本發明涉及一種低成本高效轉爐補爐工藝,屬于轉爐冶煉生產技術領域。
背景技術:
在轉爐冶煉行業,如何優化轉爐區域補爐工藝,降低轉爐補爐用輔料成本,延長爐襯使用壽命,縮短停爐維修時間,提高轉爐利用率,顯得非常重要。
以120噸轉爐為例,現有的轉爐大面修補工藝為:轉爐停爐前最后一爐出鋼結束后進行濺渣護爐操作,濺渣結束后將爐內爐渣全部倒入爐下渣斗。然后將300-400塊補爐磚通過廢鋼斗加入爐內,補爐磚加入后轉爐前后搖爐將補爐磚平鋪在大面上,再通過廢鋼斗將2噸左右的大面料加入爐內,轉爐前后搖爐將大面料也均勻的平鋪在補爐磚上。最后通過人工用補爐鏟將補爐磚推入的方式對轉爐耳軸部位進行修補,再用噴補料將耳軸部位的補爐磚與爐體間的縫隙進行填補燒結。存在的問題是:
(1)燒結時間較長,通過對一段時間補爐燒結時間進行統計,燒結時間平均值為66分鐘,高于燒結時間要求的最短50分鐘;
(2)補爐磚使用時間較短,通過對一段時間補爐間隔時間進行統計,補爐后補爐磚堅持時間較短,大概在16小時左右,且個別時候還有補爐磚掉落現象;
(3)補爐過程中職工勞動強度較大;
(4)補爐后倒爐補爐磚掉落引發安全事故,因補爐料與爐體未燒結良好,爐前進行裝鐵煉鋼,在倒爐測溫、取樣時發生補爐磚掉落,造成燙傷事故。
技術實現要素:
本發明旨在解決現有轉爐補爐工藝存在的上述問題,而提供一種改變轉爐補爐方式,達到提高燒結質量和降低轉爐耐材成本的低成本高效轉爐補爐工藝。
本發明解決其技術問題采用的技術方案是:
一種低成本高效轉爐補爐工藝,按下述方法進行:
(1)轉爐開吹2分鐘時開始加入鎂質造渣材料,鎂質造渣材料加入量為30kg/t,吹煉終點3分鐘前不加入含鐵渣料;
(2)根據渣補大面的部位將轉爐搖至傾角60~70°,按80噸轉爐加入200-300塊補爐磚的比例,將準備好的補爐磚加入爐內,入爐時小幅度轉動轉爐,待廢鋼斗抽出轉爐后,向后緩慢搖爐使補爐磚與爐渣充分混合,然后搖至85~95°,等待35~45min,使爐渣粘度升高,包裹補爐磚并粘附在爐襯上。
上述技術方案,通過控制合適的爐渣成分,在轉爐出鋼后的高溫爐渣中加入少量補爐磚,并在反應點迅速吸熱降溫形成局部“冷區”,爐渣中高熔點物質mgo、2cao·sio2、3cao·sio2析出冷凝,爐渣粘度升高,包裹補爐磚粘附在爐襯上代替補爐料,從而達到了快速維護爐襯的目的,其中的結合相為鐵酸二鈣(ca2f)和ro相。使爐渣與爐襯成為一個整體,達到補爐的效果,減緩爐襯磚的侵蝕速度,使轉爐爐齡提高,降低補爐耐材用量。另外爐渣溫度在1540℃以上,較濺渣后爐渣溫度大大提高,有利于耐火磚的燒結質量,提高補爐質量,降低耐火磚由于燒結不好發生脫落的危險系數。
采用上述技術方案的本發明,與現有技術相比,其優點是:
(1)補爐后的燒結時間縮短20分鐘,從而提高了轉爐作業率;
(2)渣補后補爐磚堅持時間延長,可以提高使用時間8小時左右且無補爐磚掉落現象;
(3)采用渣補后補爐磚節省100塊左右,大面料基本可以不使用,噴補料用量可以減少;
(4)由于補爐磚用量減少可大大降低職工勞動強度較大;
(5)降低因補爐后倒爐,補爐磚掉料引發的安全事故;
(6)節省成本,提高轉爐作業率。
進一步的,本發明優選方案是:
鎂質造渣材料是鎂球和白云石,鎂球加入量為10kg/t,白云石加入量為20kg/t。
具體實施方式
以下結合實施例詳述本發明。
本實施例以80噸轉爐大面修補為例說明,具體操作流程如下:
(1)轉爐開吹2分鐘時開始加入鎂質造渣材料,鎂質造渣材料是鎂球和白云石,其中,鎂球加入量為10kg/t,白云石加入量為20kg/t,終點不調冷料,即終點3分鐘前不加入含鐵渣料,防止爐渣夾生或爐渣過粘;為了保證渣補結實牢固,終渣要具有良好的流動性、量要大,出完鋼不濺渣、不倒渣。
(2)根據渣補大面的部位將轉爐搖至傾角60~70°,將準備好的補爐磚200-300塊加入爐內,入爐時可小幅度動轉爐,待廢鋼斗抽出轉爐后,向后緩慢搖爐使補爐磚與爐渣充分的混合,然后搖至85~95°等待35~45min。
按上述工藝修補后,具有以下特點:
(1)補爐后的燒結時間:
通過對一段時間補爐燒結時間進行統計,渣補工藝燒結時間平均值為47分鐘(其中還包括因轉爐等鐵造成的燒結時間延長),較原工藝降低燒結時間19分鐘,在保證燒結效果的前提下燒結時間控制在35分鐘即可。
(2)補爐時間間隔:
通過對一段時間補爐間隔時間進行統計,渣補工藝補爐后補爐磚堅持時間平均在22小時左右,較原工藝延長6小時,且渣補后補爐磚掉落現象明顯減少。轉爐補爐燒結時間縮短、補爐次數減少提高了轉爐利用系數,增加轉爐產量。
(3)渣補工藝職工勞動強度:
轉爐采用新補爐工藝后,由于補爐次數的較少,以及補爐過程中需用補爐鏟推入爐內的補爐磚數量的減低,職工在補爐過程中勞動強度明顯下降。
(4)渣補后倒爐補爐磚掉落引發安全事故:
轉爐采用新補爐工藝補爐后,目前無轉爐倒爐補爐磚掉落事故,保證了職工人身安全。
經計算,80噸轉爐大面修補,采用原工藝補爐成本為3.06元/噸鋼,采用本發明補爐工藝后補爐成本為2.00元/噸鋼,噸鋼補爐成本下降1.06元。
以上所述僅為本發明切實可行的實施例而已,并非因此局限本發明的權利范圍,凡運用本發明說明書內容所作的等效變化,均包含于本發明的權利范圍之內。