200吨转炉大出钢口减少带渣量操作研究与应用

金辉

【摘 要】出钢口变大，出钢时间缩短，温降少，但控制不当，易下渣。通过分析出钢下渣带来的危害，炼钢5#线采取控制出钢渣面稳定和撂炉时机，提高挡渣成功率，减少下渣量。

【关键词】大出钢口;渣面稳定;挡渣;下渣

中图分类号： TF748文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）20-0253-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.20.119

炼钢总厂5#线转炉于2016年10月份开始试验研究扩大转炉出钢口尺寸，缩短转炉出钢时间，减少转炉出钢温降。但操作者已经长期适应小出钢口的出钢时间与作业节奏，当出钢口尺寸扩大后，很长一段时间出现操作上的波动，体现在钢水罐内渣厚的控制不稳定，下渣量多。只有解决大出钢口带渣量问题，才能更好地发挥大出钢口的优势，保证产品质量。

1 出钢带渣的影响

转炉冶炼到终点，炉渣碱度高，一般为3左右、氧化亚铁高，转炉终渣FeO一般为15～25%的渣子，有的甚至更高一些。这样的炉渣流入到钢包表面，不仅使操作变得复雜，同是更重要的是影响钢水的质量。

1.1 造成回磷，使成品磷出格

为降低出钢钢水氧值，减少钢中氧化夹杂物的含量。通常在出钢过程中向钢包内加脱氧合金剂进行脱氧合金化，氧值降低同时也使渣中P2O5还原重新回到钢中，造成钢水磷含量增加。下渣量越大回磷现象越严重。

1.2 钢中氧化夹杂物增加

出钢时，高FeO渣子被钢流卷入钢包内部，悬浮的渣滴与钢水中铝、硅、锰等元素发生化学反应，使铸坯中夹杂物增加，渣中FeO越高，下渣越多，铸坯夹杂物就越严重，降低了钢材的工艺性能和使用性能。

1.3 降低炉外精炼冶金效果

高FeO含量的钢包内转炉渣，会降低合金的收得率，影响炉外精炼的冶金效果。特别在钢水进行吹氩等精炼处理时，要求钢包中的炉渣氧化铁含量低于2%时才有利于提高精炼效果，所以减少转炉出钢时的下渣量是改善钢水质量的一个重要手段。如钢包喂钙线，FeO含量高降低了钙回收率，挡渣时钙的回收率平均为11.2%，不挡渣时为7.75%。

1.4 钢包高FeO渣子是氧的储存器

浇注过程中钢包表面渣子可能会凝结在钢包内壁上，浇完后倒渣不净，附着在包壁上的高FeO渣子与下一炉钢水相接触，渣中氧就要释放出来，氧化合金元素（如硅、锰），严重时会导致钢水成分出格。并且侵蚀钢包耐火材料，降低钢包的使用寿命。

2 减少转炉大出钢口带渣量研究与应用

2.1 稳定出钢渣面

出钢渣面是否稳定直接影响转炉出钢的撂炉速度。如果出钢过程渣面不稳定，造成转炉无法保证正常撂炉速度，会发生出钢过程钢渣混出的现象，直接影响钢种质量，使金属损失增加。所以出钢前要确认转炉渣面的稳定性。出钢口尺寸扩大以后出钢时间变短，出钢撂炉速度较之前小出钢口要快一些，这对出钢渣面稳定程度的要求更高。转炉操作中由于留渣操作、后期拉碳时间短等原因，会造成出钢前转炉渣面高，不稳定的现象。此时必须采取吹扫渣面或炉前放掉部分炉渣的方式来确保出钢过程渣面的稳定。随即要依据出钢时间和炉内渣面情况，确定撂炉时机，以防撂炉不及时造成出钢过程钢混渣出。

2.2 确定前渣挡好

出钢前确认已经将挡渣塞塞好，并且挡渣塞的尺寸要选择合适，挡渣塞与出钢口严密接触，保证出钢前挡渣的挡渣效果，同时规范挡前渣作业。

2.3 提高挡渣率

临近转炉出钢终了时，下渣量迅速增加。5#线采用挡渣镖进行挡渣，作为挡渣最重要的（下转第248页）（上接第253页）手段，挡渣镖是否能挡渣成功尤为关键，所以经过摸索总结出每班都要进行校镖来提高挡渣成功率，减少钢包下渣量。

3 应用与效益

3.1 效果

通过实施以上操作，罐内渣厚从90mm降低至84.5mm。扩大出钢口后，转炉出钢温度由1675℃降低至1670℃，有效控制出钢带渣量，为大出钢口稳定运行提供有力保障。

3.2 效益

根据5#线下渣检测系统统计数据得出，操作执行前罐内带渣量平均吨钢为1.18kg。执行后平均为1.12kg。转炉渣中FeO含量平均值为23.2%。脱氧用铝线单价按13000吨/元计算，铝耗贡献率按70%，罐内渣量减少=（1.18-1.12）=0.06kg/吨钢，吨钢渣氧量减少=0.06*0.232*16/（16+56）=0.0031kg。

吨钢节省铝耗成本=0.0031*54/48*13000*0.001*0.7=0.031元。年产量按350万吨计算，每年可节省脱氧合金成本=350*0.027=9.45万元。同时大出钢口出钢温度的降低会使一年成本降低10.5万元。所以共创效19.95万元。

【参考文献】

[1]冯捷，张红文.《转炉炼钢生产》[M].冶金工业出版社.2006.

[2]王雅贞，李承祚.《转炉炼钢问答》[M].冶金工业出版社.2003.