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《转炉内钢水成分连续分析技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、鞍钢技术·56·ANGANGTECHNOLOGY2003年第4期转炉内钢水成分连续分析技术NRamaseder等摘要 奥钢联工程技术公司连续化学分析系统分别采用激光感应钢水等离子体光谱线和红外辐射法,连续测试熔池内钢水的化学成分和温度。该系统的探头经原有设备的喷嘴、氧枪或观察孔进入钢水熔池。为了使钢水池可见度清晰,必须保证全程喷吹惰性气体。除碳之外,所有其它元素采用本系统测得的结果与实验室结果对比,一致性较好。关键词 钢水 化学成分 温度 连续分析 奥钢联工程技术公司与奥地利林茨约翰内斯插入冶金炉内,并设置在钢水池表面上方。当加入·凯普利尔大学实验
2、物理研究室联合开发了一套合金元素时,用等离子光谱仪对钢水进行分析。该新系统。该系统能够连续地分析如BOF、VOD、脱系统还根据红外辐射同步测量钢水温度。2000年气装置等冶金熔池内钢水的化学成分。该系统被后期,制造的一台工业用样机开始分析钢的化学R称为VAI2CONchem。奥钢联工程技术公司的连成分。接着,这台样机的一系列实验室测试获得成b续化学分析系统在真空脱气炉上的工业试验已获功。设备装在奥地利Bohler特钢厂的真空脱气设得成功,该系统能实现全程准确地分析钢水化学备上(如图1所示)(略)。受项目研究成功的鼓舞,成分和温度,更重要的是可以改善炼
3、钢生产过程奥钢联工程技术公司决定出售这台连续测温设R的控制。备,专利名称是VAI2CONchem。R奥钢联工程技术公司的连续化学分析设备的VAI2CONchem系统特点如下:b第一份订单是与奥地利Bohler特钢厂签订的。目(1)采用激光感应等离子光谱仪可无接触、前,该系统正在50tAOD炉上安装。连续地分析钢水中各元素的化学成分;(2)通过发出的红外辐射可连续地测量钢水1 钢水的化学分析方法的温度;为了改进炼钢过程控制和提高生产率,必须(3)通过浸入式喷嘴、氧枪或吹气式观察孔准确地掌握钢水的化学成分。早在20世纪60年观测钢水池;代末,奥钢联工程技
4、术公司就开始研究与开发冶(4)在冶金炉壳上安装测量设备;金熔池内钢水取样和温度监测的新方法。1981年(5)通过喷嘴的环缝,向钢水池喷吹碳氢化5月,奥钢联林茨钢厂第三炼钢车间的LD转炉合物气体或保护气体,在喷嘴端部周围形成一个安装了奥钢联工程技术公司的副枪,后来,为保护“蘑菇”(保护区),以降低浸蚀的影响;R100t以下的转炉研制了廉价的“斯兰特克”(6)VAI2CONchem设备装拆方便(即便于(Slantec)系统,并于1989ö1990年装在该厂的第炉子式测量设备的维修)。R二炼钢车间的转炉上。然而,这些设备的取样和测VAI2CONchem系统
5、的突出优点是能连续温仍是不连续的,需要在冶炼过程中间歇地取样,而准确地测量钢水及炉渣的化学成分和温度,且送往实验室,在检测结果出来之后才能出钢,不可不中断冶炼过程。避免地延迟了生产时间。最近,奥钢联工程技术公司和奥地利林茨约2 说明R翰内斯·凯普利尔大学实验物理研究室联合开发VAI2CONchem测量系统主要由下述部件了连续测定熔池内钢水成分的系统。1998年12组成:月,已应用该系统对固态钢样和钢水进行了大量(1)测量用喷嘴或浸入式喷嘴;分析。为了对钢水进行更深入的研究,将吹氩喷嘴(2)透镜和反光镜系统;转炉内钢水成分连续分析技术·57·(3)激光
6、系统;4VAI2CONRchem系统在真空脱气炉上(4)紫外和红外光谱仪;的应用(5)摄像机;b在Bohler特钢厂真空设备上,采用了VAI2(6)冷却系统和设备保护外壳;RCONchem系统对十几种元素进行了测试。结果(7)测量用计算机。证明,测试的铬、锰和镍的光谱令人十分满意,下为了能连续地测量钢水,必须首先向熔池内一步将给出更多更详细的结果。而其它几个元素吹入惰性气体,可清晰地观测到喷嘴端部前方钢(如碳),光谱仪的分辨率不足以识别重叠的谱线。水表面上形成的脉冲球形空腔。靠聚焦到钢水池分辨率更高的光谱仪能校正这一误差。其它不利的脉冲激光束产生的等
7、离子体测量钢水的成分和因素(如钢水池液位不同和脱气期间熔池的强烈温度。等离子体发射的宽频辐射含有已激发的原震动)及在有炉渣存在的情况下,会导致钢水池表子的谱线,谱线经过透镜ö反光镜系统聚焦及反射面激光强度不同。回喷嘴,再到达光谱仪前端。对比现场测得的特定采用浸入式氧枪或浸入式喷嘴,由于从聚焦元素和铁元素的谱线波长和强度发现,谱线强度镜到钢水池的距离是设定的,喷嘴消耗引起的变的比值与钢水池采样点合金元素的浓度成正比。化很小,就不会出现上述问题。因此,应避免同时产生的电信号经探测器传输给测量计算机,再用检测钢水和炉渣。开发的软件连续地计算。同理,用红外线
8、检测计算4.1Cr含量同一测定位置钢水池的温度,检测数据被显示和图4示出实验室检测的Cr含量与真空脱气传送给
