滑动出钢口挡渣技术在莱钢120t转炉的应用分析x 不属于挡渣出钢作用的是

　　摘要:莱钢炼钢厂引进滑动出钢口挡渣技术，通过对滑动出钢口挡渣设备进行适应性改造，对操作进行规范、更换标准进行优化等，有效改进了滑动出钢口挡渣成功率，渣厚由过去的平均115mm降低到现在的平均60mm，降低了合金、耐材消耗，稳定了转炉操作。
　　关键词：转炉；出钢；挡渣；渣厚
　　中图分类号：TF703 文献标识码：A
　　1前言
　　莱钢炼钢厂120t转炉过去一直采用挡渣棒(球)法挡渣，由于挡渣棒(球)挡渣受出钢口设计形状以及侵蚀情况的影响，挡渣效果不易控制，特别是在出钢口后期挡渣效果极差。挡渣棒(球)挡渣成功率平均只有65％，平均渣厚115mm。由于挡渣效果差，造成合金烧损严重，影响转炉合金回收率，同时因下到钢包内炉渣氧化性强，增加了精炼脱氧剂及造渣料的消耗，另外下渣量大易回磷，严重制约了优质钢种特别是超低磷钢的冶炼。2009年以来，莱钢炼钢厂引进滑动出钢口工艺，先后在3座120t转炉上配备了滑动出钢口挡渣设备，并结合现场实际情况对相关工艺设备进行了改造优化。通过滑动出钢口挡渣工艺的使用，挡渣成功率达到100％；平均渣厚可控制在60mm以内；提高了合金和脱氧剂的收得率；降低了钢水回磷量；降低了精炼各类消耗，取得了较好的经济效益。
　　2滑动出钢口挡渣系统
　　2.1滑动出钢口机构工艺布置设计
　　滑动出钢口系统主要有转炉闸阀机构、液压系统、自动挡渣系统以及耐材（出钢口砖、内水口砖、上滑板砖、下滑板砖、外水口砖）等组成。闸阀机构由基准板、连接板、开关模框、固定模框、滑动模框以及弹簧组件等组成。上滑板砖锁紧在固定模框内不动，下滑板砖固定在滑动模框里。滑动模框在开关模框内通过滑道往复活动，活动界面通过弹簧组件建立均匀的界面压力。动力源液压缸通过驱动组件驱动滑动模框往复运动，实现挡渣出钢。滑动出钢口机构工艺布置及结构示意图，见图1所示：
　　图1滑动出钢口机构工艺布置设计
　　1、出钢口2、内水口3、滑板4、外水口5、机构
　　6、油缸
　　2.2设备原理
　　转炉出钢口闸阀挡渣原理是将类似钢包滑动水口控流系统转化设计并安装在转炉出钢口位置，通过液压驱动系统和自动挡渣系统控制出钢口自动开启和关闭，在转炉出钢过程中，以达到转炉自动挡渣出钢，并实现转炉少渣、无渣出钢目的。
　　2.3工艺特点
　　转炉出钢口滑板挡渣，挡渣功能采用滑板砖滑动的方法执行，不受出钢口寿命和炉渣粘度的影响，对于各类钢渣都可以提供可靠的密封。其技术特点是滑板开闭非常迅速，能够对出钢过程中的前期渣和后期渣有效地挡渣。且可将转炉倾动角度信号和红外线下渣检测技术与滑动水口的开闭相结合，实现全自动判渣和挡渣。
　　3莱钢转炉滑动出钢口适应性改造
　　由于应用在转炉出钢口滑板挡渣工艺技术的装置设备相对复杂，特别是挡渣闸阀机构安装在出钢口上，处于高温高热的恶劣环境条件下，设备的装卸及维护均不方便。再加上起初操作人员对滑动出钢口原理和使用方法的不熟悉以及滑动出钢口方面各项管理规定不太完善，导致滑动出钢口在应用初期设备故障率较高。存在的问题主要有滑板使用次数偏少，时而出现滑板穿钢事故或内水口与滑板之间穿钢事故的发生，影响生产。为确保滑动出钢口适应莱钢炼钢厂转炉生产，针对现状进行了相应的适应性改造及使用方法等的规范。
　　3.1出钢口改造安装
　　对原出钢口和裙板设计改造，出钢口由0°度改为12°；旋转接头改造：在原旋转接头的基础上，增加了一路气源和两路液压油通路；炉体管路改造：利用耳轴多余的通路，直接将液压油路和气路接通，达到使用要求；增加一套液压冷却系统，液压管路采用冷却水套式。
　　3.2规范使用方法
　　转炉出钢前将出钢口关闭，转炉摇到-60°―-70°时将出钢口打开进行放钢，确保一次挡住渣。转炉出钢结束时，通过红外线渣识别系统检测或人工判断，在大量的炉渣将要从出钢口流出前，利用液压系统驱动安装在炉壳上的油缸，使滑板砖移动，在极短的时间内将下滑板砖插入出钢口内将出钢口封闭，通过下滑板砖将炉渣挡回转炉内。转炉抬到-50°左右时将滑板打开放出出钢口中的钢渣。
　　3.3 完善规程，加强培训，实施标准化作业
　　制定滑动出钢口使用管理规定和滑动出钢口点检与维护管理规定，不断修订和完善滑动出钢口工艺技术规程和岗位操作规程，并对部分参数进行了实验调整，定期检查滑板砖，及时清理出钢口外水口积渣；强化操作人员的培训与交流，使操作人员进一步掌握滑动出钢口方面的知识。制定更换滑动出钢口（内水口、滑板）标准化作业程序，并组织讨论验证取得了较好的效果。
　　经过以上措施的实施，滑动出钢口故障率得到一定的控制，滑板使用次数也得到了一定的提高，目前设备运行已基本稳定。
　　4滑动出钢口应用效果分析
　　莱钢在120t转炉出钢过程中采用滑板技术进行有效的挡渣操作，不仅减少了钢水回磷，提高合金收得率，还减少了钢中夹杂物，提高钢水清洁度，并减少钢包粘渣，延长钢包使用寿命。与此同时亦减少了耐材消耗，相应的提高了转炉出钢口耐火材料的使用寿命，并为钢水精炼提供了良好的条件。
　　4.1转炉下渣量显著减少，合金收得率得以提高
　　转炉出钢后钢包的钢渣成分与终渣成分基本一致。转炉出钢时挡渣效果不好时，导致钢包钢渣量加大。钢水在运送至精炼过程中，钢渣中的氧会扩散到钢中，造成钢中成分烧损，导致成分变差。下渣量的减少，提高了合金收得率。冶炼Q345B系列钢种，金属锰的回收率较未采用滑动出钢口前提高4%左右，硅回收率提高3%左右。
　　表1莱钢120转炉不同挡渣方式的挡渣效果
　　4.2放钢时间稳定，利于稳定操作
　　通过现场对出钢口使用次数及放钢时间可以看出，普通出钢口1-20炉，放钢时间在5.5min以上，20-40炉5min左右，40-80炉4min左右，80炉以上放钢时间3.5min左右，随着出钢口寿命的增加，放钢时间缩短较快。滑动出钢口1-30炉，放钢时间5.5min左右，30-100炉放钢时间5min左右，100炉以后放钢时间也在4.5min以上，随着出钢口寿命的增加放钢时间缩短较慢。
　　4.3减少耐材消耗，提高钢包使用寿命
　　转炉下渣量的减少，减缓了钢包内衬耐材的侵蚀，并减少了钢包粘渣，延长钢包使用寿命。由于下渣量的的减少，减少了炉渣对出钢口的冲刷与侵蚀，相应提高转炉出钢口耐火材料的使用寿命，目前滑动出钢口平均寿命已达到180炉以上。
　　结语
　　转炉出钢口滑板挡渣工艺技术，实现了出钢全过程的自动判渣和挡渣，挡渣成功率可以达到100 %，钢包渣厚稳定控制在80 mm 以下，是目前应用的挡渣效果最佳挡渣工艺技术，提高挡渣滑板的使用寿命，以进一步降低使用成本，减少对转炉生产组织的影响，将加速改善转炉出钢口滑板挡渣工艺技术的应用效果。
　　参考文献
　　[1]戴云阁.现代转炉炼钢[M].北京：冶金工业出版社，1998.
　　[2]王雅贞等.氧气顶吹转炉炼钢工艺与设备[M].北京：冶金工业出版社，2004.