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提升转炉冶炼成分均匀性的技术创新

来源:未知 佚名 2019-03-02 浏览
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  1背景技术

  在炼钢过程中,钢液在转炉冶炼完成后,经由转炉出钢口浇注到钢包内;在出钢过程中需要加入各种合金料,以实现对钢液成分的精确调整;合金料一般是在转炉出钢量达到20%-30%时开始由旋转溜槽导入到钢包内,出钢量达到70%-80%时加完;出钢过程中,为了使合金料能及时熔化和保证钢液合金成分的均匀性,必须使旋转溜槽的落料中心与钢液注流中心对齐。

  为实现此目的,目前各钢厂旋转溜槽装置均采用固定式限位器控制旋转溜槽本体的落料位置,该旋转溜槽装置包括旋转溜槽本体、外壳、旋转齿盘、限位挡板、排料位限位器和停靠位限位器,限位挡板固定于旋转齿盘上,排料位限位器和停靠位限位器固定于外壳上,通过设置在转炉出钢操作室内电控系统和PLC控制系统实现旋转齿盘的旋转,带动旋转溜槽的转动,当限位挡板从停靠位限位器位置转动到排料位限位器时旋转齿盘自动停止,此时旋转溜槽的落料位置应该与钢液注流中心对齐,从而完成合金料的加入。

  实际生产过程中,经常发生旋转溜槽到达排料位后,落料中心与钢液注流中心不对齐的情况,导致合金料加入到钢包后不能及时熔化,钢液合金成分不均匀,钢液合金成分命中率低,尤其在合金料加入较多时,钢液合金成分不均现象尤为突出。

  2解决方案

  邯钢开发的新型转炉合金料加入旋转溜槽装置,能够快速、精确地控制旋转溜槽落料的位置,并能实现旋转溜槽落料位置的适时调整,使落料位置能够与钢液注流中心自动对齐。

  这种转炉合金料加入旋转溜槽装置,包括旋转溜槽本体、外壳、旋转齿盘、限位挡板、排料位限位器和停靠位限位器,限位挡板固定于旋转齿盘上,其改进之处为:它还包括固定于外壳上的限位器控制部件,该限位器控制部件上开设滑槽,排料位限位器和停靠位限位器安装于限位器控制部件的滑槽中。停靠位限位器固定于限位器控制部件滑槽的一端,排料位限位器与限位器控制部件滑槽之间为滑动连接。

  限位器控制部件为其上开设有滑槽的弧形板,该弧形板的曲率与外壳的曲率相同,滑槽的宽度大于排料位限位器宽度2-5mm,长度大于等于圆形外壳周长的1/4。

  这种转炉合金料加入旋转溜槽装置工作过程为:出钢前先按下“排料位”按钮,旋转溜槽本体在旋转齿盘的带动下开始旋转,当旋转齿盘上的限位挡板旋转到排料位限位器的位置时旋转齿盘自动停止,对旋转溜槽本体的落料位中心与钢液注流中心进行预对中,发现未对中时通过移动排料位限位器在滑槽中的位置进行对中;待转炉下倾到出钢量20%-30%的倾角时,按下“排料位”按钮,合金料仓自动打开,通过旋转溜槽进行排料,排料过程中溜槽的落料中心会始终与钢液注流中心处于对齐状态,以保证合金料落在钢液注流的冲击区内。

  3使用效果

  该装置通过增加限位器控制板,实现排料位限位器在滑槽中的适时移动,当发现旋转溜槽落料中心与钢液注流中心不在同一位置无法对中时,通过人工调整排料位限位器即可保证旋转溜槽落料中心与钢液注流中心的对中,解决了合金加料过程中合金熔化速度慢,熔化不均,成分波动大的难题,提高了钢液合金成分的命中率。该装置结构简单、效果显著,适合在各钢铁企业推广应用。

  4经济效益和社会效益

  4.1经济效益

  1)新工艺生产的产品,平均每月避免成分波动、成分偏析产生的废钢产品为200吨左右,降级品600吨,一级品价格为3000元/吨,废钢价格为1000元/吨,由一级品降级后每吨降价150元,每月平均减少损失:200吨×2000元/吨+600吨×150元/吨=49万元,年创效益49万元/月×12月=588万元。

  2)通过采用新型转炉合金料旋转溜槽装置,提升了转炉生产线整体工艺技术水平,产品质量稳定后每月平均产量增加1000吨,每吨多创效益150元左右,年可创社会效益:1000吨/月×12月×150元/吨=180万元。

  3)减少了设备消耗、维护费用29000元/月,年降低成本29000元/月×12月=34.8万元。

  三项合计:588+180+34.8=802.8万元/年。

  4.2社会效益

  邯钢开发的新型转炉合金料加入旋转溜槽装置的成功应用,填补了国内转炉合金料加入方式控制技术领域的空白,提高了合金加料过程中合金熔化速度和均匀性,可稳定提升转炉冶炼成分均匀性,从而提高钢液合金成分的命中率,增加盈利水平。

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