转炉冶炼高钛铁水的喷溅原因及控制
2021-03-01陈柏宇齐志宇朱国强潘统领丁宇
鞍钢技术 2021年1期
陈柏宇,齐志宇,朱国强,潘统领,丁宇
(鞍钢股份有限公司炼钢总厂,辽宁 鞍山 114021)

1 发生喷溅的原因分析
转炉冶炼高钛铁水时发生的喷溅有三种:爆发性喷溅、泡沫性喷溅和金属喷溅。对四分厂发生喷溅的38个炉次进行统计发现,爆发性喷溅6炉,泡沫性喷溅29炉,金属喷溅3炉。结合转炉冶炼过程分析喷溅原因如下。
(1) 吹炼前期
吹炼前期是指转炉吹炼开始到Ti、Si、Mn等元素的氧化反应已基本结束的2~4 min内。在此期间C-O反应速度决定了氧化铁的积累或消耗。炉内温度越高,C-O反应驱动力越大,渣中FeO消耗越大,反之则易积累。吹炼前期C-O反应受其他元素氧化影响,反应速度较慢,这段时期渣中积累了一定的FeO,Ti、Si氧化时释放出大量的热量,有利于化渣,并且使炉内温度迅速升高。C-O反应驱动力变大,熔池中C开始剧烈氧化,由于此时为C-O反应提供氧的不仅是从氧枪中吹入的氧气,还有渣中积累的FeO提供的较多的附加供氧量,因此C-O反应会瞬间产生大量的气体,造成爆发性喷溅。
(2)吹炼中期
吹炼中期喷溅的发生有两种情况:一种是渣中FeO积累过多引起的泡沫性喷溅;一种是炉渣返干后调整过度引发的喷溅。
①吹炼中期渣中FeO含量高,有利于化渣,加快成渣速度。由于冶炼高钛铁水渣量大、炉渣易于泡沫化,因此,如果转炉内积聚过多的FeO会加剧泡沫渣的产生,如不采取措施控制,会造成持续的泡沫性喷溅。
②为防止持续泡沫性喷溅,吹炼中期会采取加料击破渣层,同时,尝试降枪来降低渣中FeO含量以遏制炉渣泡沫化。……
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