提高LF爐精煉效率的途徑(一)

提高LF爐精煉效率的途徑(一)發(fā)布日期：2009-12-261、影響LF爐脫硫效率因素分析相對(duì)轉(zhuǎn)爐氧化性爐渣而言，LF爐脫硫是在還原渣條件下進(jìn)行的，因而其脫硫效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于轉(zhuǎn)爐，其反應(yīng)主要發(fā)生在爐渣和鋼水界面之間，通過(guò)鋼渣反應(yīng)，使硫由鋼水向爐渣的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移，其基本反應(yīng)為：[FeS]+(CaO)-(CaS)+(FeO)。LF爐精煉脫硫，首先要形成還原性的白渣，將氧化性鋼包渣子進(jìn)行還原，渣中w(FeOH-MnO)<1％原才比較充分，然后鋼水和爐渣中的氧以FeO形式被渣子吸收，在白渣中還原，并達(dá)到一定的平衡值，這是脫硫去夾雜的基本條件，在一定堿度和氬氣環(huán)境下，CaO被還原渣中A1、C、Si等元素還原出Ca與鋼水中的硫反應(yīng)形成高熔點(diǎn)CaS進(jìn)入爐渣。LF爐脫硫效率受鋼水條件、爐渣狀況、動(dòng)力攪拌及操作多方面影響。1.1轉(zhuǎn)爐鋼水氧化性轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程控制，終點(diǎn)加料、溫度和C含量等因素直接影響鋼水氧化性，從而影響鋼水及爐渣脫氧還原時(shí)間及鋼水夾雜物控制，對(duì)鋼水精煉脫硫有所影響，實(shí)際操作中采取措施主要是根據(jù)鋼種要求，優(yōu)化合金結(jié)構(gòu)，減少合金增c來(lái)最大限度提高出鋼c含量；通過(guò)合金烘烤、鋼包烘烤、控制合適出鋼時(shí)間來(lái)降低出鋼溫度，有效降低鋼水初始氧化性。1.2轉(zhuǎn)爐出鋼控制轉(zhuǎn)爐鋼渣含工FeO在20%左右，不利于還原渣快速形成，同時(shí)易造成鋼水回磷，影響鋼水爐渣攪拌效果地提高和低P鋼生產(chǎn)。為防止下渣，一方面強(qiáng)化出鋼操作，避免出鋼夾渣，一方面強(qiáng)化擋渣操作，控制出鋼下渣，同時(shí)為避免出鋼口后期下渣量較大，鋼水初始氧含量偏高現(xiàn)象，規(guī)定走LF爐次出鋼時(shí)間控制在2min以上。1.3轉(zhuǎn)爐脫氧合金化工藝控制鋼水終脫氧直接影響LF爐鋼水和爐渣還原效率，應(yīng)強(qiáng)化LF爐鋼種終脫氧，實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)LF精煉鋼水有效增加了終脫氧劑用量，同時(shí)對(duì)脫氧合金化操作嚴(yán)格控制程序符合規(guī)定。1.4LF爐前期化渣慢LF爐進(jìn)站鋼水溫度偏低，鋼包未加頂渣是造成LF爐前期加料多化渣慢的主要原因，需要進(jìn)行改進(jìn)。1.5精煉吹氬控制原鋼包為單透氣磚，由于透氣磚質(zhì)量原因，部分爐次底吹氬不透氣或透氣量太低，不能滿(mǎn)足精煉強(qiáng)吹氬過(guò)程化渣脫硫要求，需要調(diào)整。同時(shí)吹氬過(guò)程壓力流量變化對(duì)化渣脫硫去夾雜起著關(guān)鍵作用，需對(duì)吹氬過(guò)程控制進(jìn)行規(guī)范。1.6精煉造渣工藝精煉造渣主要包括合理控制渣量，爐渣氧化性和爐渣堿度3個(gè)方面，實(shí)際生產(chǎn)中受鋼包凈空（鋼包凈空300mm）限制，實(shí)際渣量控制在500kg左右，而堿度通過(guò)采用高活性小顆粒石灰基本都能保證在3—4左右。轉(zhuǎn)爐爐渣FeO含量一般在15—20％左右，因此轉(zhuǎn)爐爐渣脫硫能力較差，為提高LF爐脫硫能力，必須將爐渣中氧含量降低，實(shí)踐證明當(dāng)爐渣中FeO含量低于2．5％后，爐渣的脫硫能力逐步提高，特別是當(dāng)FeO含量低于1%后，爐渣脫硫能力顯著提高。根據(jù)其他廠(chǎng)家經(jīng)驗(yàn)工藝，初期使用鋁粒造還原渣，用鋁粒造還原渣造渣較快，脫氧程度較高，但其使用成本高，渣子稀，無(wú)泡沫，渣層薄，加熱增C現(xiàn)象，不能提高吹氬強(qiáng)度，造成脫硫速度慢。熔渣堿度影響，需要對(duì)精煉造渣工藝改進(jìn)。1.7精煉過(guò)程溫度控制LF爐精煉初期采用邊化渣邊提溫，最終達(dá)到出站溫度的操作工藝，由于對(duì)精煉初期和過(guò)程無(wú)嚴(yán)格溫度控制要求，造成實(shí)際鋼水前期溫度偏低，過(guò)程溫度較不穩(wěn)定，影響了精煉脫硫效率，需要進(jìn)行改進(jìn)。1.8糟煉討程時(shí)間控制正常情況下LF精煉隨著時(shí)間的延長(zhǎng)鋼水中硫含量不斷降低，鋼水精煉40min以后受渣量和S容量影響，脫硫速率大幅降低，同時(shí)由于工藝結(jié)構(gòu)上要求兩臺(tái)LF爐供一臺(tái)連鑄機(jī)，精煉周期相對(duì)固定，即要求精煉周期必須控制在40min以?xún)?nèi)，否則無(wú)法滿(mǎn)足鑄機(jī)正常生產(chǎn)要求，從實(shí)際情況看，精煉周期應(yīng)控制在35min左右，以保證正常的鑄機(jī)銜接生產(chǎn)。1.9精煉還原氣氛控制保持精煉過(guò)程鋼包上面還原氣氛有利于減少鋼水二次氧化，保持爐渣還原狀態(tài)，同時(shí)有效減少鋼水吸氮現(xiàn)象，保證鋼水純凈度。LF爐采用罩式除塵，可有效將精練過(guò)程煙氣排走，但相應(yīng)造成鋼水表面空氣流動(dòng)，爐蓋內(nèi)為氧化性氣氛，不利于鋼水質(zhì)量控制。1.10精煉喂線(xiàn)控制控制根據(jù)鋼種需