢包车位后,专人指挥天车将钢包平稳座正。
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5.2.2.检查钢包上沿有无残钢、残渣、异物等,防止包沿超高撞水冷炉盖,导致设备损坏或断电极等恶性事故。
5.2.3.包壁有无透红,发现异常,及时通知精炼炉长。 5.3 精炼炉两侧喂丝工位
精炼钢包车运行至喂丝工位停稳后,检查停位是否准确,然后进行测温、取样、喂丝操作。 铝线用量参考表(铝线喂入速度180~220m/min): 钢包定氧值,81111ppm 0 00 20 40 60 铝线¢13mm,11111m/炉 40 50 60 70 80 5.4 精炼工位操作 处理流程:
5.4.1 钢包底吹氩操作(根据不同处理阶段,调整吹氩流量) 工作模式 底吹Ar强度 压力(MPa) 备注 钢液面略有翻腾,裸露直径不得超化渣 中等强度 0.3~0.5 过500mm 加热 低吹气强度 0.3~0.5 以电极弧光不闪烁为准 调成份 强吹 0.7~0.8 渣液面略有蠕动,裸露直径不得超软吹 弱吹 0.2~0.25 过100mm 具体操作:
5.4.1.1钢包在钢包车上坐稳后,立刻插上快速接头,待人离开钢包车一定距离后,打开氩
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检查钢包 电极准备 设备确认 渣料准备 (接手动吹氩管操作) 钢包在吊座包工位 开底吹氩阀门,接手动,底吹正常后开车 喂丝位 测温、取样、(喂Al线、定氧) 设备操作、测温取样、渣料加入、强吹氩搅拌、供电操作、白渣操作、吹氩操作、合金成份微调、测温取样、温度调整、待成分合适后提升炉盖,钢包车开出 处理位 喂丝位 (铝线调整、钙处理)测温、取样,软吹操作, 待成份、温度等所有任务都调整合适后将钢包车开到吊包位,关闭底吹氩,加覆盖剂,开动钢包车 开至吊座包工位、吊包出站(拔掉底吹氩管)。 气阀,接通氩气,开大底吹流量,待渣面吹开,调小底吹氩吹(液面吹开度200~300mm),严禁钢水剧烈翻腾。
5.4.1.2首批渣料加入时,底吹供气强度调整到最大,减少炉渣结壳或结块,使渣面相对平整,渣料加入完毕,底吹氩控制到升温加热要求(液面吹开度300~500mm) 5.4.1.3升温过程中补加渣料底吹流量调整以弧流弧压表指针摆动为标准(指针摆动幅度±5个刻度以内)
5.4.1.4合金成分调整时,适当加大吹氩流量(液面吹开度500~800mm),一是吹开渣面,提高合金收得率;二可加速合金熔化,均匀成分。
5.4.1.5第一次升温化渣结束时, 底吹供气强度调整到最大,使钢渣反应充分,吹氩时间控制在3~5min。
5.4.1.6喂线时,根据喂线种类调整氩气流量;喂入Al线时液面吹开度300~800mm,确保铝线顺利喂入钢水中;钙线(Ca-?Si,?Ca-Al)要减少吹氩流量,流量大小以渣面涌动,钢液面不裸露为宜。
5.4.1.7测温取样时,底吹氩控制标准:液面吹开度100—200mm。
5.4.1.8当新包、大中修包第一炉、有包底钢包、黒包、长时间不用(>4小时)包,精炼过程适当加大底吹流量(液面吹开度比正常情况增大100mm),防止结包底或温度不均匀。 5.4.1.9钢包车到喂丝位,测温(定氧、取气体样、渣样),打铝线,要求测温头深入到钢渣界面下200-300mm(定氧探头深入到钢渣界面下400-600mm,在进行定氧操作时,要减少底吹氩流量或关闭底吹氩流量)。
5.4.1.10取样时要求取样器深入到钢渣界面下200-300mm。 5.4.1.11升温处理中途及处理结束时,要求在停止加热后调大底吹(液面吹开度400~600mm)1min以后进行测温、取样,确保测温准确及取样均匀。
5.4.1.12加合金、增碳剂调整成份后,必须在合金、增碳剂加入后吹氩(液面吹开度800~1000mm)大于2min以上时取样。 5.4.2 供电及温度制度
5.4.2.1 LF精炼加热时优先采用自动方式,异常情况下采用手动。
5.4.2.2 除初期起弧化渣外,全精炼过程均需埋弧操作,严禁用高电压裸弧强制调温,以免损坏包衬。增碳、合金化、喂线、测温取样及定氧时必须停电并抬起电极。 5.4.2.3 根据不同的阶段和不同的目的选用合适的级数进行送电。 二次电压共设11档,前5档为恒功率,后6档为恒电流。 档位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 电压(V) 315 307 300 292 285 273 261 248 236 225 215 电流(kA) 27.5 28.2 28.9 29.7 30.4 30.4 化渣阶段:采取低档电压,一般选用6~8档低功率、大电流短弧供电。加热2~3min后,待炉渣形成后,根据埋弧情况逐渐加大电压级数,一般选2级电压,高功率供电。化渣时间应保证≤6min。
升温加热阶段:采用2~5档。精炼处理后的钢水温度必须达到连铸的温度要求,LF炉正常升温速度:4.5℃/min,最大升温速度:5℃/min。
保温阶段:采用7~10档。
5.4.2.4 三根电极中任意两根电极臂以下长度差超过300mm 时必须重新调整电极,使电极臂以下电极长度相等。
5.4.2.5 严禁用电极增碳,掉入包内的电极头尽量及时捞出,配电电流不可超过电极的额定最大电流。
5.4.2.6 过程温度控制
过程温度控制按不高于目标温度10℃控制,需脱硫的炉次,可适当提高过程温度,新包、修包、凉包等可适当提高过程温度。
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5.4.3 造渣制度
5.4.3.1 造渣料采用石灰、萤石、精炼渣、总渣量控制在钢水量的1.2-1.5%。 渣料基本配比:分三类
①硅镇静钢:普碳钢、低合金钢、高碳钢等 石灰:萤石=2:1—3:1 ②硅铝镇静钢:管线钢 石灰:萤石=5:1—6:1 ③铝镇静钢:SPHC、Q195、Q195L、08AL 石灰:萤石=8:1—10:1
其中SPHC、08AL、Q195L可不加萤石,视渣子黏度而定;使用精炼渣调渣时可减少萤石用量。
5.4.3.2 加热5-8分钟后,第二批渣料熔化良好,粘渣、测温、取样,视取样分析结果,渣况、颜色及处理目的决定如何操作。
5.4.3.4 精炼炉造渣操作要求:早化渣、早变渣、早成渣,白渣精炼时间≥6min。 5.4.3.5 扩散脱氧剂分批加入,要少加,勤加直至炉渣变白。 5.4.3.6 渣样判断:
a、用渣杆粘取少量渣样,冷却后观察判断颜色。
炉渣颜色有:黑色、褐色、灰色、黄色、墨绿色、白色。
b、渣呈黑色,表明渣中(FeO)+(MnO)含量>5%,还需要较大力度脱氧还原,继续打入
Al线、其他脱氧剂或铝粉,并勤沾渣样。
c、渣呈褐色或灰色,表明渣中(FeO)+(MnO)含量在2-4%,需要进一步还原。 d、渣呈白色或灰白色,表面呈气泡状,渣厚度适中(2-4mm),冷却后迅速风化,表明
渣中(FeO),(MnO)等氧化物大部分被还原,脱硫效果最佳。 e、渣子薄,带有玻璃光泽,表明渣子碱度偏低,、AL2O3、SiO2或CaF2含量偏高。需要通知加入一定量石灰调整.加入石灰后要通电化渣,化透后再大气搅拌取渣样观察,直到渣子变成墨绿或白色。
f、如果所粘渣子表面粗糙不平,渣子厚,表明石灰加入量过多或渣子没化透,渣子发黏,应加入萤石并通电化渣处理。
g、渣层厚度要>50mm-100mm为佳,一则易脱硫去夹杂,二则保温隔热,减少温降,提高升温效率。
h、当渣子变成墨绿或白色,搅拌5—8min,关闭Ar气旁通阀,并测温取样,根据所测温度与目标出站温度,送电使钢水温度高于目标值得10--15℃,以满足喂丝,弱吹时的温降。
5.4.4 钢水成分调整
5.4.4.1 钢水进站后,根据第一个试样成分,与目标值相差较多的元素,进行合金粗调。根据白渣形成后的试样成分,进行合金微调至目标值。
5.4.4.2 合金成分粗调:
根据试样成分、炉渣的氧化性,考虑在还原气氛下的回锰回硅量,确定合金加入量。 5.3.4.3 合金成分微调:
吹氩搅拌3~5min及白渣形成后,测温取试样进行微调。
5.4.4.4 根据取样成分结果进行合金成分微调。合金量加入计算公式:
合金加入量(t)=
钢种成份中限%?终点残余元素%?钢水量(t)
合金元素含量%?元素吸收率%5.4.4.5 合金元素吸收率计算公式: ?%=
钢种成品实际成份%?终点残余成份%?钢水量(t)
合金成份%?合金加入量(t)生产中可按下表进行控制: 元素 C Mn 共 13 页 第 10 页
Si Al