爐外精煉技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用和發(fā)展

楊建華

摘 要：隨著冶金產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，煉鋼過程中爐外精煉技術(shù)應(yīng)用廣泛，并不斷發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備與工藝均獲得明顯提升。隨著各類型精煉設(shè)備的應(yīng)用與推廣，現(xiàn)代化轉(zhuǎn)爐煉鋼法將出現(xiàn)全新的發(fā)展。本文針對(duì)爐外精煉技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用和發(fā)展展開分析討論，希望能為相關(guān)人員提供幫助。

關(guān)鍵詞：爐外精煉;鋼鐵生產(chǎn);應(yīng)用

一、爐外精煉工藝流程

XX鋼廠具有2 座100 t 和1座80t轉(zhuǎn)爐，3 座100 t LF精煉爐、1 座110 t RH精煉爐，工藝路線為“轉(zhuǎn)爐-LF（RH）-板坯連鑄機(jī)”。

（一）造渣

按照鋼包內(nèi)渣層厚度、鋼水硫含量與處理時(shí)間和渣況，加入造渣料。各項(xiàng)指標(biāo)較高時(shí)，加入最大量渣料，相反情況下則加入最小量渣料。渣料配比的比例，石灰與螢石比例控制在3：1或是4：1較為適宜。渣料與石灰和螢石各項(xiàng)成分含量詳見表1、表2、表3。

精煉所需脫氧劑主要有鋁粉、碳化硅以及硅鐵粉與鋁鐵粉，脫氧劑的添加需按照鋼種進(jìn)行計(jì)入，原則標(biāo)準(zhǔn)為按順序添加，避免單詞添加量較多，使成分發(fā)生超標(biāo)。按照進(jìn)站鋼水成分與爐渣氧化性添加脫氧劑，對(duì)鋼水與爐渣采取脫氧處理。爐渣顏色體現(xiàn)出氧化性強(qiáng)弱，冶煉階段爐渣顏色轉(zhuǎn)變過程為爐渣黑色，F(xiàn)eO與MnO含量查過2%，渣氧化性良好，需添加脫氧劑;爐渣褐色至綠色，F(xiàn)eO與MnO含量介于1%-2%，爐渣氧化性一般，需采取還原;爐渣灰色至白色，F(xiàn)eO與MnO含量小于1%，爐渣還原性良好，可以對(duì)夾雜物進(jìn)行吸附，對(duì)鋼水采取脫硫處理。鋁鎮(zhèn)靜鋼脫氧需提前添加至鋼包，降低補(bǔ)鋁次數(shù);加鋁后需采取攪拌，降低全氧含量。對(duì)低鋁硅鎮(zhèn)靜鋼進(jìn)行冶煉，需按照鋼、渣同步脫氧保準(zhǔn)，添加鋁粉，防治爐渣反復(fù)有效縮減成渣時(shí)間。

（二）爐底吹氬

精煉鋼水過程中，坐到吊包位置，操作工將快速接頭準(zhǔn)確對(duì)接，開啟氣源閥門進(jìn)行吹氬，使成分更加穩(wěn)定均勻。精煉階段，若增碳或是加入合金以及硫含量過高情況下，可進(jìn)行強(qiáng)吹。強(qiáng)吹過程中保持液面波動(dòng)直接穩(wěn)定在400mm左右。吊包之前，弱吹氬應(yīng)超過8min。精煉完成，將氣源閥門進(jìn)行關(guān)閉，將快速接頭抽出。[2]

（三）喂絲

吊包工位弱吹氬進(jìn)行之前應(yīng)進(jìn)行喂絲操作，按照鋼包內(nèi)部鋼液狀態(tài)以及鋼包凈空尺寸，對(duì)喂絲速率進(jìn)行適宜的微調(diào)，喂絲速度詳見表4。喂鈣線之前應(yīng)減緩吹氬總體流量，確保鋼液面鋼水平穩(wěn)不發(fā)生裸露情況;喂鋁線階段應(yīng)提升吹氬總體流量，同液面翻起位置保持適宜距離。

（四）微調(diào)合金成分

采取添加合金料，對(duì)鋼液的含量成分進(jìn)行微調(diào)，使合金元素發(fā)生融化，并可以快速形成均勻狀態(tài)。采取添加合金料與分析的同步操作，對(duì)合金成分做出微調(diào)，將其微調(diào)至較小范圍情況下。合金元素收得率詳見表5。

二、爐外精煉技術(shù)的發(fā)展

（一）重視鐵水預(yù)處理技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展

國(guó)外鐵水預(yù)處理的發(fā)展已經(jīng)完成三脫，各個(gè)級(jí)別鋼均使用預(yù)處理鐵水，以此完成減少殘?jiān)睙?，減小生產(chǎn)成本。當(dāng)前，我國(guó)運(yùn)用預(yù)處理鐵水進(jìn)行生產(chǎn)冶煉的鋼廠較少，即便采用該種方式的廠家，僅僅局限在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)較高的特殊鋼范圍。因此，為增強(qiáng)產(chǎn)品整體競(jìng)爭(zhēng)力，務(wù)必重視鐵水預(yù)處理，提升生產(chǎn)能力與技術(shù)水平，為鋼材冶煉提供可靠基礎(chǔ)。

（二）注重爐外精煉設(shè)備創(chuàng)新

鋼水溫度是煉鋼過程中十分關(guān)鍵性問題，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、損耗、生產(chǎn)等起到關(guān)鍵作用，因此，煉鋼廠應(yīng)重視鋼水溫度的有效控制，建設(shè)具備鋼水加熱功能的設(shè)備，對(duì)設(shè)備進(jìn)行不斷創(chuàng)新與完善。鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量好壞，與內(nèi)在質(zhì)量情況息息相關(guān)。因此，應(yīng)不斷提升鋼材自身的內(nèi)在質(zhì)量，提升鋼鐵產(chǎn)品在市場(chǎng)方面的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，若想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，對(duì)于鋼鐵冶煉，不但應(yīng)重視鐵水預(yù)處理等問題，還需提升裝置性能，有效減小有害成分與氣體的含量，去除非金屬夾雜物等。

三、結(jié)論

綜上所述，鋼鐵行業(yè)發(fā)展變化較快，需對(duì)生產(chǎn)工藝以進(jìn)行創(chuàng)新調(diào)整，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化完善，這成為未來發(fā)展的重要內(nèi)容，其中對(duì)爐外精煉技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展顯得尤為重要。唯有在鋼鐵行業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用爐外精煉技術(shù)并進(jìn)行不斷創(chuàng)新發(fā)展，才能夠?yàn)殇撹F行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展與經(jīng)濟(jì)效益的穩(wěn)步提升提供可靠保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁東穎，劉江濤，張文政.淺談爐外精煉（LF）在冶金工業(yè)中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（17）：33.

[2]李家通.爐外精煉技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（20）：93-94.