一種快速成渣的轉爐造渣工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種轉爐造渣工藝，屬于鋼鐵生產的轉爐工藝技術領域。
【背景技術】
[0002] 石灰是煉鋼用的主要造渣材料，具有脫憐、脫硫能力，也是用量最多的造渣料。在 轉爐吹煉過程中，石灰粒度對于造渣時間有很大影響，石灰粒度太大，冶煉中在石灰塊周圍 形成高烙點的化2Si化物質包裹著大量石灰，影響石灰烙化，大大降低成渣速度;石灰粒度太 小，容易飛散而被除塵風機抽走，造成浪費。所W在造渣時一般要求石灰粒度為5~40mm。但 是石灰在運輸、上料、加料過程中因碰撞造成破碎，使得部分石灰粒度變小，在轉爐加料過 程中運部分石灰因粒度小而被除塵風機抽走，造成了石灰的浪費，同時除塵管道因此沉積 大量石灰粉塵，嚴重影響了風機的除塵效果。綜上所述，目前在轉爐造渣過程中存在一種看 似矛盾的情況，一方面是造渣石灰的粒度不能太大，W免影響造渣速度，必須選用粒度較小 的石灰;而另一方面是造渣石灰的粒度太小會被除塵機抽走，造成浪費，同時嚴重影響了風 機的除塵效果。迄今為止，運種情況一種沒有得到有效地解決，嚴重影響了轉爐造渣速度和 生產成本，因此十分必要對現(xiàn)有的轉爐造渣工藝進行改進，W達到在提高造渣速度的同時 能夠充分利于小粒度石灰，降低生產成本和提高除塵效果。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種快速成渣的轉爐造渣工藝，運種轉爐造渣 工藝能夠充分利用小粒度石灰，達到快速造渣的目的，同時能夠減少石灰的消耗量，降低生 產成本和提高除塵效果。
[0004] 解決上述技術問題的技術方案是： 一種快速成渣的轉爐造渣工藝，它采用W下步驟進行： a. 對轉爐造渣石灰進行過篩處理，將石灰按粒度大小分為石灰塊、石灰面，粒度^ 5mm 為石灰塊，粒度< 5mm W下為石灰面； b. 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min， 轉爐搖至零位，加入石灰面； C.加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升至1300 r/min直到吹煉結束。
[000引上述快速成渣的轉爐造渣工藝，當0.40%<鐵水娃< 0.50%時，石灰面的加入量為 1500~2000kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布，吹煉前期1~2分 鐘時可加入第一批石灰塊約1500~2000kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。
[0006] 上述快速成渣的轉爐造渣工藝，當0.50%<鐵水娃< 0.60%時，石灰面的加入量為 2000~2500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布，吹煉前期1~2分 鐘時可加入第一批石灰塊約2000~2500kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。
[0007] 本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明的轉爐造渣工藝在轉爐加廢鋼鐵水前降低風機轉速，提前加入小粒度石灰面， 杜絕了粒度過小的石灰面被風機抽走所造成的浪費，而且在裝鐵水時，利用鐵水的沖擊完 成初步成渣反應，在石灰面加入后將風機轉速提升至正常值，在吹煉過程加入石灰塊。本發(fā) 明有效地提高轉爐冶煉前期成渣速度，同時減少了轉爐冶煉中因石灰粒度過小被除塵風機 抽走所造成的浪費。
[0008] 本發(fā)明是轉爐造渣工藝的創(chuàng)新，解決了長期困擾轉爐造渣中的石灰粒度難W兩全 的問題，有效地提高了轉爐造渣的成渣速度，減少了造渣過程中的石灰消耗量，降低了生產 成本，提高了除塵效果。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明的轉爐一次風機的轉速變化曲線示意圖。
[0010] 圖中標記如下：X軸為轉爐工序時間軸，Y軸為一次風機轉速。
【具體實施方式】
[0011] 本發(fā)明的理論基礎： 1.最小風機轉速的確定： 根據(jù)無限空間中球形固體粒子的懸浮速度的算法及相關經驗公式與修正系數(shù)，得到管 道中非球形固體粒子的懸浮速度化簡化公式
式中化:管道中非球形粒子的懸浮速度m/s;d:粒子直徑m;化:粒子密度kg/m3;D:煙 罩直徑m; 其中d/D接近于0,因此得到 d 臨下=0.02化2(兵S-0.215) )-1 ② 根據(jù)熱社部的實際情況，在供氧強度在3.3m3/t . min情況下，煙道煙氣的流量大約為 14~18m/s，則Uf取平均值16m/s，經測量，P欲約為2700kg/m3,根據(jù)公式②得到d臨下a 3mm，即 粒度在3mmW上的石灰在吹煉中都能正常加入轉爐中；實際測量最小石灰粒度為0.5mm，由 公式①得到最小石灰粒度的石灰臨界化為8.22/s，約為除塵風機轉速為50化/min時除塵管 道里的氣體速度，所W在吹煉前一次除塵風機轉速為3(K)r/min時，煙道中氣體速度遠達不 到運個速度，此時粒度最小石灰也能順利加入轉爐。
[0012] 2.在普通的生產中，吹煉前期加入石灰時由于大量Si參與反應，反應式為
[Si] + [0] 一(Si〇2) 2(Si〇2)+(CaO) 一（Ca2Si〇4) 其中（Ca2Si〇4)烙點高達1595°C，在石灰塊周圍形成一層高烙點外殼，影響石灰進一步 烙化。
[0013] 本發(fā)明的造渣工藝中，利用鐵水沖擊作為動力沖擊爐底石灰，發(fā)生初步造渣反應。 由于此時鐵水僅與空氣接觸，鐵水中[Si ]參與反應不多，與石灰發(fā)生反應：
[Si] + [0] 一(Si〇2) (Si〇2)+(CaO)一（CaSi〇2) 其中（化Si化)烙點為1540°C，同時與細小顆粒石灰彌散于烙池中。吹煉初期，鐵水[Si ] 大量氧化，發(fā)生反應 2(Si〇2)+(CaO) 一（Ca2Si〇4) 有效避免因（Si〇2)凝結在石灰塊周圍影響石灰烙化參與冶金反應的現(xiàn)象。
[0014]本發(fā)明采用W下步驟進行： a. 對轉爐造渣石灰進行過篩處理，將石灰按粒度大小分為石灰塊、石灰面，粒度^ 5mm 為石灰塊，粒度< 5mm W下為石灰面； b. 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min， 轉爐搖至零位，加入石灰面； C.加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升至1300 r/min直到吹煉結束。
[001引本發(fā)明的實施例如下： 實施例1， 當鐵水娃為0.41%時，一次風機轉速變化： 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min，轉 爐搖至零位，加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升 至1300 r/min直到吹煉結束。
[0016] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為1500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期1分鐘時可加入第一批石灰塊1500kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。
[0017] 實施例2 當鐵水娃為0.45%時，一次風機轉速變化： 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min，轉 爐搖至零位，加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升 至1300 r/min直到吹煉結束。
[001引石灰物料加入量： 石灰面的加入量為1700kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期75秒時可加入第一批石灰塊約1700kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。
[0019] 實施例3 當鐵水娃為0.50%時，一次風機轉速變化： 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min，轉 爐搖至零位，加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升 至1300 r/min直到吹煉結束。
[0020] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為2000kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期90秒時可加入第一批石灰塊約2000kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。 [0021 ] 實施例4 當鐵水娃為0.55%時，一次風機轉速變化： 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min，轉 爐搖至零位，加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升 至1300 r/min直到吹煉結束。
[0022] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為2200kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期105秒時可加入第一批石灰塊約2200kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。
[0023] 實施例5 當鐵水娃為0.60%時，一次風機轉速變化： 轉爐瓣渣時保持一次風機轉速為lOOOr/min，瓣渣結束后，風機轉速降至30化/min，轉 爐搖至零位，加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升 至1300 r/min直到吹煉結束。
[0024] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為2500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期2分鐘時可加入第一批石灰塊約2500kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉爐爐渣。
【主權項】
1. 一種快速成渣的轉爐造渣工藝，其特征在于，它采用以下步驟進行： a. 對轉爐造渣石灰進行過篩處理，將石灰按粒度大小分為石灰塊、石灰面，粒度2 5_ 為石灰塊，粒度<5mm以下為石灰面； b. 轉爐濺渣時保持一次風機轉速為1000r/min，濺渣結束后，風機轉速降至300r/min， 轉爐搖至零位，加入石灰面； c. 加入石灰面后，風機轉速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風機轉速升至1300 r/min直到吹煉結束。2. 根據(jù)權利要求1所述的快速成渣的轉爐造渣工藝，其特征在于：當0.40%<鐵水硅< 0.50%時，石灰面的加入量為1500~2000kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈 彌散型分布，吹煉前期1~2分鐘時可加入第一批石灰塊約1500~2000kg，與裝鐵前灰面形 成冶煉前期的轉爐爐渣。3. 根據(jù)權利要求1所述的快速成渣的轉爐造渣工藝，其特征在于：當0.50%<鐵水硅< 0.60%時，石灰面的加入量為2000~2500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈 彌散型分布，吹煉前期1~2分鐘時可加入第一批石灰塊約2000~2500kg，與裝鐵前灰面形 成冶煉前期的轉爐爐渣。
【專利摘要】一種快速成渣的轉爐造渣工藝，屬于鋼鐵生產的轉爐工藝技術領域，用于轉爐快速成渣。其技術方案是：本發(fā)明的轉爐造渣工藝在轉爐加廢鋼鐵水前降低風機轉速，提前加入小粒度石灰面，杜絕了粒度過小的石灰面被風機抽走所造成的浪費，而且在裝鐵水時，利用鐵水的沖擊完成初步成渣反應，在石灰面加入后將風機轉速提升至正常值，在吹煉過程加入石灰塊。本發(fā)明有效地提高轉爐冶煉前期成渣速度，同時減少了轉爐冶煉中因石灰粒度過小被除塵風機抽走所造成的浪費。本發(fā)明是轉爐造渣工藝的創(chuàng)新，解決了長期困擾轉爐造渣中的石灰粒度難以兩全的問題，有效地提高了轉爐造渣的成渣速度，減少了造渣過程中的石灰消耗量，降低了生產成本，提高了除塵效果。
【IPC分類】C21C5/30, C21C5/36
【公開號】CN105603147
【申請?zhí)枴緾N201610129320
【發(fā)明人】葉飛, 王峰, 張大勇, 胡慶利, 張軍國, 張響, 吳飛鵬, 李艷龍, 馬慧竹, 趙澤東, 遲洪亮, 田俊強, 李國輝, 劉士朝, 劉曉彬, 韓志顏, 蔣昭陽, 馬坤霞, 盧彬, 崔家峰, 張賀君, 劉廣濤
【申請人】唐山鋼鐵集團有限責任公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月8日