轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法，包括下列步驟：（1）二級計算機系統(tǒng)采集本爐終點渣中FeO含量、下爐鐵水成分；（2）根據(jù)渣中FeO含量加入調(diào)渣用改質(zhì)劑，濺渣護爐，濺渣時間5min以上；（3）根據(jù)下爐鐵水[Si]含量確定留渣量，系統(tǒng)自動匹配對應的留渣模式編號；（4）根據(jù)留渣模式編號及對應終點碳目標值細分的留渣模式組號，自動匹配對應終點碳目標值的執(zhí)行參數(shù)；（5）二級系統(tǒng)煉鋼模型進行相關計算，自動生成冶煉氧步及加料單，并發(fā)送至一級系統(tǒng)執(zhí)行。本發(fā)明可以有效防止兌鐵水時發(fā)生大噴濺，并實現(xiàn)留渣模式下的自動化煉鋼，降低熔劑和鋼鐵料消耗，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼操作方法，尤其涉及一種轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法。
【背景技術】
[0002]轉(zhuǎn)爐留渣操作可以降低熔劑和鋼鐵料消耗，在吹煉初期可以快速成渣，有利于提高生產(chǎn)效率，因而開發(fā)應用的潛力很大。但是轉(zhuǎn)爐留渣操作在兌鐵水的瞬間，易發(fā)生大噴濺，不安全，因而限制了其應用。特別對于采用自動化煉鋼的轉(zhuǎn)爐來說，操作難度更大。轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼是通過計算機二級系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)爐煉鋼過程操作的一項煉鋼新技術，該技術是在轉(zhuǎn)爐吹煉開始前，根據(jù)二級系統(tǒng)采集的鐵水的成分、溫度、裝入量及廢鋼、鐵塊裝入量數(shù)據(jù)，以及鋼種計劃等相關信息，由二級系統(tǒng)計算機的靜態(tài)模型計算出煉鋼過程需要的吹氧量、熔劑及礦石加入量等副原料數(shù)據(jù)，吹煉過程中按照靜態(tài)模型計算值及設定的吹煉模式，由二級系統(tǒng)計算機自動控制一級系統(tǒng)(基礎自動化系統(tǒng))分批加入副原料，調(diào)節(jié)氧槍槍位、流量和底吹強度，并通過副槍或煙氣分析等在線檢測手段獲得吹煉后期的鋼水溫度、成分等信息，再由二級系統(tǒng)計算機動態(tài)模型作出計算，對鋼水溫度和碳含量做實時預測，根據(jù)需要調(diào)整冷卻劑加入量和動態(tài)耗氧量，確保鋼水溫度和成分達到計算機設定的命中區(qū)，在鋼水達到終點工藝控制要求時即結(jié)束吹煉自動提槍，從而實現(xiàn)煉鋼過程的實時動態(tài)自動控制。
[0003]轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼的核心是二級系統(tǒng)煉鋼模型，二級系統(tǒng)煉鋼模型主要由靜態(tài)模型、動態(tài)模型兩個部分組成。二級系統(tǒng)靜態(tài)模型主要包含原料計算、溫度計算、熔劑計算、氧量計算、等4個計算模塊。轉(zhuǎn)爐留渣操作由于留渣量、終渣氧化性等多種不穩(wěn)定因素的影響，留渣操作對二級模型計算的準確度影響很大。由于留渣操作具體的留渣量無法確定，并且每一爐的渣況也不盡相同，對轉(zhuǎn)爐物料平衡和熱平衡的影響也沒有現(xiàn)成的理論或經(jīng)驗參考，自動煉鋼模型很難進行準確計算。因而，當前的自動化煉鋼因其對自動煉鋼命中率的不利影響而放棄留洛操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述存在的技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種安全、可靠的轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法，消除留渣操作對模型計算準確率的影響，實現(xiàn)留渣模式下的自動化煉鋼，降低消耗，提聞生廣效率。
[0005]本發(fā)明解決上述存在的技術問題所采用的技術方案是: 一種轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法，其特征在于，包括下列步驟:
(1)二級計算機系統(tǒng)采集本爐終點渣中FeO含量、下爐鐵水成分；
(2)根據(jù)渣中FeO含量加入調(diào)渣用改質(zhì)劑，濺渣護爐，濺渣時間5min以上；
(3)根據(jù)下爐鐵水[Si]含量確定留渣量，系統(tǒng)自動匹配對應的留渣模式編號；
(4)根據(jù)留渣模式編號及對應終點碳目標值細分的留渣模式組號，自動匹配對應終點碳目標值的執(zhí)行參數(shù)；(5)二級系統(tǒng)煉鋼模型進行相關計算，自動生成冶煉氧步及加料單，并發(fā)送至一級系統(tǒng)執(zhí)行，從而自動控制冶煉過程。
[0006]所述調(diào)渣用改質(zhì)劑加入量為:終點渣中FeO < 15.0%，加入改質(zhì)劑:100-300公斤；終點渣中FeO 15.0%~24.0%，加入改質(zhì)劑:310~500公斤；終點渣中FeO > 24.0%~32.0%，加入改質(zhì)劑:510~700公斤。
[0007]所述留渣量為:鐵水[Si] < 0.30%,留渣量〉8~12噸；鐵水[Si] 0.30%~0.50%，留渣量> 4~8噸；鐵水[Si] > 0.50%~0.70%,留渣量2~4噸。
[0008]本發(fā)明根據(jù)實踐摸索的總體思路是:
1、根據(jù)不同鋼種的終點碳控制要求和鐵水條件等情況對留渣量分組細化，采取不同的留渣操作，將留渣操作對轉(zhuǎn)爐冶煉的影響控制在穩(wěn)定可控的范圍，消除留渣操作對轉(zhuǎn)爐冶煉命中率的影響；
2、留渣操作安全問題:由于終點渣中FeO含量高，氧性大，溫度高，渣子流動性好，此時兌鐵水，高溫鐵水中碳會與鋼渣中的FeO發(fā)生激烈C-O反應，生成的CO氣體急劇膨脹，把鐵水和鋼渣帶出爐口，因此非常有必要根據(jù)終點渣中FeO含量加入以氧化鎂、碳為主的改質(zhì)劑，對終渣進行改質(zhì)和稠化，同時采用中壓氮氣進行濺渣護爐操作，濺渣時間5min以上，達到降低渣子氧化性、溫度以及流動性的目的，避免大噴濺發(fā)生；
3、留渣爐次由于渣量增加，液渣層厚影響傳氧效率，導致吹煉末期轉(zhuǎn)爐脫碳速度慢，點吹時降碳量和升溫速度相比單渣法要低，因此必須對二級系統(tǒng)煉鋼模型靜態(tài)系數(shù)、動態(tài)脫碳系數(shù)、升溫系數(shù)等參數(shù)按留渣情況分組進行調(diào)整，以提高轉(zhuǎn)爐冶煉命中率。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
針對于不同的鋼種和鐵水條件等情況分組采取不同的留渣操作，消除留渣操作對轉(zhuǎn)爐冶煉命中率的影響，并通過自動煉鋼留渣模式的自適應功能，自動生成冶煉氧步及加料單，從而自動控制冶煉過程，使轉(zhuǎn)爐熔劑消耗、鋼鐵料消耗等各項經(jīng)濟技術指標又有了進一步的提升空間。實施證明:根據(jù)終點渣中FeO含量加入適量的終渣改質(zhì)劑，同時濺渣時間保證5min以上，可以防止兌鐵水時發(fā)生大噴濺，同時吹煉過程噴濺率從30%左右下降到5%以下；金屬收得率提高0.49% ;石灰消耗減少3kg/噸鋼，并且在吹煉初期可以快速成渣，提高了轉(zhuǎn)爐去磷效果，減少了吹煉終點因磷高導致的補吹，從而提高了轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)效率。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明，本處所描述的實施例僅是本發(fā)明在210噸轉(zhuǎn)爐上的部分案例，不限于此。
[0011]本發(fā)明的技術方案，是防止大噴濺并將留渣操作對轉(zhuǎn)爐冶煉命中率的影響縮小。根據(jù)終點渣中FeO含量加入調(diào)渣用改質(zhì)劑，同時濺渣時間5min以上，再根據(jù)下爐鐵水Si含量確定留渣量及留渣模式，最后將留渣模式細分組號，自動匹配選定對應終點碳目標值的執(zhí)行參數(shù)，達到與不留渣操作接近的命中率?，F(xiàn)有的不留渣操作模式編號設置為0，對應不留渣操作模式根據(jù)終點碳目標值模型生成執(zhí)行參數(shù)共細分為01~10組；留渣操作模式有三種，設置編號為1、2、3，二 級系統(tǒng)煉鋼模型根據(jù)三種留渣操作模式下不同的終點碳目標值和留渣量自動生成新的執(zhí)行參數(shù)，細分設置為11~20組、21~30組、31~40組。系統(tǒng)中設置的終點渣中FeO含量與調(diào)渣用改質(zhì)劑加入量對應關系見表1，根據(jù)鐵水Si設定留渣量及留渣/不留渣模式見表2，留渣/不留渣操作模式根據(jù)終點碳目標值細分的組號見表3: 表1終點渣中FeO含量與調(diào)渣用改質(zhì)劑加入量對應關系
【權利要求】
1.一種轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法，其特征在于，包括下列步驟: (O 二級計算機系統(tǒng)采集本爐終點渣中FeO含量、下爐鐵水成分； (2)根據(jù)渣中FeO含量加入調(diào)渣用改質(zhì)劑，濺渣護爐，濺渣時間5min以上； (3)根據(jù)下爐鐵水[Si]含量確定留渣量，系統(tǒng)自動匹配對應的留渣模式編號； (4)根據(jù)留渣模式編號及對應終點碳目標值細分的留渣模式組號，自動匹配對應終點碳目標值的執(zhí)行參數(shù)； (5)二級系統(tǒng)煉鋼模型進行相關計算，自動生成冶煉氧步及加料單，并發(fā)送至一級系統(tǒng)執(zhí)行，從而自動控制冶煉過程。
2.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法，其特征在于，所述調(diào)渣用改質(zhì)劑加入量為:終點渣中FeO < 15.0%，加入改質(zhì)劑:100-300公斤；終點渣中FeO15.0%~24.0%，加入改質(zhì)劑:310~500公斤；終點渣中FeO > 24.0%~32.0%，加入改質(zhì)劑:510~700公斤。
3.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼留渣操作方法，其特征在于，所述留渣量為:鐵水[Si] < 0.30%,留渣量> 8~12噸；鐵水[Si] 0.30%~0.50%,留渣量> 4~8噸；鐵水[Si] > 0.50%~0.70%，留`渣量 2~4 噸。
【文檔編號】C21C5/36GK103695593SQ201310685766
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權日:2013年12月16日
【發(fā)明者】馮小明, 趙和明, 王國文, 林文輝, 付軍, 鄒錦忠, 張鄒華, 孫樂飛, 黃文歡, 呂繼平, 張延和 申請人:新余鋼鐵集團有限公司