转炉喷溅危害及预防措施.ppt

转炉吹炼过程喷溅及预防措施 主要内容一 转炉吹炼过程喷溅类型二 转炉喷溅的的危害三 转炉喷溅的预防措施2015年4月19日 一 转炉吹炼过程喷溅类型 1 喷溅的分类 转炉常见喷溅主要分为爆发性喷溅 泡沫性喷溅和金属喷溅 1 1爆发性喷溅产生的原因熔池内碳氧反应不均衡发展 瞬时产生大量的CO气体 这是发生爆发性喷溅的根本原因 碳氧反应 C FeO CO Fe 是吸热反应 反应速度受熔池碳含量 一 转炉吹炼过程喷溅类型 渣中 TFe 含量和温度的共同影响 由于操作上的原因 熔池骤然受到冷却 抑制了正在激烈进行的碳氧反应 供人的氧气生成了大量 FeO 并聚积 当熔池温度再度升高到一定程度 一般在1470 以上 FeO 聚积到20 以上时 碳氧反应重新以更猛烈的速度进行 瞬间排出大量具有巨大能量的CO气体从炉口排出 同时还挟带着一定量的钢水和熔渣 形成了较大的喷溅 一 转炉吹炼过程喷溅类型 在熔渣氧化性过高 熔池温度突然冷却后又升高的情况下 就有可能发生爆发性喷溅 1 2泡沫性喷溅产生的原因除了碳的氧化不均衡外 还有如炉容比 渣量 炉渣泡沫化程度等因素也会引起喷溅 在铁水Si P含量较高时 渣中SiO2 P2O5含量也高 渣量较大 再加上熔渣中TFe含量较高 其表面张力降低 一 转炉吹炼过程喷溅类型 阻碍着CO气体通畅排出 因而渣层膨胀增厚 严重时能够上涨到炉口 此时只要有一个不大的推力 熔渣就会从炉口喷出 熔渣所夹带的金属液也随之而出 形成喷溅 同时泡沫渣对熔池液面覆盖良好 对气体的排出有阻碍作用 严重的泡沫渣可能导致炉口溢渣 显然 渣量大时 比较容易产生喷溅 炉容比大的转炉 炉膛空间也大 相对而言发生较大喷溅的可能性小些 一 转炉吹炼过程喷溅类型 1 3金属喷溅产生的原因当渣中TFe含量过低 熔渣粘稠 熔池被氧流吹开后熔渣不能及时返回覆盖液面 CO气体的排出带着金属液滴飞出炉口 形成金属喷溅 熔渣 返干 也会产生金属喷溅 可见 形成金属喷溅的一些原因与爆发性喷溅正好相反 二 转炉喷溅的的危害 2 喷溅的危害2 1 喷溅造成金属损失在0 5 5 避免喷溅就等于增加钢产量 2 2 喷溅冒烟污染环境 2 3 喷溅的喷出物堆积 清除困难 严重喷溅还会引发事故 危及人身及设备安全 二 转炉喷溅的的危害 2 4 由于喷溅物大量喷出 不仅影响脱除P S 热量损失增大 还会引起钢水量变化 影响冶炼控制的稳定性 限制供氧强度的提高 防止和减少喷溅是顶吹转炉吹炼的重要课题之一 二 转炉喷溅的的危害 炉内钢水的密度约7 0t m3 熔渣的密度约为3 2t m3 如果没有足够的力量 金属和熔渣是不会从炉口喷出的 喷溅主要源自碳氧的不均衡反应 瞬间产生的大量CO气体 从炉口夺路而出 将金属和熔渣托出炉外 爆发性喷溅 泡沫性喷溅和金属喷溅是氧气顶吹转炉吹炼常见的喷溅 三 转炉喷溅的预防措施 3 1吹炼过程中怎样预防爆发性喷溅 根据爆发性喷溅产生的原因 可以从以下几方面预防 1 控制好熔池温度 前期温度不要过低 中后期温度不要过高 均匀升温 碳氧反应得以均衡的进行 严禁突然冷却熔池 消除爆发性碳氧反应的条件 三 转炉喷溅的预防措施 2 控制 TFe 不出现聚积现象 以避免熔渣过分发泡或引起爆发性的碳氧反应 具体讲应注意以下的情况 1 若初期渣形成过早 应及时降枪以控制渣中 TFe 同时促进熔池升温 使碳得以均衡的氧化 避免碳焰上来后的大喷 三 转炉喷溅的预防措施 2 适时加入二批料 这样熔池温度不会明显降低 有利于消除因二批渣料的加入过分冷却熔池而造成的大喷 3 在处理炉渣 返干 或加速终点渣形成时 不要加入过量的萤石 或用过高的枪位吹炼 避免 TFe 积聚 三 转炉喷溅的预防措施 4 终点适时降枪 降枪过早熔池碳含量还较高 碳的氧化速度猛增 也会产生大喷 5 炉役前期炉膛小 同时温度又低 要注意适时降枪 避免 TFe 含量过高 引起喷溅 三 转炉喷溅的预防措施 6 补炉后炉衬温度偏低 前期温度随之降低 要注意及时降枪 控制渣中 TFe 含量 以免喷溅 7 若采用留渣操作时 兑铁前必须采取冷凝熔渣的措施 防止产生爆发性喷溅 三 转炉喷溅的预防措施 3 吹炼过程一旦发生喷溅就不要轻易降枪 因为降枪以后 碳氧反应更加激烈 反而会加剧喷溅 此时可适当的提枪 这样一方面可以缓和碳氧反应和降低熔池升温速度 另一方面也可以借助于氧气射流的冲击作用吹开熔渣 利于气体的排出 三 转炉喷溅的预防措施 4 在炉温很高时 可以在提枪的同时适当加一些石灰 稠化熔渣 有时对抑制喷溅也有些作用 但加入量不宜过多 也可以用如废绝热板 小木块等密度较小的防喷剂 降低渣中 TFe 含量 达到减少喷溅的目的 此外 适当降低氧流量也可以减弱喷溅强度 三 转炉喷溅的预防措施 3 2怎样预防泡沫性喷溅 1 控制好铁水中的Si P含量 最好是采用铁水预处理 实施三脱 或者采用双渣操作 如铁水中Si P含量高 渣量大 在吹炼前期倒出部分酸性泡沫渣 可避免泡沫性喷溅 三 转炉喷溅的预防措施 2 控制好 TFe 含量 不出现 TFe 的聚积现象 以免熔渣过分发泡 3 3怎样预防金属喷溅 1 保证合理装