生 。对技术科及生产部所属的各级技术 、管理人 员加强工艺纪律检查 。2000 年吹氩工序没有发 生违规事件 ,满足了品种钢标准规定的要求 。
(2) 抓好节奏控制 ,做到转炉 、吹氩工序与连 铸周期相匹配 ,满足成分微调的时间需要 。2000 年氩后节奏合格率较 1999 年提高近 5 个百分点 。
226
武汉科技大学学报 (自然科学版) 2002 年第 3 期
率平均较上年提高 12123 % ,氩后温度合格率平 均较上年提高 2138 % ,详情如图 10 ,图 11 所示 。 由于吹氩站钢水成分控制水平提高 ,因此钢种改 判的炉数较上年同期明显减少 ,详情如表 4 所示 。
(3) 试验测定结果表明 ,本次试验的高品位 、 高碱度烧结矿具有良好的冶金性能 ,足以满足大 高炉生产的要求 。
参考文献
[ 1 ] 湖南省科学技术协会 1 高碱度烧结矿文集 [ M ]1 长 沙 :湖南科学技术出版社 ,197912271
Study on the Sintering of High2iron2content Sinters
度 ,改善钢水质量 ,为连铸机提供合格钢水的目 的。
钢包吹氩有顶吹和底吹两种方式 。顶吹采用 顶吹氩枪 ;底吹采用透气砖方式 。在底吹道不通 或供气量较小时 ,改用备用的顶吹枪 。钢包透气 砖主要采用狭缝式 ,布置形式为一块透气砖与水 口对称 (如图 1 中 C 位) 。钢包底部透气砖布置 如图 1 所示 。
2002 年第 3 期 周国凡 ,等 :高品位烧结矿的烧结研究
233
高的转鼓强度 ,但其代价是必须选用高品位的低 硅的进口矿 。如果考虑资源与成本的问题 ,则建 议将 含 铁 品 位 定 在 60 % 左 右 。生 产 这 种 品 位的烧结矿 ,当碱度为1. 75左右 、配煤量为5. 4 %、 氧化亚铁含量在 9 %以下时 , 转鼓强度可达到 61 %以上 ,能够满足大高炉生产的要求 。
第 25 卷第 3 期 2002 年 9 月
武汉科技大学学报 (自然科学版) J . of Wuhan Uni. of Sci. & Tech. (Nat ural Science Edition)
Vol. 25 ,No. 3 Sep . 2002
优化钢包吹氩系统的生产实践及研究
李 江1 ,魏文晖2
(3) 建立钢种成分日跟踪分析台帐 。分析内 控炼成率 ,对严重偏离内控区域的炉数 ,及时通知 到生产班组 ,除执行考核外 ,还组织召开分析会 , 制定预防和纠正措施 ,防止类似事件的发生 。 2. 2. 4 培训岗位人员 ,提高操作技能
技术人员和管理人员充分利用分析会 、四班 联席会及现场工作等机会 ,反复讨论成分和质量 控制问题 ,以ห้องสมุดไป่ตู้高操作工的质量意识和操作水平 。 对技术含量高的品种 ,在冶炼前举办学习班 ,讲解 质量控制要点和难点 ,确保重点品种的内控率 。 2. 2. 5 控制过程样化验时间 ,确保吹氩站成分正
经过水模研究 ,将原一块透气砖对称于水口 布置 (图 1 中 C 位) 改为两块透气砖对称布置 (图 1 中 B , D 位) ,底吹成功率有了大幅度的提高 ,其 效果如图 7 所示 。
图 5 喷嘴布置方式与混匀时间关系
采用图 2 (c) 方式 ,在图 3 所示第 8 点位置加 入示踪剂 ,改变底部送气流量 ,测得送气流量与混 匀时间的关系如图 6 所示 。所得回归方程为 :y =
225
图 2) 进行单喷嘴和双喷嘴吹气混匀试验 ,从而获 得送气量与混匀时间的关系 。
421877 x - 012435 。
图 2 喷嘴的 4 种布置方式 (a) —单喷嘴布置 ; (b) —双喷嘴垂直布置 ; (c) —双喷嘴对称布置 ; (d) —三喷嘴布置
在图 2 (c) 所示的喷嘴布置方式中 ,示踪剂按 图 3 所示位置加入 ,得到加入位置与混匀时间的 关系如图 4 所示 。
2 吹氩系统的改进
2. 1 钢包吹氩水模拟研究 该厂原设计为钢包底部放置三块透气砖 ,在
生产中有几种不同的喷嘴组合方式 。为了研究钢 包吹氩的最佳喷嘴组合方式和吹气量 ,优化大罐 吹氩工艺 ,最大程度地改善钢液质量 ,获得最佳的 吹氩冶金效果 ,作者进行了钢包吹氩水模拟研究 。
水模拟试验的模型与实物的几何尺寸比例为 1∶4 。以有机玻璃模型模拟大罐 ,以水模拟钢液 , 以压缩空气模拟氩气 。用电导法测量钢液的混匀 时间 ,用混匀时间来间接判定钢液的搅拌能力 (混 匀时间越短 ,表示钢液搅拌能力越强) 。
项目 氩气纯度/ % 供气压力/ MPa 吹氩流量/ m3·h - 1 吹氩速度/ m3·min - 1 喂线速度/ m·min - 1 喂线机喂线直径/ mm 吹氩时间/ min
指标
9919 0126～015 (最大 115)
20～70 0～115 2～300 9～18 4～6
另外 ,每座转炉还配有钢包盖升降 、钢水罐车 运行控制 、钢水罐水口加沙等装置 。
1 吹氩处理操作工艺
111 主要工艺技术参数 该厂每座转炉都配有在线钢水吹氩、喂线 、合
金微调的钢包处理站 。其合金加入工序为 :与转 炉共用贮料和称量设备 ,由一条专用皮带送至吹 氩站合金料斗内 ;测温取样用人工装卸测头自动 测量 。钢包吹氩设备的主要设计技术参数如表 1 所示 。
表 1 钢包吹氩的主要设计技术参数
(11 武汉科技大学材料与冶金学院 ,湖北 武汉 ,430081 ;21 武汉钢铁 (集团) 公司 ,湖北 武汉 ,430083)
摘要 :围绕提高氩站钢水成分内控命中率通过改进钢包透气砖的布置 、改善吹氩操作等措施 ,使氩站钢水成分 内控命中率由 84. 2 %提高到了 96. 25 %。 关键词 :钢包吹氩 ;优化 ;内控命中率 中图分类号 : TF71311 文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 4985 (2002) 03 - 0224 - 04
在同一送气流量条件下 ,采用图 2 所示 4 种 不同喷嘴布置方式 ,在图 3 所示第 8 点位置加入 示踪剂 ,喷嘴布置方式与混匀时间的关系如图 5 所示 。
图 6 送气量与混匀时间的关系
由图 5 可知 ,对于同样的底部送气量 ,双喷嘴 对称布置混匀时间最短 ,效果最好 。
由图 6 可知 ,双喷嘴对称布置时 ,送气量与混 匀时间呈冥函数关系 ,实际生产中送气量应控制 在 100m3/ h (对应模型量为 1. 39m3/ h) 以内 。
Z HO U Guo2f an , B I X ue2gong , W EN G de2m i ng , H E Xian2x i n
(College of Materials and Metallurgy ,Wuhan University of Science and Technology ,Wuhan 430081 ,China)
图 8 1998～2000 年 C2T 双命中率情况
20 % ,并消除了 C 类罐 ,从而避免了合金熔化不 了导致成分不匀的现象 。
图 9 钢包周转罐的控制 □—1999 年平均值 ; ■—2000 年平均值
2. 2. 3 严格工序管理 ,抓好节奏控制 (1) 严格执行操作规程 ,杜绝违规现象的发
1. 2 基本操作工艺 钢包吹氩的目的是使钢水成分和温度均匀 ,
通过搅拌 ,促使非金属夹杂物上浮 。同时 ,吹氩站 具有按冶炼钢种成分要求加入合金或铝线和包覆
线 、对钢水进行成分微调 (必要时加冷却废钢以调
整温度) 的功能 ,从而达到严格控制钢水成分与温
图 1 钢包底部透气砖布置示意图 A —水口 ; B , C , D —透气砖
常微调 将每个样化验时间由 4min40s 降为 4min15s , 化验出结果时间缩短了 25s ,因而相应地保证了 品种钢冶炼成分微调的要求 。
3 效果
以上措施的实施 ,使得 2000 年成分内控命中
图 11 1999 年与 2000 年吹经氩站处理后 成分温度合格率月对比图
□———1999 年 ; ■———2000 年 表 4 1999 年与 2000 年改判炉数对比 单位 :炉
武汉钢铁 (集团) 公司第三炼钢厂每年约有 80 %的钢水经过吹氩处理后直接连铸成板坯 。如 果钢水成分超出内控范围 ,将导致改钢 、衔接坯两 端成分 超 差 等 一 系 列 质 量 问 题 。第 三 炼 钢 厂 1998～1999 年吹氩处理的钢水成分内控命中率 较低 ,分别为 65. 6 %和 80. 01 %。为提高钢水成 分内控命中率 ,笔者对钢包吹氩系统进行了系统 研究 。
月份
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1999 年 8 4 5 1 5 5 8 12 11 8 4 9 2000 年 4 6 5 8 4 3 4 4 4 4 3 3
累计
80 52
同时 ,钢包吹氩处理钢水 ,对于钢液中的气体
来说 ,氩气泡相当于一个真空室 ,钢水中的气体向 氩气泡扩散 ,降低了钢水中气体的分压 ;氩气泡为
4 结论
经过钢包吹氩水模研究 ,对透气砖布置 、底吹 氩流量和合金加入位置进行更改 ,使得钢水吹氩 搅拌正常 ,避免了合金积聚和成分不均匀情况 。
在优化钢包吹氩系统的过程中 ,通过改进钢 包透气砖 、提高吹氩操作水平和改善外部操作环 境 ,使 2000 年氩站钢水成品成分内控命中率达到 96. 25 % ,比 1999 年提高 12. 23 % ,经吹氩站处理 后成分温度合格率为92 . 55 % ,比1999年提高 2. 38 % ,改钢比 1999 年减少 (下转第 233 页)
Abstract : This paper present s t he achievable techno2economic indices of sintering high2iron2content and high2basicity sinters under laboratory conditions. The factors influencing t he mechanical st rengt h of t his kind of sinters are discussed. This research has provided a reference for indust rial production of high2iron2 content and high2basicity sinters in t he f ut ure. Keywords :sinter ;high2iron2content ;mechanical st rengt h ;metallurgical properties