转炉滑板挡渣和红外下渣检测技术应用

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1、转炉滑板挡渣和红外下渣检测技术应用　　摘要：介绍了滑板挡渣及红外下渣检测原理，原有转炉通过出钢改造完成滑板挡渣技术的应用，使得转炉挡渣成功率高，挡渣效果好，降低生产成本，转炉下渣量可控制在40mm以下，优化了生产工艺，为生产品种钢提供了必要条件。关键词：滑板挡渣红外下渣检测下渣量ABSTRACT:ThispaperdescribestheprincipleofslidegatestoppingslagandInfraredslagdetection.Theoldconverterfinishedtheslidegatestoppingslag’

2、sapplicationthroughtappingmodification.Stoppingslagwithslidegateissuccessfulwhichcanreducethecostofproduction.Slagtappingamountcanbecontrolledaround40mm,whichprovidesrequirementfortheproductionofvarietyofsteel.KeyWords:slidegatestoppingslagInfraredslagdetectionslagtappingvol

3、ume中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1引言6为紧跟市场节奏，满足市场需求，唐山不锈钢有限责任公司对产品结构不断调整，对产品质量的要求越来越高，因此控制转炉出钢的下渣量，成为整个工艺的关键环节。唐山不锈钢公司共三座转炉，自转炉投产以后，全部采用挡渣镖进行挡渣。为了冶炼特种钢，2013年3月，唐山不锈钢公司对2#转炉出钢形式进行改造，增上滑板挡渣与红外下渣检测设备。从而钢水质量得到了改善，减少了钢水的回磷、回硫及夹杂物，提高了合金的收得率，同时也降低了精炼工序的冶炼成本。2挡渣镖与滑板挡渣的比较1）转炉出钢时下渣共分为三个阶段，包括前

4、期渣、出渣过程漩涡效应渣、后期渣。挡渣镖只能在出钢末期通过专用设备，将挡渣镖投入到出钢口内，缺点是：不能控制前期渣，出钢后期投挡渣镖的时机很难把握。因此，渣层的平均厚度在200mm左右。2）转炉在出钢操作时，滑板挡渣技术可通过在出钢前关闭出钢口滑板，当钢水盖过出钢口位置后再打开滑板出钢，避免了前期渣的产生。到出钢末期，通过红外下渣检测手段，可实现自动判渣和挡渣，通过系统连锁信号，将滑板快速关闭，挡渣成功率可达100%。因此，渣层平均厚度能保证在40mm以下。3滑板挡渣与红外下渣检测的原理6采用滑板挡渣加上红外检测系统可以将转炉倾动角度信号和红外

5、下渣检测技术与滑动水口的开闭相结合，实现了全自动判渣和挡渣，挡渣成功率达到100％,钢包渣厚可以稳定控制在40mm以下。1）滑板挡渣原理：在转炉出钢过程中，由于转炉渣的密度小于钢水而浮于钢水面上，因此转炉出钢时的下渣包括三部分：前期渣，转炉倾动至平均38°～50°出前期渣，如图1(a）所示；过程渣，前期渣之后开始出钢，临近出钢后期可观察到钢水的涡旋效应卷渣；后期渣，出钢后期至出钢结束阶段，如图1(b)所示。转炉出钢到钢包的下渣量中，前期渣量大体占30％，涡旋效应从钢水表面带下的渣量约为30％，后期渣约40％，如图2所示。图1前期下渣和后期下渣图

6、2转炉出钢过程中下渣出钢前关闭滑动水口，转炉倾动到75°～80°时（前期渣已经完全通过出钢口区域）再打开滑动水口出钢，实现对出钢过程前期渣下渣的有效控制。出钢后期转炉倾动到90°～110°时，出钢结束红外检测到下渣后立即关闭滑板。实现对出钢过程后期下渣的有效控制。62）红外下渣检测原理：转炉红外下渣检测系统根据钢渣与钢水在特定光波波段的差异，使用摄像仪拍摄出钢图像，并将图像送到工控机，在图像采集卡处理后，由软件对采集的图像信号进行识别处理，自动分辨出钢流中的钢水和钢渣，并实时识别注流中含渣百分比。当检测到注流下渣时，并且超过系统所设定的含渣百分

7、比，系统结合下渣时注流形态等信息进行综合分析，及时输出报警信号，同时由计算机系统给出滑板关闭动作信号，由液压系统驱动关闭滑板停止出钢，从而减少渣流入大包，提高钢水的纯净度与钢水收得率。4转炉滑板挡渣改造100t转炉为满足滑板挡渣机构安装条件，需将转炉出钢口角度由原来的0°改为10°，出钢口部分需进行改造。转炉新设计旋转接头为三通道，从驱动端进2路油管、1路气管，冷却水由炉帽提供。油管从耳轴进入托圈后沿托圈内部铺设至人孔盖板位置，在人孔盖板上面开三个Φ40孔，2路油管、1路气管从三个Φ40孔中穿出，向上延伸至托圈上部与水冷管结合后铺设至水冷油缸处

8、，2路油管、2路水管连接至水冷油缸，1路气管与机构空冷管连接；人孔上开的三个Φ40孔用盖板分别与钢管和人孔板封闭焊接。转炉出钢口侧裙板改造，适应滑板挡