1、年月第卷增刊河南冶金肌、，爐壁集束碳氧槍在電爐中的應用談知良郭元奎（武鋼集團鄂城鋼鐵公司）摘要介紹了鄂鋼電爐廠餓螂域礎電爐使用爐壁集束碳氧槍后對經濟指標的改善，以及在生產實踐中的冶金效果。關鍵詞熱裝鐵水功能效果經濟效益珊胞田【觸時吲舢訊疆圈阻甄用心峨辦舳，（，）日刪峨前言提高電爐氧氣利用率是強化電爐冶煉、提高電爐節奏最有效手段之一。如何高效地將氧氣輸入到電爐爐內，對提高電爐煉鋼的冶煉節奏，生產成本的大幅度下降是非常重要的。目前，電爐煉鋼氧氣產生的化學能在電爐能量輸入中已占了較大的比例，達到一。特別是電爐采用熱裝鐵水后，化學能的比例達到總能量的以上，相當于電爐增加了近一倍的能量輸入，大量輸入氧氣

2、已成為現代電弧爐煉鋼工藝的一個主要特點。集束碳氧槍的功能助熔集束碳氧槍可產生主氧和次氧兩種射流，保證了合理的射流結構；由于廢鋼料型和熱態金屬的比例不同，通過軟件設置和流量調節，根據熔化不同階段，始終保持最大最有效的加熱面積，同時避免不恰當吹氧形成的爐料“搭橋”垮斷電極。通過爐門氧槍及爐壁碳氧模塊的操作配合。通電初期爐門氧槍流量，爐壁料槽兩側集束氧槍采用。，隨著熔池液面上升，可將爐門吹氧及爐壁氧槍的總流量調整到。鋼水脫碳及升溫根據爐子容量和內部尺寸分開布置的多個吹氧點，在氧化期，相當于在爐內多個反應區域進行供氧脫碳，射流的角度偏心，推動了鋼水的循環流動，加上集束式供氧能更好地攪拌熔池，脫碳有效射

3、程為斜線距離，垂直距離，這保證了溫度的均勻性以及促進了渣，金屬的物質傳 遞。傳統冶煉條件下，初煉鋼水含碳范圍在一左右時，脫碳效率平均達，而在集束射流條件下，平均脫碳速度可達，在溫度渣況合適時最大可達，且由于提前供氧，脫碳范圍也大大加寬，這尤其適用于加入鐵水或生鐵比例較高或者是冶煉低碳品種的情況。由于氧流的強烈攪拌作用，在氧化早期極大地改善了脫反應的動力學條件。也就是說：在原始條件大致相同時，效果大大提高，這對于廢鋼質量和品質的適應性加強和提高產品鋼材的內部質量均有現實意義。全程泡沫渣埋孤冶煉利用模塊化技術結合控制噴粉及爐中點噴碳能力進行吹氧和噴碳可形成并維持很好的泡沫渣。而且，由于多點噴碳、預

4、留鋼水或兌熱鐵水操作，可在冶煉過程的早期形成良好的泡沫渣。改造后電爐供氧情況在爐壁上安裝了支爐壁集束氧槍，并且在上方安裝了一支碳氧槍，實現多點吹氧噴碳。具體改造方案如下：）保留現有的爐門碳氧槍作為備用，為了節約投資，保留現有的碳粉倉，只是對爐門槍的噴粉罐管路系統作些必要的改造。）在爐門兩側各安裝了一支集束氧槍（號和號），并且在與之間的爐壁上安裝了一支集束氧槍（號），最大氧氣流量均為，上方安裝的氧槍流量為。氧槍的工 河南冶金年增刊藝設計參數見表：表氧槍的工藝設計參數）對碳粉罐進行改造，將現在的一支管路改為兩只支管路，分別供給兩只爐壁碳槍，其中一支管路與爐門槍共用，并改變碳粉的調節方式，使流量調節

5、更精確。噴碳粉造泡沫渣，采用爐前及爐后噴吹碳粉，爐前噴吹碳粉可采用原工藝，爐后采用爐壁噴吹碳粉，保證泡沫渣在整個爐內形成。具體安裝位置如圖所示：圈安裝位置示意圈爐壁集束碳氯槍使用情況爐壁槍情況爐壁集束碳氧槍投入使用的前兩個爐役，水冷銅盤安裝角度不是很理想，采用的是廠家提供的理論安裝角度，生產過程中對爐齡有一定影響，為此，對安裝角度進行了調整，主要是將氧槍的出口角度進行了適當的調整，效果比較理想。爐壁槍投入使用時，電爐煉鋼廠使用鐵水量較少，鐵水比僅為，對經濟技術指標的影響并未達到設計水平，而且供氧強度的增加，使電爐煉鋼廠電爐終點碳的控制難度大大增加，從年月份起，部分爐次采用了兌鐵水的工藝，即鐵水

6、比為左右的情況下，經濟技術指標達到了歷史最好水平。操作情況在兌鐵水的情況下使用爐壁集束氧槍，有的爐次出現了冶煉過程中渣溫高，渣中氧化亞鐵含量較高的現象。經過與北京科技大學有關專家經過現場研究，認為氧槍的化渣能力過強是其根本原因，其次是供氧制定不合理也是重要的原因之一。為此，將供氧制定做了相應的調整：一是爐壁集束氧槍冶煉過程中采用循環供氧操作；二是各只集束氧槍盡量使用高氧，以減若其化渣能力；三是確保爐壁碳槍正常使用。從調整后看，初煉爐渣樣中氧化亞鐵含量 已降到了較好的水平，基本實現了全程泡沫渣操作。終點成份控制情況從爐壁集束碳氧槍投入使用以后，電爐煉鋼廠電爐終點碳的控制難度加大，特別是鐵水比較小

7、的情況下。通過對冶煉供氧制度的優化和鐵水比的增加，從年月份終點碳控制來看，得到了明顯的改善，符合工藝要求的合格率達到了以上，解決了電爐鋼水過氧化的難題，同時集束碳氧槍的使用，增強了化渣能力，使出鋼磷的含量也進一步降低，目前，電爐出鋼磷的爐次達到了以下，為電爐煉鋼廠生產優特鋼創造了有利條件。爐壁集束氧槍使用效果從使用情況看，該槍具有化渣速度快，化渣效果好，脫磷、脫碳效率高的優點，加快了兩側的廢鋼熔化速度，基本杜絕了石灰堵塞出鋼口的情況發生，同時基本杜絕了兌人鐵水后爐蓋和水冷板粘鋼的發生。冶煉周期有所縮短，冶煉電耗有所降低，基本達到了預期效果。爐壁集束氧槍使用前后，特別是采用每爐倒鐵水效果比較理想

8、。采集部分兌鐵水的各項生產數據見表。從表可以看出，在兌左右的鐵水的情況下，冶煉電耗明顯降低，平均為，相比倒一包鐵水降低左右，相比未使用爐壁集束碳氧槍相比降低左右。由于等包等事故的影響，冶煉周期有所增加，但送電時間明顯縮短，相比兌一包鐵水縮短左右。年月份電爐冶煉電耗為，而月份部分爐次采用每爐倒鐵水冶煉操作，在鐵水比，的情況下（即每爐），使月份冶煉電耗降低到，月份冶煉電耗下降到，達到歷史最好水平。要發揮集束碳氧槍的最大節能優勢，鐵水比就要求達到（即每爐）以上。集束碳氧槍使用以后，氧耗有所增加，相比未使用集束氧槍增加大約岔，主要原因是在非生產時間時集束氧槍環氧所消耗。爐壁集束碳氧槍使用后，提高了爐中

9、脫碳速度，并使爐內各區域的鋼水溫度得到了較好均勻。噴濺也得到了較好控制，基本解決了因石灰原因造成堵等事故，原兌鐵水冶煉出現爐蓋和水冷板粘鋼等事故也得到了徹底解決。經濟效益年月份未使用爐壁集束碳氧槍平均冶煉電耗，電極消耗為，氧耗為。使用集束碳氧槍后有關數據見表。 年增刊河南冶金表采集部分兌鐵水的各項生產數據表使用集柬碳氯槍后有關數據年月份產生的經濟效益為：×（）×一（）×一（）萬元同樣可計算出月份為萬元，月份為萬元。一月份產生的經濟效益共為：萬元萬元萬元萬元。結語）兩側集束氧槍解決了爐內冷區，加快了廢鋼的熔化速度。）爐壁集束碳氧槍的使用，基本解決了兌鐵水后爐蓋和水冷

10、板粘鋼的難題。）爐壁集束碳氧槍改造后向爐內供氧能力大大增強，而目前的鐵水比并未達到設計以上的要求，因此，并未發揮爐壁集束碳氧槍的最大節能優勢，如果鐵水比達到以上，實現冶煉電耗左右是可能的。）爐壁集束碳氧槍使用后，改善了冶煉的各項經濟指標，達到了較好的經濟效益。）爐壁集束氧槍穿透能力未能達到最佳效果，氧氣出口馬赫數需要重新研究，以增強集束氧槍的脫碳功能。參考文獻許汝鐘，徐明華編電弧爐煉鋼問答北京：冶金工業出版社，（下轉第頁） 年增刊河南冶金音量圖和的活度比與越含量的關系圖制在一，在這時候加入鈦鐵，可保證提高和穩定了鈦的回收率。試驗結果珠鋼流程微合金化鋼通過采取有效的深脫技術、深脫技術、低鋼的生產

11、技術和穩定的加入工藝，精煉過程進行鋼水鈣處理，喂鈣的主要目的是改善流動性，起到夾雜變性作用，良好的鈣處理保證了工藝的順行和鋼卷質量，鈣處理后酸溶鋁為一，鈣。，可避免水口結瘤和侵蝕塞棒，解決了傳統工藝中微合金化鋼水口易結瘤的問題，在連鑄通過制定合理的澆注溫度制度，實行全過程保護澆鑄。根椐采取上述技術方案，并做了多次工業化試驗，試驗結果數椐詳見表：表微合金化鋼的回收率由表可見，精煉過程中加入的平均收得率在，最終成品的收得率在左右，穩定的回收率保證了產品性能的波動性不大。通過不同的加入量（）得到，的各強度級別微合金化鋼，由此得到加入量對試制鋼強度影響是顯著的。根據流程的特點，提出了屈服強度分別為。的

12、各強度級別微合金化鋼的最佳含量范圍分別為一。在生產工藝方面開發了低、等煉鋼技術和連鑄、熱軋等工序成套的工藝技術，研制出屈服強度的微合金化鋼。結語）在流程上開發了深脫、深脫、低鋼等一系列純凈鋼生產工藝技術，使微合金化鋼的×一、一、×，總量小于×。）研究了電爐流程中的熱力學行為和 的加入工藝，開發了提高收得率及其穩定性的生產工藝技術，使微合金化鋼的平均收得率穩定在左右。）通過采取有效生產技術和穩定的加入工藝，微合金化鋼采取良好的鋼水鈣處理措施（鈣一），并實行全過程保護澆鑄，解決了微合金化鋼水口結瘤的難題。）根據統計分析和實際生產狀況，得出含量是影響強度的主要因素，提出了屈服強度分別為。的各強度級別微合金化鋼的最佳含量范圍分別為。參考文獻毛新平薄板坯連鑄連