转炉溅渣护炉技术9

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1、9．什么是转炉溅渣护炉技术?　　　答：转炉溅渣技术是近年来开发的一种提高炉龄的新技术。它是在20世纪70年代广泛应用过的、向炉渣中加入含MgO的造渣剂造黏渣挂渣护炉技术的基础上，利用氧枪喷吹高压氮气，在2—4min内将出钢后留在炉内的残余炉渣喷溅涂敷在整个转炉内衬表面上，形成炉渣保护层的护炉技术。该项技术可以大幅度提高转炉炉龄，且投资少、工艺简单、经济效益显著。　　此项技术是由美国Praxair气体公司开发、在美国共和钢公司的GreatLakes(大湖)分厂最先应用，在大湖厂和GraniteCity厂实施后，并没有得到推广。19

2、91年美国LTV公司的IndianaHaBOr厂用溅渣作为全面护炉的一部分。1994年9月该厂252t顶底复吹转炉的炉衬寿命达到15658炉，喷补料消耗降到0．37kg／t钢，喷补料成本节省66％，转炉作业率由1987年的78％提高到1994年的97％。溅渣护炉技术能使炉衬在炉役期中相当长的时间内保持均衡，实现“永久性”炉衬。　　10．溅渣护炉技术的基本原理是什么?　　答：溅渣护炉技术的基本原理，是在转炉出钢后，调整余留终点渣成分，利用MgO含量达到饱和或过饱和的终点渣，通过高压氮气的吹溅，在炉衬表面形成一层与炉衬很好烧结附着的

3、高熔点溅渣层，如图2—1所示。这个溅渣层耐蚀性较好，并可减轻炼钢过程对炉衬的机械冲刷，从而保护了炉衬砖，减缓其损坏程度，使得炉衬寿命得以提高。　　11．溅渣护炉对炉渣的组成与性质有哪些要求?　　答：炉渣成分是指构成炉渣的各种矿物的成分，它决定了炉渣的基本性质。一般说来，初期渣的主要成分是SiO2、MnO、CaO、MgO和FeO等，随着吹炼过程进行，石灰熔化、渣量增加，使SiO2、MnO的含量逐渐降低，CaO、MgO的含量逐渐增加。13．底吹对复吹转炉溅渣的影响有哪些?　　答：在复吹转炉溅渣过程中，由于底吹射流的介入，熔池中炉渣的

4、搅动增强。底吹气体涌起熔渣高度与底吹气体射流搅拌能有关：　　εv.b=2×371KQT1/Vmln(1+9.8ρL/P)　　式中εv.b——底吹气体射流的搅拌能，W／m3.s　　　K——喷体体积增加率，％；　　　Q——底吹气体流量(标态)，m3／min；　　　TL——底吹气体温度，℃；　　　Vm——熔池体积，m3；　　　ρL——熔池液体(熔渣)密度，m3／min；　　　p——大气压力，Pa　　理论上分析增加底吹气体量Q，即增大底吹搅拌能εv.b，有利于溅渣。通过水力学模型试验能够观察到：　　(1)底吹气量变化对炉衬各高度溅渣量的

5、影响不大；　　(2)在低枪位操作时，顶吹气流溅起的熔渣和底吹气流溅起的熔渣之间互不影响；　　(3)在最佳枪位时，顶吹气流和底吹气流二者的合力有利于增大溅渣量和溅渣高度；　　(4)超过最佳枪位时，随着枪位升高，顶吹气体射流对熔池的冲击区大，对熔渣的搅拌能下降，顶吹射流的能量一部分被底吹涌起的渣滴抵消，一部分被渣滴吸收。　　因此，有底吹的复吹转炉溅渣的总量略高于顶吹转炉，溅渣量主要增加在下部炉衬上。　　总之，在复吹转炉溅渣时，顶枪枪位、顶吹气体流量和底吹气体流量之间应有良好的配合，使渣滴有一个合适的飞溅高度。　　14．熔渣黏度对转炉

6、溅渣的影响如何?　　答：用冷态模拟研究转炉溅渣工艺，采用甘油、饱和盐水和水为介质，形成不同黏度的液体，模拟稀渣、正常渣、稠渣、黏渣进行转炉溅渣护炉实验。试验表明，介质黏度较小时，溅渣量大，因为黏度小的稀渣表面张力也小。喷射气体的能量，一部分消耗在形成渣滴的表面能上，另一部分转变为渣滴的动能，使渣溅到炉壁。试验结果表明：　　(1)熔渣在黏度较小时，溅渣量大；　　(2)稠渣难以溅到炉衬的表面上，但是流下来的量也少。　　因此，希望溅渣的熔渣在高温下流动性好，黏度小，随着溅渣过程中炉渣温度的降低，黏度提高，有利于溅渣。　　总之，合适黏度

7、的熔渣对溅起的渣量以及快速粘结在炉衬表面是重要的因素。　　15．终点渣成分如何控制?　　答：对终点渣成分进行控制是为了保证炉渣具有合适的耐　火度和黏度。影响终点渣耐火度的主要因素是MgO，TFe和碱度(CaO／SiO2)。碱度和氧化铁含量是由原料和钢种决定的，其中氧化铁含量变化范围较大，波动范围是10％-30％。为使溅渣层有足够的耐火度，主要措施是调整渣中MeO含量。　　根据理论分析和国内外溅渣护炉实践，在正常的转炉终渣成分范围内，为使溅渣层有足够的耐火度，终点渣MgO含量控制范围见表2—1。表2—1　终点渣MgO含量推荐值18

8、．如何掌握溅渣时间与溅渣频率?　　答：溅渣时间是溅渣操作中的一个重要工艺参数，各厂应根据自己车间的生产节奏灵活掌握，目前多数厂的溅渣时间定为2．5～4min。　　(1)溅渣时间过短，炉渣没有得到充分的冷却和混匀，炉渣条件比较差，即使溅到炉壁上，也不能很好地挂上，