LF精炼工艺及操作

1、 LF精炼工艺及操作 李贻建 2010.5 一、精炼的地位及作用 精炼是冶炼 高质量钢材必不 可少的环节。 通常一种精炼设备不 能完全满足钢材的质 量要求而与其他的精 炼手段配套使用 精炼的主要任务是： 脱氧、脱硫、脱气、 去除非金属夹杂、微 调成分及合金化、调 整温度等，为连铸的 稳定生产提供优质钢 水。 二、LF精炼简介 1.LF炉简称钢包炉，是目前应用最广泛的爐外精 炼设备。 2.LF炉采用电弧加热、炉内还原气氛、造白渣精 炼、气体搅拌等手段，强化冶金反应的热力学和 动力学条件，使钢水在短时间内实现脱氧、脱硫 、合金化、升温等精炼效果。确保达到钢水成分 精确，温度均匀，夹杂物充分上浮，凈

2、化钢水的 目的，同时很好的协调炼钢和连铸工艺，保证多 炉连浇 1-电极；2-合金料斗；3-透气砖； 4-滑动水口 精炼功能强，适宜生产超 低硫、超低氧钢； 具备电弧加热功能，热效 率高，升温幅度大，温度 控制精度高，控温准确度 可达5K； 具备搅拌和合金化功能， 易于实现窄成分控制，提 高产品的稳定性； 采用渣钢精炼工艺，精炼 成本较低； 设备简单，投资较少。 三、LF精炼步骤 出钢 设备检查（炉盖， 电极，氩气） 受钢并接通氩气炼钢位 通电、造渣测温取样合金化测温取样 喂丝出钢 四、LF精炼具体操作过程 4.1、精炼处理前准备工作： 检查各系统运行是否正常。 检查事故坑内是否有积水或潮湿残渣

3、，如有，须 处理后方许接收钢水精炼。 检查各种原材料、操作工具的准备情况，确认各 高位料仓品种及各类铁合金成份。 如电极不够长，须松长或更换电极。更换电极时 应用压缩空气吹干净电极夹头、电极接头处，注 意防止松错电极夹头。 4.2、吹氩、送电、造渣 1.确保氩气管道接通，钢包车开进精炼位后送电并 同时加入石灰、萤石、复合脱氧剂、铝粒等快速 造渣。 2.根据冶炼进度、炉况随时调节氩气量、电流档位、 渣的黏度。 3. 吹氩分软吹和硬吹，以不裸露钢水为宜。 4. 造渣制度：白渣法、电石渣法、酸性渣法。 4.3 成分调整及温度控制 1.合金加入量(kg)=（目标成份分析成份） 钢水量(t)1000（合

4、金成份收得 率）。 2.出钢温度=调运过程温降+RH处理温降+喂丝 温降+等待温降+过热度+液相溫度 五、LF精煉具體工藝 （1）加热与温度控制 LF炉采用电弧加热，加热效率一般60，高 于电炉升温热效率。吨钢水平均升温1耗电0.5 0.8kWh。 升温速度决定于供电比功率（kVA/t），供电 比功率的大小又决定于钢包耐材的熔损指数。通 常LF炉的供电比功率为150200kVA/t，升温速 度可达35/min，采用埋弧泡沫技术可提高加 热效率1015。 采用计算机动态控制终点温度可保证控制精度 5。 （2）白渣精炼工艺 利用白渣进行精炼，实现脱硫、脱氧、生产超低 硫和低氧钢。白渣精炼是LF炉工

5、艺操作的核心： 出钢挡渣，控制下渣量5kg/t 钢包渣改质，控制R2.5，渣中 w(TFe+MnO)3.0 白渣精炼，一般采用Al2O3-CaO-SiO2系炉渣，控 制R4，渣中w(TFe+MnO)1.0 控制炉内气氛为弱氧化性，避免炉渣再氧化 适当搅拌，避免钢液面裸露，并保证熔池内具 有较高的传质速度。 （3）合金微调于窄成分控制 在线建立快速分析设施，保证分析相应 时间3min 精确估算钢水重量和合金收得率 钢水脱氧良好，实现白渣精炼 计算机在线准确计算各种合金加入量， 保证钢水成分的准确性与稳定性。 4）吹氩工艺）吹氩工艺 从钢包进入LF站开始，就要进行全程吹 氩操作; 并且在冶炼过程中

6、，要选择不同的氩气 流量，尤其是在冶炼中期，要创造深脱硫 的动力学条件，又要防止钢液增碳及吸氮 ，氩气流量控制在生产中尤其重要。 六、注意事项 u生产前备齐所需原料，工具等。 u白渣保持时间应不小于15分钟，除第一样外，须 保证白渣情况下取样。 u除加热前钢渣混冲及增碳操作外，其它时间钢液 不得暴露于空气中。 u总精炼时间（入精炼位开始吹氩至吊包前软吹氩 结束）不少于40分钟。 u原则上钢水量低于60吨或大于100吨不宜冶炼。 u新包、渣线包，开浇第一炉可视情况提高吊包温 度10-20。 合金加入順序 七、常見事故处理 1.炉盖漏水 2.无氩气或氩气小 3.配料出错 4.冶炼包壁发红或漏钢 5.其他程序出差错时精炼的对策 八.LF精煉新技術 （1）高效化和高速化 转炉和连铸工艺的发展均以高速化为目 标，精炼往往为炼钢生产流程中的“瓶颈” LF炉工艺，受升温和脱硫速度的限制， 生产节奏已很难适应高效转炉或高速连铸 的要求 （2）在