一種快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種轉(zhuǎn)爐造渣工藝，屬于鋼鐵生產(chǎn)的轉(zhuǎn)爐工藝技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 石灰是煉鋼用的主要造渣材料，具有脫憐、脫硫能力，也是用量最多的造渣料。在 轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，石灰粒度對于造渣時間有很大影響，石灰粒度太大，冶煉中在石灰塊周圍 形成高烙點(diǎn)的化2Si化物質(zhì)包裹著大量石灰，影響石灰烙化，大大降低成渣速度;石灰粒度太 小，容易飛散而被除塵風(fēng)機(jī)抽走，造成浪費(fèi)。所W在造渣時一般要求石灰粒度為5~40mm。但 是石灰在運(yùn)輸、上料、加料過程中因碰撞造成破碎，使得部分石灰粒度變小，在轉(zhuǎn)爐加料過 程中運(yùn)部分石灰因粒度小而被除塵風(fēng)機(jī)抽走，造成了石灰的浪費(fèi)，同時除塵管道因此沉積 大量石灰粉塵，嚴(yán)重影響了風(fēng)機(jī)的除塵效果。綜上所述，目前在轉(zhuǎn)爐造渣過程中存在一種看 似矛盾的情況，一方面是造渣石灰的粒度不能太大，W免影響造渣速度，必須選用粒度較小 的石灰;而另一方面是造渣石灰的粒度太小會被除塵機(jī)抽走，造成浪費(fèi)，同時嚴(yán)重影響了風(fēng) 機(jī)的除塵效果。迄今為止，運(yùn)種情況一種沒有得到有效地解決，嚴(yán)重影響了轉(zhuǎn)爐造渣速度和 生產(chǎn)成本，因此十分必要對現(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐造渣工藝進(jìn)行改進(jìn)，W達(dá)到在提高造渣速度的同時 能夠充分利于小粒度石灰，降低生產(chǎn)成本和提高除塵效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，運(yùn)種轉(zhuǎn)爐造渣 工藝能夠充分利用小粒度石灰，達(dá)到快速造渣的目的，同時能夠減少石灰的消耗量，降低生 產(chǎn)成本和提高除塵效果。
[0004] 解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是： 一種快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，它采用W下步驟進(jìn)行： a. 對轉(zhuǎn)爐造渣石灰進(jìn)行過篩處理，將石灰按粒度大小分為石灰塊、石灰面，粒度^ 5mm 為石灰塊，粒度< 5mm W下為石灰面； b. 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min， 轉(zhuǎn)爐搖至零位，加入石灰面； C.加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[000引上述快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，當(dāng)0.40%<鐵水娃< 0.50%時，石灰面的加入量為 1500~2000kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布，吹煉前期1~2分 鐘時可加入第一批石灰塊約1500~2000kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
[0006] 上述快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，當(dāng)0.50%<鐵水娃< 0.60%時，石灰面的加入量為 2000~2500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布，吹煉前期1~2分 鐘時可加入第一批石灰塊約2000~2500kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
[0007] 本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐造渣工藝在轉(zhuǎn)爐加廢鋼鐵水前降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，提前加入小粒度石灰面， 杜絕了粒度過小的石灰面被風(fēng)機(jī)抽走所造成的浪費(fèi)，而且在裝鐵水時，利用鐵水的沖擊完 成初步成渣反應(yīng)，在石灰面加入后將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升至正常值，在吹煉過程加入石灰塊。本發(fā) 明有效地提高轉(zhuǎn)爐冶煉前期成渣速度，同時減少了轉(zhuǎn)爐冶煉中因石灰粒度過小被除塵風(fēng)機(jī) 抽走所造成的浪費(fèi)。
[0008] 本發(fā)明是轉(zhuǎn)爐造渣工藝的創(chuàng)新，解決了長期困擾轉(zhuǎn)爐造渣中的石灰粒度難W兩全 的問題，有效地提高了轉(zhuǎn)爐造渣的成渣速度，減少了造渣過程中的石灰消耗量，降低了生產(chǎn) 成本，提高了除塵效果。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐一次風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化曲線示意圖。
[0010] 圖中標(biāo)記如下：X軸為轉(zhuǎn)爐工序時間軸，Y軸為一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 本發(fā)明的理論基礎(chǔ)： 1.最小風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的確定： 根據(jù)無限空間中球形固體粒子的懸浮速度的算法及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式與修正系數(shù)，得到管 道中非球形固體粒子的懸浮速度化簡化公式
式中化:管道中非球形粒子的懸浮速度m/s;d:粒子直徑m;化:粒子密度kg/m3;D:煙 罩直徑m; 其中d/D接近于0,因此得到 d 臨下=0.02化2(兵S-0.215) )-1 ② 根據(jù)熱社部的實(shí)際情況，在供氧強(qiáng)度在3.3m3/t . min情況下，煙道煙氣的流量大約為 14~18m/s，則Uf取平均值16m/s，經(jīng)測量，P欲約為2700kg/m3,根據(jù)公式②得到d臨下a 3mm，即 粒度在3mmW上的石灰在吹煉中都能正常加入轉(zhuǎn)爐中；實(shí)際測量最小石灰粒度為0.5mm，由 公式①得到最小石灰粒度的石灰臨界化為8.22/s，約為除塵風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為50化/min時除塵管 道里的氣體速度，所W在吹煉前一次除塵風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為3(K)r/min時，煙道中氣體速度遠(yuǎn)達(dá)不 到運(yùn)個速度，此時粒度最小石灰也能順利加入轉(zhuǎn)爐。
[0012] 2.在普通的生產(chǎn)中，吹煉前期加入石灰時由于大量Si參與反應(yīng)，反應(yīng)式為
[Si] + [0] 一(Si〇2) 2(Si〇2)+(CaO) 一（Ca2Si〇4) 其中（Ca2Si〇4)烙點(diǎn)高達(dá)1595°C，在石灰塊周圍形成一層高烙點(diǎn)外殼，影響石灰進(jìn)一步 烙化。
[0013] 本發(fā)明的造渣工藝中，利用鐵水沖擊作為動力沖擊爐底石灰，發(fā)生初步造渣反應(yīng)。 由于此時鐵水僅與空氣接觸，鐵水中[Si ]參與反應(yīng)不多，與石灰發(fā)生反應(yīng)：
[Si] + [0] 一(Si〇2) (Si〇2)+(CaO)一（CaSi〇2) 其中（化Si化)烙點(diǎn)為1540°C，同時與細(xì)小顆粒石灰彌散于烙池中。吹煉初期，鐵水[Si ] 大量氧化，發(fā)生反應(yīng) 2(Si〇2)+(CaO) 一（Ca2Si〇4) 有效避免因（Si〇2)凝結(jié)在石灰塊周圍影響石灰烙化參與冶金反應(yīng)的現(xiàn)象。
[0014]本發(fā)明采用W下步驟進(jìn)行： a. 對轉(zhuǎn)爐造渣石灰進(jìn)行過篩處理，將石灰按粒度大小分為石灰塊、石灰面，粒度^ 5mm 為石灰塊，粒度< 5mm W下為石灰面； b. 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min， 轉(zhuǎn)爐搖至零位，加入石灰面； C.加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[001引本發(fā)明的實(shí)施例如下： 實(shí)施例1， 當(dāng)鐵水娃為0.41%時，一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化： 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min，轉(zhuǎn) 爐搖至零位，加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升 至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[0016] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為1500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期1分鐘時可加入第一批石灰塊1500kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
[0017] 實(shí)施例2 當(dāng)鐵水娃為0.45%時，一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化： 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min，轉(zhuǎn) 爐搖至零位，加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升 至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[001引石灰物料加入量： 石灰面的加入量為1700kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期75秒時可加入第一批石灰塊約1700kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
[0019] 實(shí)施例3 當(dāng)鐵水娃為0.50%時，一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化： 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min，轉(zhuǎn) 爐搖至零位，加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升 至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[0020] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為2000kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期90秒時可加入第一批石灰塊約2000kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。 [0021 ] 實(shí)施例4 當(dāng)鐵水娃為0.55%時，一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化： 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min，轉(zhuǎn) 爐搖至零位，加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升 至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[0022] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為2200kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期105秒時可加入第一批石灰塊約2200kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
[0023] 實(shí)施例5 當(dāng)鐵水娃為0.60%時，一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化： 轉(zhuǎn)爐瓣渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，瓣渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至30化/min，轉(zhuǎn) 爐搖至零位，加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升 至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。
[0024] 石灰物料加入量： 石灰面的加入量為2500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈彌散型分布， 吹煉前期2分鐘時可加入第一批石灰塊約2500kg，與裝鐵前灰面形成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，其特征在于，它采用以下步驟進(jìn)行： a. 對轉(zhuǎn)爐造渣石灰進(jìn)行過篩處理，將石灰按粒度大小分為石灰塊、石灰面，粒度2 5_ 為石灰塊，粒度<5mm以下為石灰面； b. 轉(zhuǎn)爐濺渣時保持一次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min，濺渣結(jié)束后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降至300r/min， 轉(zhuǎn)爐搖至零位，加入石灰面； c. 加入石灰面后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1000 r/min，待加完廢鋼鐵水后，將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至1300 r/min直到吹煉結(jié)束。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，其特征在于：當(dāng)0.40%<鐵水硅< 0.50%時，石灰面的加入量為1500~2000kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈 彌散型分布，吹煉前期1~2分鐘時可加入第一批石灰塊約1500~2000kg，與裝鐵前灰面形 成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，其特征在于：當(dāng)0.50%<鐵水硅< 0.60%時，石灰面的加入量為2000~2500kg，裝鐵水時利用鐵水的沖擊初步造渣，使石灰呈 彌散型分布，吹煉前期1~2分鐘時可加入第一批石灰塊約2000~2500kg，與裝鐵前灰面形 成冶煉前期的轉(zhuǎn)爐爐渣。
【專利摘要】一種快速成渣的轉(zhuǎn)爐造渣工藝，屬于鋼鐵生產(chǎn)的轉(zhuǎn)爐工藝技術(shù)領(lǐng)域，用于轉(zhuǎn)爐快速成渣。其技術(shù)方案是：本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐造渣工藝在轉(zhuǎn)爐加廢鋼鐵水前降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，提前加入小粒度石灰面，杜絕了粒度過小的石灰面被風(fēng)機(jī)抽走所造成的浪費(fèi)，而且在裝鐵水時，利用鐵水的沖擊完成初步成渣反應(yīng)，在石灰面加入后將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升至正常值，在吹煉過程加入石灰塊。本發(fā)明有效地提高轉(zhuǎn)爐冶煉前期成渣速度，同時減少了轉(zhuǎn)爐冶煉中因石灰粒度過小被除塵風(fēng)機(jī)抽走所造成的浪費(fèi)。本發(fā)明是轉(zhuǎn)爐造渣工藝的創(chuàng)新，解決了長期困擾轉(zhuǎn)爐造渣中的石灰粒度難以兩全的問題，有效地提高了轉(zhuǎn)爐造渣的成渣速度，減少了造渣過程中的石灰消耗量，降低了生產(chǎn)成本，提高了除塵效果。
【IPC分類】C21C5/30, C21C5/36
【公開號】CN105603147
【申請?zhí)枴緾N201610129320
【發(fā)明人】葉飛, 王峰, 張大勇, 胡慶利, 張軍國, 張響, 吳飛鵬, 李艷龍, 馬慧竹, 趙澤東, 遲洪亮, 田俊強(qiáng), 李國輝, 劉士朝, 劉曉彬, 韓志顏, 蔣昭陽, 馬坤霞, 盧彬, 崔家峰, 張賀君, 劉廣濤
【申請人】唐山鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月8日