优化护炉工艺、降低耐材成本工艺实践
发布日期： 2020-08-11 10:47:14 阅读量（384） 作者：1前言
湘东炼钢厂氧气顶吹转炉属于截锥型炉型，炉容比小，冶炼操作难度大，尤其是目前外部条件有限，易出现高温钢，制约补护炉成本的降低， 不利千生产顺行，不能进一步提高产品竞争力。为进一步减少补护炉料成本，降低生产成本，提升产品竞争力， 湘东炼钢厂在积
极完成生产任务的同时， 通过优化工艺， 调整各项操作，加强对炉型的控制，提升终点控制水平，瞄准降低转炉补护炉材料消耗狠下功夫，补护炉材料消耗呈稳步下降趋势，实现了补炉料消耗0.89元/t的水平，为厂部进一步降本增效， 稳定操作和生产奠定了基础。
2工艺条件
2.1主要设备： 35T氧气顶吹转炉3座;三机三流R6m小方还连铸机4台(铸还断面170mmx 170mm)。
2.2原材料条件：
2.2.1铁水、生铁：成分及供应量不稳定，Si、P、S高且不稳定，具体数据见表1。
表1 主要原材料供应量及成分
2.2.2废钢：轻薄料较多，中、重型废钢较少。
2.3主要钢种
目前，湘东炼钢厂主要以冶炼Q195、Q235、HPB300、HRB335、HRB400等钢种为主，
以及少量的HRB500E等钢种。
3炉型影响因素
湘东炼钢厂目前面临外部条件多变、铁水成分和温度波动大且波动频繁、炉长冶炼操作水平参差不齐的难题及其他各种问题， 具体表现在以下几个方面：
3.1三项合格率(终点碳≥0.10%、 终点磷≤0.045%、 倒炉温度1630℃—1655℃之间的综合合格率)低的现状没有改变。 出钢温度高， 加剧了对炉衬侵蚀。
3.2终渣FeO高，终渣过稀， 不利千溅渣护炉操作，使溅渣作业时间长，溅渣层耐侵蚀 性差，不能起到良好的护炉作用。
3.3炉型不稳定，不能做到收放自如，炉衬不耐侵蚀，补炉次数多，出钢口维护不到位， 经常出现挡渣效果差的现象，大口下渣严重。
3.4补护炉工艺及措施不严谨，补炉的计划性和科学性得不到有效实施。
4溅渣护炉工艺优化措施：
溅渣护炉是利用MgO含量达到饱和或过饱和的炼钢终渣， 通过高压氮气的吹溅，在炉衬表面形成 层高熔点的熔渣层，并与炉衬很好的黏结附着，形成耐蚀性良好，同时可抑制炉衬镁碳砖表面的氧化脱碳，减轻高温熔渣对炉衬砖的直接侵蚀冲刷，达到保护炉衬砖，提高炉龄的技术。
为实现炉型动态可控，进一步降低补护炉成本，湘东炼钢厂通过强化炉型控制意识，贯彻操作护炉是关键的护炉思想，从管理上和工艺操作上采取一系列优化措施。
4.1成立炉型点检小组：补炉班班长、技术员、值班长、炉长、补炉工等点检小组成员根据炉底、炉身、炉口、炉帽及上班生产实际情况，确定合理的补护炉措施。
4.2规范轻烧白云石的加入工艺：
轻烧白云石于开吹点燃火后随第一批渣料全部加入，补炉第一炉按要求加入量减半加入，总量根据炉况实行动态控制，炉型偏大时按llKg/T偏上线控制，炉型偏小时按8Kg/T控制。
4.3执行前大面翻废钢的操作
加完废钢后炉体往前大面摇，使废钢均匀铺在前大面，以减轻兑铁水时铁水对前大面的冲刷作用。通过往前大面翻废钢的操作，前大面倒补次数明显减少，从以前的三个大面一个月要倒补50次以上，减少到目前3个大面一个月倒补10次—15次，效果非常明显。
4.4抓好终点控制，提升终点水平。
溅渣层的侵蚀主要发生在转炉吹炼后期，转炉终点渣对溅渣层的侵蚀机理主要表现为高温熔化与高FeOx炉渣化学侵蚀。所以必须提高温度控制和终渣氧性控制。提升炉长冶炼操作水平和适用外界条件变化的能力，过程强化信息反馈机制，加强炉长对终渣及终点的控制水平， 进一步提升终点水平。
4.5规范溅渣护炉操作，提升溅渣护炉效果。
溅渣效果标准：炉渣能均匀覆盖在炉衬四周、溅渣覆着层无垮塌现象，终渣溅干，无液态渣。
4.5.1根据炉型的实际情况确定合适的留渣量。倒渣时，由炉长指挥，保证合适渣量溅渣。
4.5.2如表2所示，补炉工根据炉型点检小组安排，结合接班炉况或班中炉型变化情况明确溅渣护炉方案。
表2 不同炉型溅渣护炉方案工艺参数
4.6坚持低过热度稳态浇注工艺。
降低倒炉和出钢温度，减轻耐材和炉衬侵蚀。
3.6.1 降低系统温降，实施低过热度稳态浇注，合理加入降温剂，确保炉内小热平衡，保证倒炉温度控制在1630℃-1655℃之间。
3.6.2规范拖合金时间，保证合金烘烤温度≥400C,减少外部因素对温度的影响。
3.6.3采用出钢后钢包内加覆盖剂，钢包加盖，大包、中包保护浇注，减少系统温降。
3.6.4采用钢包在线烘烤技术，减少出钢温降。
4.7采用生铁护炉技术，保护前大面。
根据终渣流动性的情况，溅渣前采取加入800Kg生铁块，将生铁块均匀铺在前大面，然后冷却凝固再进行溅渣的办法保护前大面。采用该工艺前，湘东炼钢厂每月倒补前大面10--15次，在采用该工艺后，基本杜绝了倒补前大面，在降低了补炉成本。
5效果
由于措施有力，今年以来，在各项技术指标改善的同时，补护炉成本下降明显并呈逐月 下降的趋势。2016年补炉料成本折线图1:
图1 2016年补炉料成本折线图
从表3可以看出，2016年第季度补炉料消耗居高不下，平均2.3元/t,最高达3.02元/t, 随工艺的推进，制度的落实，补炉料成本逐步降低，10月达到最低的0.82元/t,后三个月平均0.89元/t,补炉料吨钢成本降低了1.41元/t。由图2可见，在优化工艺后，补炉停工时间得以减少，转炉的作业率由第一季度的77.1%, 提高到10月份的93.3%,作业率提高了16.2%。有力的支撑了产量的提高。
图2 转炉作业率折线图
表3:2016年补炉料成本表
6结论
湘东炼钢厂通过优化护炉措施， 在耐材成本吨钢下降1.41元/t的同时， 炉型得以稳定， 作业率提高16.2%, 有力的支撑了钢铁料消耗和铁耗的降低，实现了降低钢铁料消耗6.7Kg/t, 促进吨钢降本增效30.79元/t。
作者：姜文坚 杨光华 朱建钢 周华
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