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转炉氧枪喷头炼钢的氧气消耗
时间:2017年06月16日         信息来源:www.ashxyj.com

用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢办法。自50年代初投入工业生产以来,在世界范围内得到迅速推行,逐步取代空气转炉法和平炉炼钢法,变成现代炼钢的首要办法。最早建于奥地利的林茨(Linz)和多纳维茨(Donawiz),因此亦称LD法。在美国一般称为BOF法。顶吹氧气转炉的金属炉料首要是铁水,约占金属总装料量的70~85%,其余部分是废钢(单个厂选用富铁矿或球团矿)。经过氧枪从熔池上面笔直向下吹入高压(6~10大气压)的纯氧(含O□99.5%以上),氧化去掉铁水中的硅、锰、碳和磷等元素,并经过造渣进行脱磷和脱硫。各种元素氧化所发作的热量,加热了熔池中的液态金属(从铁到钢),使钢水到达规则的化学成分和温度(图1氧气顶吹转炉吹炼暗示)。

锻炼一炉钢的吹炼时刻一般为15~20分钟。总锻炼时刻(从出钢到下一次出钢的时刻)一般为30~45分钟。锻炼操作进程示例见图2 氧气顶吹转炉操作进程示例。

装入转炉的金属炉料(铁水+废钢)数量与炉容比有关。一般状况下: □

吹炼进程 氧枪 多数工厂氧枪运用三孔喷头。为使喷出的氧流具有足够的动能来搅动熔池,并在熔池外表具有恰当的冲击半径,规划喷头时,一般选用下列参数:喷头氧流出口速度约为2.0马赫数(声速的2倍),喷头前氧压应大于8.0肯定大气压,三孔喷头的小孔间夹角为9°~12°,供氧强度一般为3.0~4.5标米□/(吨·分)。

枪位 操作枪位是指喷头端面到静止熔池金属液面的距离。因为氧气射流随射程添加而速度逐步衰减,所以调整枪位能够操控射流对熔池的冲击力和冲击面积。在吹炼中熔池运动状况对杂质的氧化成渣、金属成分、温度、喷溅和炉龄等都有很大影响。由冷态模型试验可看出,氧气流股对熔池的效果有两种状况:

① 浅吹或软吹 当枪位高或氧压低时,氧气射流的动能较小,只能在熔池外表冲击出一个“浅坑”,因为凹坑外表反射气流的效果, 带动邻近的金属液向上运动,致使离凹坑较远处的金属液向下运动。这种状况称为“浅吹”或“软吹”(图3软吹时熔池运动状况暗示)。

② 深吹或硬吹 当枪位低或氧压高时,氧气射流的动能较大,能将熔池冲击出一个“深坑”。这时,一部分金属被粉碎成小液滴,大多数随反射气流飞溅到炉渣中,某些金属液滴被吸入氧气射流中并被氧化。一起,射流自身撞击金属液面,构成气泡。被氧化了的金属液滴和氧气气泡以高速“冲入”金属熔池,一起参加熔池的循环运动。除在熔池中心处的金属液向下运动外,在凹坑周围的金属液因为泡沫上浮而向上运动,挨近炉衬的金属液又从头向下运动。这种状况称为“深吹”或“硬吹”(图4硬吹时熔池运动状况暗示)。

在氧流和金属凹坑外表及其邻近,发作剧烈氧化反响,并放出很多热量,使该处温度高达2000~2600□;此区域称为“一次反响区”。全部转炉炉膛内充溢由炉渣-金属液滴-气泡构成的乳浊液 (通称泡沫渣)。从生产中的转炉取样表明,沿炉体高度方向,在挨近炉底处有少数单相金属液体,往上则炉渣液滴和气泡数量逐步添加,越挨近炉口,乳浊液中的金属滴越少。

调节氧气射流对熔池的效果状况,如调整氧枪喷口和液面的相对方位,是操控氧气顶吹转炉吹炼进程的主要手法。

吹炼中金属和炉渣成分的改变 氧气顶吹转炉吹炼时,因为一次反响区的温度很高,吹炼前期铁水中的碳就会被氧化。又因为氧气顶吹转炉能调整氧枪枪位,有效地操控成渣状况和渣中氧化铁含量,然后能在脱碳的一起进行脱磷,这是氧气顶吹转炉区别于底吹转炉的主要



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