提高LF炉精炼效率的途径(一)

提高LF炉精炼效率的途径(一)发布日期：2009-12-261、影响LF炉脱硫效率因素分析相对转炉氧化性炉渣而言，LF炉脱硫是在还原渣条件下进行的，因而其脱硫效率要远远高于转炉，其反应主要发生在炉渣和钢水界面之间，通过钢渣反应，使硫由钢水向炉渣的扩散转移，其基本反应为：[FeS]+(CaO)-(CaS)+(FeO)。LF炉精炼脱硫，首先要形成还原性的白渣，将氧化性钢包渣子进行还原，渣中w(FeOH-MnO)<1％原才比较充分，然后钢水和炉渣中的氧以FeO形式被渣子吸收，在白渣中还原，并达到一定的平衡值，这是脱硫去夹杂的基本条件，在一定碱度和氩气环境下，CaO被还原渣中A1、C、Si等元素还原出Ca与钢水中的硫反应形成高熔点CaS进入炉渣。LF炉脱硫效率受钢水条件、炉渣状况、动力搅拌及操作多方面影响。1.1转炉钢水氧化性转炉吹炼过程控制，终点加料、温度和C含量等因素直接影响钢水氧化性，从而影响钢水及炉渣脱氧还原时间及钢水夹杂物控制，对钢水精炼脱硫有所影响，实际操作中采取措施主要是根据钢种要求，优化合金结构，减少合金增c来最大限度提高出钢c含量；通过合金烘烤、钢包烘烤、控制合适出钢时间来降低出钢温度，有效降低钢水初始氧化性。1.2转炉出钢控制转炉钢渣含工FeO在20%左右，不利于还原渣快速形成，同时易造成钢水回磷，影响钢水炉渣搅拌效果地提高和低P钢生产。为防止下渣，一方面强化出钢操作，避免出钢夹渣，一方面强化挡渣操作，控制出钢下渣，同时为避免出钢口后期下渣量较大，钢水初始氧含量偏高现象，规定走LF炉次出钢时间控制在2min以上。1.3转炉脱氧合金化工艺控制钢水终脱氧直接影响LF炉钢水和炉渣还原效率，应强化LF炉钢种终脱氧，实际生产中对LF精炼钢水有效增加了终脱氧剂用量，同时对脱氧合金化操作严格控制程序符合规定。1.4LF炉前期化渣慢LF炉进站钢水温度偏低，钢包未加顶渣是造成LF炉前期加料多化渣慢的主要原因，需要进行改进。1.5精炼吹氩控制原钢包为单透气砖，由于透气砖质量原因，部分炉次底吹氩不透气或透气量太低，不能满足精炼强吹氩过程化渣脱硫要求，需要调整。同时吹氩过程压力流量变化对化渣脱硫去夹杂起着关键作用，需对吹氩过程控制进行规范。1.6精炼造渣工艺精炼造渣主要包括合理控制渣量，炉渣氧化性和炉渣碱度3个方面，实际生产中受钢包净空（钢包净空300mm）限制，实际渣量控制在500kg左右，而碱度通过采用高活性小颗粒石灰基本都能保证在3—4左右。转炉炉渣FeO含量一般在15—20％左右，因此转炉炉渣脱硫能力较差，为提高LF炉脱硫能力，必须将炉渣中氧含量降低，实践证明当炉渣中FeO含量低于2．5％后，炉渣的脱硫能力逐步提高，特别是当FeO含量低于1%后，炉渣脱硫能力显著提高。根据其他厂家经验工艺，初期使用铝粒造还原渣，用铝粒造还原渣造渣较快，脱氧程度较高，但其使用成本高，渣子稀，无泡沫，渣层薄，加热增C现象，不能提高吹氩强度，造成脱硫速度慢。熔渣碱度影响，需要对精炼造渣工艺改进。1.7精炼过程温度控制LF炉精炼初期采用边化渣边提温，最终达到出站温度的操作工艺，由于对精炼初期和过程无严格温度控制要求，造成实际钢水前期温度偏低，过程温度较不稳定，影响了精炼脱硫效率，需要进行改进。1.8糟炼讨程时间控制正常情况下LF精炼随着时间的延长钢水中硫含量不断降低，钢水精炼40min以后受渣量和S容量影响，脱硫速率大幅降低，同时由于工艺结构上要求两台LF炉供一台连铸机，精炼周期相对固定，即要求精炼周期必须控制在40min以内，否则无法满足铸机正常生产要求，从实际情况看，精炼周期应控制在35min左右，以保证正常的铸机衔接生产。1.9精炼还原气氛控制保持精炼过程钢包上面还原气氛有利于减少钢水二次氧化，保持炉渣还原状态，同时有效减少钢水吸氮现象，保证钢水纯净度。LF炉采用罩式除尘，可有效将精练过程烟气排走，但相应造成钢水表面空气流动，炉盖内为氧化性气氛，不利于钢水质量控制。1.10精炼喂线控制控制根据钢种需