核心提示: 冶金效果顯著?! ?工藝技術(shù)條件1.1主要設(shè)備及工藝參數(shù)6m,變壓器額定功率36MVA,目前使用的功率為24860kVA24000A)實(shí)際平均出鋼量43t.熔化期用兩根直徑30mm的自耗式氧管供
冶金效果顯著。
1工藝技術(shù)條件1.1主要設(shè)備及工藝參數(shù)6m,變壓器額定功率36MVA,目前使用的功率為24860kVA24000A)實(shí)際平均出鋼量43t.熔化期用兩根直徑30mm的自耗式氧管供氧,氧化期用氧槍供氧。氧槍結(jié)構(gòu)為水冷拉瓦爾噴頭,氧流量1噴粉罐為泡沫渣工藝專(zhuān)用設(shè)備,配有粉劑稱(chēng)量裝置,載氣壓力0.40~0.60MPa,噴粉槍為直徑30mm的自耗式氧管。
~7mm固定碳含量約80%水分C0.5%.1.2工藝流程1次料※加2次料(料籃底加2t石灰)熔清,噴粉造泡沫渣―埋弧加熱,氧化升溫※溫度、成分合適后出鋼―出鋼到1/4時(shí),包中加合金、渣料-※LF精煉※模鑄。
2冶金效果分析改善。用L形鐵棒經(jīng)爐門(mén)插入熔池測(cè)量泡沫渣高度達(dá)500,實(shí)現(xiàn)了全埋弧操作,弧光完全被包住,電弧噪音明顯降低,電弧爐各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也有了明顯改進(jìn)。
2.1冶煉電耗和冶煉時(shí)間由于埋弧加熱,泡沫渣有效地屏蔽和吸收了電弧輻射能,并傳給熔池,提高了傳熱效率,減少了輻射到爐壁、爐蓋的熱損失,鋼液升溫速率加快,從而降低了冶煉電耗,縮短了冶煉時(shí)間(見(jiàn)表1)。由表1可見(jiàn),采用噴粉造泡沫渣后,電弧爐冶煉電耗降低了20kWh/t,冶煉時(shí)間每爐縮短8min,氧化期鋼液升溫速率提高1.6C/min.表1操作工藝對(duì)冶煉電耗。冶煉時(shí)間及氧化期升溫速率的影響加碳粉方法時(shí)期冶煉電耗/kWVt1每爐冶煉時(shí)間/min氧化期升溫速率/C.min人工加碳粉噴粉罐噴粉2000年1月2.2電極消耗%是側(cè)面氧化的結(jié)果,泡沫渣可使部分處于高溫下的電極埋于渣中,減少了電極的直接氧化,從而使電極消耗由3.82kg/t2.3爐襯壽命泡沫渣包住電弧,減少了電弧對(duì)爐襯的輻射,防止熱區(qū)爐襯的過(guò)早損壞,從而使1月份的爐襯遑達(dá)到到了了爐典9高毒嫌。net比,提高了20爐。
2.4金屬收得率噴粉造泡沫淹,可還原渣中氧化鐵,減少鐵損。另外,降低鋼中氧含量,防止鋼液過(guò)氧化。當(dāng)渣中氧化鐵含量降低20%~30%時(shí),金屬收得率提高約1%3影響爐渣發(fā)泡的因素分析3.1供氧50t電弧爐采用富氧操作,全程供氧,供氧強(qiáng)度高達(dá)30m3/t,以保證熔清碳<0.20%,利于脫磷也為氧化期噴碳還原創(chuàng)造條件。造泡沫渣的供氧壓力應(yīng)大于0.6MPa氧流量不低于20m3/min用氧槍供氧時(shí),應(yīng)調(diào)整好氧槍角度,向渣鋼界面吹氧,以提高碳氧反應(yīng)速度。因?yàn)樘挤壑苯訃娫谠嫔?,向鋼中擴(kuò)散需一定時(shí)間,向熔池吹氧會(huì)影響渣中CO反應(yīng)速度。
3.2噴粉量及噴粉強(qiáng)度強(qiáng)化供氧使渣中氧化鐵含量加,鋼中碳含量低。50t電弧爐熔清碳平均為0.09%~0.13%,渣量為6%~7%,渣中氧化鐵為50%~60%.如此大的氧化鐵量,用碳回收可大大降低鐵損,同時(shí)產(chǎn)生大量CO氣體使?fàn)t渣發(fā)泡。噴碳還原一般在熔池溫度達(dá)到1550C時(shí)進(jìn)行,因?yàn)樘寂c氧化鐵的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度低不利于(FeO)的還原。
碳粉噴入熔池后,會(huì)發(fā)生下列反應(yīng):反應(yīng)式(1)在熔渣中進(jìn)行,描述的是氧化鐵與加入渣中的固態(tài)碳間的反應(yīng)。反應(yīng)式(2)描述的是氧化鐵與熔入鋼中的碳的反應(yīng)。若噴粉前渣量為6%,F(xiàn)eO為50%,假設(shè)加入的碳全部與FeO反應(yīng)生成CO,如反應(yīng)式⑴則噴粉量約為5kg/t.考慮到噴粉中碳含量不足100%,則噴粉量至少應(yīng)達(dá)到6kg/t.熔池鋼水量約50t,則每爐噴粉量為300kg.現(xiàn)行操作中每爐噴粉200kg左右,合4kg/1,明顯偏少,泡沫渣保持時(shí)間短,高度不夠,升溫慢,泡沫渣的優(yōu)越性沒(méi)有得到充分發(fā)揮。
渣中碳氧反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升溫前期噴粉強(qiáng)度應(yīng)低些,后期溫1600C時(shí),可采用較高的噴粉強(qiáng)度3.3渣中氧化鐵含量"FeO)溶解,爐渣粘度降低,發(fā)泡性能變差。
根據(jù)泡沫渣高度和氧氣流量及FeO含量的關(guān)系可得,當(dāng)供氧量一定時(shí),渣中FeO從20%加到40%,爐渣高度大約降低3/4.因此泡沫化操作應(yīng)控制渣中FeO含量在20%左右,這需要吹氧和噴碳充分配合,實(shí)際操作表明,當(dāng)供氧量在20~23m3/min,噴碳量為6~7kg/t時(shí)泡沫化較好。泡沫高度達(dá)500mm.3.4爐渣堿度化性最強(qiáng),噴粉后產(chǎn)生大量CO氣體,使?fàn)t渣泡沫化。此時(shí)冶煉溫度對(duì)爐渣粘度影響最小,可保證泡沫渣的形成和維持不受溫度影響。
3.5碳粉粒度碳粉越細(xì),噴入后和熔渣接觸面越大,與FeO反應(yīng)越快,爐渣易起泡,現(xiàn)所用碳粉粒度偏大,為2~7mm應(yīng)米用粒度<3mm的碳粉。
3.6熔池溫度實(shí)踐中爐渣泡沫化最佳溫度為1570~1580C此時(shí)爐渣粘度適宜,C、O反應(yīng)劇烈,能提供足夠的CO氣體,隨溫度的升高,爐渣粘度下降,生成泡沫渣的條件越差。
4結(jié)論50t電弧爐造泡沫渣的最佳工藝條件為:熔池溫度為1570~1580C爐渣堿度R2FeO含量為20%左右,同時(shí)控制氧流量20~7kg/1,噴粉強(qiáng)度為15~25kg/min泡沫渣效果最好,發(fā)泡高度達(dá)500泡沫渣技術(shù)能提高電弧爐熱效率,縮短冶煉時(shí)間,降低電耗和電極消耗,提高爐襯壽命和金屬收得率。