LF精炼炉工艺技术操作规程

1 LF 精精 炼炼 炉炉 工工 艺艺 技技 术术 操操 作作 规规 程程 2 一 原辅材料技术 质量 要求 1 石墨电极材质要求 1 电极直径 350mm 或 400mm 2 电极长度 1800mm 3 体积密度 1 74g cm3 4 单重 301Kg 或 393Kg 5 电阻率 4 4 2 埋弧渣 1 主要理化指标 SIO2CaOFe2O3MgO烧失水份粒度 8 0 44 8 3 0 2 10 35 1 5 2 20mm 2 使用方法 a 质量要求较高的钢种应采用无渣工艺 或扒去初 炼炉渣重新造精炼渣 b 出钢过程中应向钢包内加入脱氧剂 使钢中溶解 氧含量 10ppm TfeO 1 0 c 到 LF 工位 加精炼渣料后给电 加热熔化再加入 埋弧渣 按 3 5Kg t 钢 直流钢包炉 加入 具 体根据发泡高度确定 d 加入埋弧渣后 要有氩气搅拌 氩气流量控制在 3 5NL min 3 合金包芯线 3 1 钙铁包芯线主要理化指标 使用量 0 5kg 1 0kg t 港 规格单重铁粉比CaFe合金粒度 13mm 380g m1 1 36 25 65 1mm 2 铝线和金属钙线等主要技术条件 名称线型 mm 钢带厚度 mm 芯粉重 g m 线重 g m 主要成分 硅钙钡线 130 4 55 230 410SI 45 Ca 16 Ba 9 硅钙线 130 4 55 195 350SI 55 Ca 24 金属钙线 130 4 55 200 350Ca 27 碳线 130 4 55 140 300C 98 铝线 8 16 220AI 97 3 硅钙线成份要求 CaSIAICPS 24 31 50 60 3 0 1 2 0 04 0 04 4 预熔型精炼合成渣的作用及主要理化指标 1 主要理化指标 CaOAL2O3MgOFe2O3SiO2熔点水份粒度 48 54 43 47 3 6 3 4 1300 0 5 1 30mm 3 使用方法 加入量为 5 7Kg t 钢左右 出钢前全部加 入钢包底部 也可分两次加入 先包底加入 50 剩 余部分随钢流加入 LF 炉视情况进行少量调整 具体 加入量根据现场工艺条件决定 4 二 二 LF 炉主体设备炉主体设备 1 变压器及二次回路 2 电极 电极提升 3 炉盖及抽气罩 4 吹氩搅拌系统 5 钢包及钢包运输车 6 渣料 合金加入及称量系统 三 三 LF 炉工艺流程炉工艺流程 80 吨顶底转炉 扫渣出钢 全程吹氩 吹氩站 吹氩测温 定氧 取样 喂铝线 测温 定氧 取样 钢包吊运到 LF 炉精炼站钢包车 上 进准备位 测温 预吹氩钢包加热位 加热 造渣 调成份 取样 测温定氧喂线 软吹氩 喂钙铁线或硅钙线 加保温计 连铸 四 四 白渣精炼工艺要点白渣精炼工艺要点 1 主要化学反应 1 1 石墨电极与渣中氧化物反应 C feO Fe CO C MnO Mn CO 上述反应 不仅提高了熔渣的还原性 而且还提高合金吸 收率 生成 CO 使 LF 炉内气氛更具有还原性 1 2 脱流反应式为 5 FeS CaO FeO 脱流能力用分配系数 Ls 表示 Ls S S 当溶解氧不变时 留得分配系数随 CaO 的增大而增大 随 FeO SiO2 的增加而减少 2 白渣精炼工艺要点 2 1 扫渣出钢 控制吨钢水下渣量不大于 5kg t 2 2 钢包渣改质 控制钢包渣碱度 R 2 5 渣中 FeO MnO 4 2 3 白渣精炼处理周期有限 白渣形成越早 精炼时间越长 精炼效果越好 一般采用 CaO Al2O3 SiO2系渣 保持熔 渣良好的流动性和较高的渣温 钢包的最终控制成份见下 表 高碱度 低熔点 低氧化铁的精炼渣能有效脱硫 吸 收夹杂物 降低钢中 T o LF 炉钢包渣最终控制成分炉钢包渣最终控制成分 处理钢水CaO MgO Al2O3 SiO2 FeO MnO 硅镇静钢50 607 1015 2515 20 1 铝镇静钢55 654 550 6020 30 0 5 2 4 控制 LF 炉内为还原性气氛 2 5 良好的底吹氩搅拌 保证炉内具有较高的传质速度 3 LF 炉精炼对钢包净空的要求 6 LF 炉精炼采用适当的钢 渣混合和有效的氩气搅拌 通过大功 率进行埋弧加热 依赖惰性气体强搅拌以加大钢 渣的界面反映 此时 往往会有翻溅产生 所以 钢包顶部应有一定的自由空间 要求钢包液至包缘有不小于 500mm 的距离 同时设置水冷防溅包盖 五 五 LF 炉底吹氩操作炉底吹氩操作 1 钢包在钢包车上座稳后 立即插上快速接头 打开阀门 接通氩气 调整氩气流量 2 氩气流量调整 根据处理阶段 处理手段和处理目的不 同适当调整吹氩流量 3 如钢包内炉渣结壳或结块 通电化渣前可适当增加氩气 流量 冲开渣面 4 合金成分调整时 适当加大吹氩流量 一是吹开渣面 提高合金收得率 二是可加速合金熔化 均匀成份 5 精炼白渣脱硫处理时 适当加大吹氩流量 6 喂线时 根据喂线种类调整氩气流量 铝线应提高脱硫 速度 适当加大吹氩流量 钙线 硅钙线 要减小吹氩 流量 流量大小以渣面涌动 钢水面不裸露为宜 7 新包 大修包 小修 凉包 有包底钢包精炼过程要适 当加大吹氩流量 8 等待吊包时 要减少吹氩流量 9 吹氩压力在 0 2 0 8Mpa 流量在 100 300L min 之间调 7 整 吹开破顶压力为 1 3 1 6Mpa 破顶时间 5 秒左右 10 钢包精炼炉在整个冶炼过程中 均必须进行吹氩搅拌 如果发生氩气中断情况 则精炼过程停止进行 因为精 炼钢水上部受三相电极的加热 上部钢水温度过高 只 有通过吹氩搅拌 使包内钢水产生对流 从而均匀包内 温度 加速成夹杂物上浮 以及达到均匀成份的目的 六 六 LF 炉精炼工艺技术操作要点炉精炼工艺技术操作要点 1 配电工精炼前的检查与准备 1 1 按设备操作规程认真检查各选择开关是否正确 1 2 检查各指示信号 仪表显示是否正常 发现问题及时通知有关 人员处理 1 3 高压电系统是否正常 如有异常时 报告调度室 并及时通知 电气有关人员 1 4 检查无误后 报告精炼炉炉长 2 精炼工精炼前的检查与准备 2 1 确认电极升降系统正常 三相电极产长度能满足精炼需要 特 别是转炉开新炉及回炉钢水 检查电极接头处有无缝隙 如有缝隙 则吊至电极接长装置拧紧 检查电极头有无松动 松动时把电极头 打掉 检查备用电极是否接长 数量是否充足 2 2 确认测温 定氧 取样装置工作正常 测温头 定氧头 取样 器数量充足 8 2 3 检查渣料 合金料 脱氧剂 增碳剂等是否充足 并确认合金 成分 2 4 确认宁升降正常 炉盖水冷系统 导电铜臂 电极夹钳等无漏 水现象 2 5 检查炉盖耐材是否继续使用 特别是电极孔周围耐材俩能否继 续使用 2 6 确认喂丝机工作正常 各类线数量充足 成分明确 安装到位 2 7 检查底吹气管网有无漏气 总管压力 1 5MPa 以上 2 8 确认钢包车行走正常 停位准确 轨道内无障碍物 2 9 平台准备好大包保温剂 3 座包工位 3 1 钢包吊到精炼工位后 专人指挥行车把钢包平稳座正 检查机 架有无变形 检查包壁是否发红 3 2 检查钢包上沿有无残钢 残渣 异物等 防止钢包沿超高 确保 钢包与炉盖平整接触 3 3 接通吹氩管 调整吹氩流量 4 加渣料工位 4 1 精炼钢包车运行至加渣料工停稳后 检查工位是否正确 4 2 向钢包内加入造渣材料 渣料比为石灰 萤石 3 1 5 1 视渣况 调整配比 渣料加入量为 4 7kg t 钢 5 钢包精炼炉工业流程示意图 9 指挥座包 检钢包电 极准备设 备确认原 材料准备 吹氩管 钢包车在座包工位 测温取样取渣 样渣料加入 供电操作 白渣操作 吹氩操作 合金成分微调 加萤石操作 加石灰操作 加渣料位 钢包车在处理位 调整步骤 10 6 钢水包放上座包工位 接通底吹 Ar 常用流量 130 150NL min 压力 0 2 0 4MPa 7 精炼炉钢包放上座包工位 在合适位置取样分析 测温 8 开动座包车 使精炼包进入加热工位 下降加热盖 9 根据测定温度及锁链钢种要求 调节好输入电压和电流 下降三 精炼处理结束 温度调整 喂线操作 净吹操作 吹氩操作炉 盖下降电极 测温取样提升 电极提升炉盖 钢包车开出卸 吹氩管吊包 11 相电极进行通电加热 10 停电 升起三相电极 升炉盖 测温 要求钢水温度 成分合格 11 加料造渣 钢水在加热工位 首先向钢包加热适量的合成埋弧渣 厚度为 75cm 左右 降下电极并起弧 调解电流 对钢水进行升温 和调温操作 视情况分批加入石灰 3 6Kg t 钢 预熔渣或调渣济 造渣脱氧济 2 4Kg t 钢 用较大功率送电约 5 分钟 每根石墨电 极电流设定 32000A 电压设定 200V 电流可在 27000 32000A 之间调整 电压可在 120 380V 之间档调整 12 造还原渣 炉渣化好后 停电测温 取样 调整吹 Ar 强度 往 钢包中加铝粒或铝块 按 0 2 0 5Kg t 钢分批加入 根据渣样 钢样 加石灰或调渣济 合金后送电 铝粒要求 A1 99 0 粒度为 0 5 1 0mm 13 精炼时间的控制 保证精炼时间 32 分钟以上 钙处理后必须保 证软吹 Ar 时间 5 分钟以上 钙样必须喂完钙线后软吹氩 3 分