钢水精炼过程技术工艺问题的探讨

《钢水精炼过程技术工艺问题的探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、钢水精炼过程技术工艺问题的探讨辽宁科技大学赵连刚钢水精炼的作用和意义对钢水成分和温度进行精确控制充分去除有害杂质和元素是之前钢水冶炼环节的必要补充和最终控制手段是钢水冶炼连续化流程中炼钢－连铸过程之间的缓冲对钢水精炼过程的理解和认识钢水精炼的主要方式以均匀钢水成分和温度、去除脱氧夹杂物、实施钢水化学成分微调和微合金化等为主要目的的钢包吹氩搅拌和电磁搅拌以提升钢水温度为主要目的的电加热和化学加热以去除[H]、[N]气体元素为主要目的的各种真空精炼以冶炼超低碳钢为主要目的的各种真空精炼以冶炼超低硫钢为主要目的的钢－渣精炼对钢水精炼过程的

2、理解和认识当前钢水精炼工艺的主要特点目标钢水成分的多样化和精细化使得不同精炼操作之间存在重叠和需要协调连铸生产对钢水精炼在时间节奏和温度控制精度方面提出了更高的要求钢水的纯净化和超纯净化增大了钢水精炼周期方面的压力自始至终贯穿着物理化学反应与温度控制和时间节奏的协调问题对钢水精炼过程的理解和认识钢水精炼过程的典型热力学问题钢水脱氧方式及脱氧夹杂物的形态控制问题精炼渣系的硫容量或脱硫能力的问题精炼渣系吸附夹杂物能力的问题真空精炼真空度与脱碳反应目标碳含量的问题对钢水精炼过程的理解和认识钢水精炼过程的典型动力学问题间歇式反应器内钢水交换

3、与输运的速率问题精炼渣系的成渣性和流动性问题增大渣－金反应界面和气－液反应界面问题真空冶炼真空度曲线控制问题真空脱碳如何充分利用自然脱碳反应的问题脱氧夹杂物聚合长大的问题对钢水精炼过程的理解和认识钢水精炼过程涉及的流程学问题脱碳负荷如何在钢水冶炼流程中进行分配的问题脱磷负荷如何在钢水冶炼流程中进行分配的问题脱硫负荷如何在整个冶金流程中进行分配的问题对夹杂物去除最具优势环节的认识对钢水精炼过程的理解和认识钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨目的：有效地实现钢包内钢水交换与输运改善渣－金反应界面的结构与形态促进脱氧夹杂物的聚合长大基本要求：充分

4、的混合效果满足均匀钢水成分和温度的要求合理的熔池液面流速保证钢－渣之间有效的混合充分的搅拌效果促进夹杂物聚合长大避免钢水与空气长时间接触钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨要点如下：从钢水混合的角度来看，在总氩气流量一定的情况下，双孔喷吹的效果不如单孔喷吹，95%混匀时间相差约3～25%；双孔喷吹的钢水循环流量总体上显著小于单孔喷吹，熔池液面钢水流速也具有相同趋势；从钢水快速

5、混合的角度来看，合适的氩气总流量应为500～1500L／min.，小于500L／min.混匀时间明显增加，大于1500L／min.的作用非常有限。钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨钢包吹氩搅拌技术工艺问题探讨LF钢包精炼现行吹氩工艺参数操作项目预吹氩加热化渣脱S合金化喂丝静吹氩氩气流量Nm3/h15～3010～2040～6020～4010～1510～15氩气流量NL/min250-500167-334667-1000334-667167-250167-25

6、0钢包精炼过程夹杂物运动行为的探讨吹氩搅拌钢包中心垂直截面流场和湍动能耗散率分布钢包精炼过程夹杂物运动行为的探讨钢包内夹杂物浓度、总数量密度和当量半径的平均值随时间的变化钢包精炼过程夹杂物运动行为的探讨吹氩搅拌过程不同尺寸夹杂物相对含量的变化趋势钢包精炼过程夹杂物运动行为的探讨吹气搅拌过程夹杂物长大主要集中在气液两相区和熔池上部；吹气搅拌可显著降低夹杂物数量，同时尺寸明显增大，浓度大幅减小；吹氩搅拌过程分为夹杂物碰撞长大和上浮排除为主的前后两个阶段；吹氩搅拌可使脱氧夹杂物平均浓度已降至其初始值的50％左右，平均尺寸增大了约5倍，颗粒

7、数量降低了34个数量级；吹氩搅拌后期，夹杂物排除已基本不得益于吹氩搅拌，但依靠发育成熟至平均当量半径25mm的大颗粒上浮，钢水中夹杂物浓度仍将大幅度降低。RH过程钢水循环流动RH体系中心垂直截面流场和湍动能分布示例计算钢水循环流量与循环气体流量和真空室压力的关系RH钢水混合过程RH钢水混合过程典型位置的浓度－时间曲线RH混合过程体系中心垂直截面浓度分布随时间的变化RH钢水循环周期与钢水循环流量的关系循环气体流量和钢水平均氢含量对脱氢速率的影响RH钢水脱氢速率与循环气体流量的关系RH钢水自然脱碳速率与初始氧含量的关系RH钢水自然脱碳

8、速率与循环气体流量的关系钢水初始碳含量对RH吹氧强制脱碳的影响开始吹氧时间对RH吹氧强制脱碳的影响氧气流量对RH吹氧强制脱碳的影响鞍钢175tRH工艺参数探讨关于RH钢水循环流动循环氩气流量50～135Nm3/h真空管直径560mm真