转炉钢铁料消耗高的原因分析及改进建议探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-10-14
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转炉钢铁料消耗高的原因分析及改进建议探讨

杨玉龙

新疆天山钢铁巴州有限公司 新疆 841300

摘要:深入分析钢铁料高消耗的原因,有助于探索出更好的转炉炼钢作业改进方案。基于此,本文分别分析了转炉炼钢作业中,预处理环节、转炉环节、连铸环节这三项主要作业环节钢铁料消耗高情况形成的原因,并提出了对应的改进建议,希望能够为转炉炼钢作业水平的发展提供助力。

关键词:铁料消耗;转炉钢铁;连铸作业


引言:钢铁料消耗量作为衡量炼钢生产水平的一项重要指标,其能够充分反馈生产技术、设备等生产要素情况。人们通过对转炉炼钢作业中的钢铁料消耗进行控制,可以压缩生产成本,塑造出企业在钢铁料消耗指标上的优势,因此,需积极探索作业改进方法,以降低钢铁料消耗,深入优化企业的核心竞争力。

  1. 转炉钢铁料消耗高的原因分析

  1. 预处理环节的高消耗原因

此环节,即铁水预处理环节,其主要作用是去除铁水中的硫元素,保证产品纯度。一般来说,材料损耗通常形成于铁水运输、脱硫反应损耗两个方面。在铁水运输方面,频繁的倒运势必会导致更多的铁水溅出或附着在盛装设施中,形成铁水损耗,而在脱硫反应上,如果脱硫方式不合理、脱硫粉剂应用不合理,就很容易使脱硫渣中含铁量较大,由此造成损耗,影响了钢铁料的利用率。

  1. 转炉环节的高消耗原因

此环节作为一项钢铁料损耗较高的转炉炼钢作业环节,此环节的钢铁料损失量能够达到损失总量的98%以上。在此环节中,钢铁料经常会以钢渣、喷溅物的形式被损耗,其中,钢渣的形成主要是因为转炉过程中,碳氧平衡度不足,导致废渣中的含铁量较高,形成损耗,而喷溅物的形成则源于转炉操作时,工作者操作不规范,使得飞溅而出的钢铁料数量过大,造成高消耗。

  1. 连铸环节的高消耗原因

在连铸环节,连浇炉的冷热交替会影响其使用性能,导致产品回收率降低,而且还容易出现开浇拉脱、溢钢等事故,使得钢铁料损耗量迅速提升。此外,在该环节的操作中,需要进行切头切尾,而切头切尾也会造成钢铁料损耗,因此,除了上述两个作业环节,连铸环节也是钢铁料消耗较多的转炉炼钢作业环节之一,需要企业及时采取针对性的改善措施,来压缩材料损耗数量,推动企业生产力水平的优化发展。

  1. 转炉钢铁料消耗高的改进建议

  1. 预处理环节高消耗改进建议

  1. 合理选用脱硫方法

现阶段,常用的预处理方法主要以混合吹脱硫工艺、纯镁喷脱硫工艺为主。为了减少预处理环节的钢铁料损耗,可以考虑将上述工艺操作进行混合使用,并选用纯镁作为脱硫剂,结合混合吹脱硫工艺进行铁水的预处理,这样可以有效控制此环节的产渣量,达到降低钢铁料脱硫反应损耗的目的,提高材料利用率。但在此过程中,应当注意,最好将脱硫工艺中的粉、气比控制在100kg/m3以上,以控制脱硫反应过程中的喷溅损耗,改善钢铁料高消耗的现状。此外,还要注意,需针对上述混合式的工艺操作,制定出相应的操作方案,由此指导工作者准确地完成铁水预处理操作,以充分发挥该操作效能,增强钢铁料纯化效果,提高后续的金属产品回收率。

2.减少铁水运输损耗

铁水运输损耗作为预处理环节中钢铁料损耗量较大的操作项目,需提前设计好操作步骤、工序,尽量减少铁水倒运次数,同时,也要做好铁水的倒运处理,由此减少钢铁料倒运飞溅消耗量,提升预处理环节作业水平。在此过程中,应当注意,倒运操作过程中的钢铁料飞溅量与操作者的专业水平、业务熟练度直接相关,因此,为了减少铁水运输损耗,还要做好操作者业务能力建设工作,并制定出一套详细的操作细则,作为其的操作指导,规范各项铁水倒运操作程序,控制钢铁料溅出量,达到控制损耗的目的。此外,还要注意,需委派专人进行现场监督,以及时纠正、改善工作者的倒运操作,消除操作不规范、不合理所导致的铁水溅出量过大的问题。

  1. 转炉环节高消耗改进建议

  1. 控制喷溅问题

在转炉环节,喷溅问题通常出现在转炉超装情况下,此情况下,炉容比不合理、操作不严谨都会导致铁水喷溅损耗过大,因此,需针对转炉超装情况下的倒运操作,根据操作中容易出现的问题,制定出相应的应对操作,并将操作方案纳入到现场作业监督的范围内,以有效控制喷溅问题,降低钢铁料的损耗。

  1. 控制渣中铁损

在转炉炼钢作业中,为了减少渣中铁损,可以考虑以少渣炼钢为此作业环节的改善方向,并有效发挥“三脱”铁水的优势,结合双联法的技术优势,来降低此环节的炉渣量。通常来说,运用此方法,能够减少30%以上的转炉渣量,而随着炉渣的减少,被留在炉渣中的铁损耗总量也会降低,由此达到控制铁损的目的。此外,上述操作,也有助于碳氧平衡度的提高,控制转炉渣中的铁含量,降低铁损。在此过程中,工作者还可以将顶底复吹技术应用到转炉作业中,由此进一步减少转炉渣量,深入优化渣中铁损控制效果。

  1. 其他方面建议

除了上述操作以外,也可以通过提高摇炉技术,来改善此作业环节的铁损问题,并运用先进的挡渣器,实现轻处理工艺,由此控制此环节常见的摇炉泼铁、泼钢情况带来的损耗。在此过程中,应当注意,需结合所用的调节器,来选用合适的摇炉技术,并及时更换出钢口,促进其中的钢铁料能够出尽,提高金属产品的回收率,深入优化钢铁料高消耗治理效果

[1]

  1. 连铸环节高消耗改进建议

1.适当增加连浇炉数

为了有效处理此作业环节中存在的钢铁料高消耗问题,工作者可以从连浇炉的使用性能入手,通过适当增加连浇炉数量,来减少其冷却、升温次数,保持其温度的相对稳定,由此减少转炉炼钢作业对连浇炉的损伤,保持其良好的运行状态,以消除使用性能问题造成的钢铁料高消耗情况。但在此过程中,应当注意,需根据具体作业量、钢铁料损耗实际情况,合理化连浇炉的增设数量,以保证设备配置的经济性。此外,还要注意,提前做好增设布置、施工方案,确保增设后,连铸设备体系结构的合理性,增强连浇环节钢铁料高消耗问题改善效果[2]

2.减少切头切尾

切头切尾操作作为一项材料损耗较大的操作,工作者需从此操作入手,并通过优化工艺技术,来减少切头切尾操作量,以控制材料损耗。在此过程中,需基于轧钢基本需求,选用长尺坯,由此可以压缩切除量,节约材料。此外,就目前来看,为了追求更高的效率,一些企业已经引入了自动控制作业模式,在此背景下,就可以运用自动控制系统,来控制钢铁料液面波动情况,这样也可以减少切头切尾操作时的切除量,降低钢铁料消耗。但在此过程中,应当注意,无论采用何种控制切头切尾量的钢铁料高损耗问题解决措施,均要保证各项技术操作落实的准确性,因此,在工艺技术引入时,要做好操作人员的培训工作,并注重实践训练,使其能够迅速熟练掌握工艺技术操作,以有效控制切头切尾造成的钢铁料损失问题,提升转炉炼钢生产水平。

结论:综上所述,有效落实钢铁料高消耗问题改进措施,能够降低转炉炼钢生产成本。在转炉炼钢生产中,选用合理的钢铁料高消耗改进方案,可以提高预处理生产环节的实施效果、减少转炉作业环节的材料损耗、保证材料利用率,从而获得更好的转炉炼钢效果,顺利解决钢铁料高消耗的问题。

参考文献:

[1]王立杰.降低炼钢钢铁料消耗的生产实践[J].天津冶金,2021(03):8-10+14.

[2]岳帅.唐银钢铁系统降低铁水消耗实践及成果[J].冶金与材料,2021,41(03):56-57.