[发明专利]一种降低铁水扒渣损失的方法

说明书

本发明涉及一种降低铁水扒渣损失的方法，包括以下步骤：第一步根据冶炼出钢钢种成品硫的要求设定风险预留值，第二步确定铁水预处理的目标脱硫等级，第三步计算铁水脱硫后炉渣中硫的总质量和允许扒渣后剩余炉渣中硫的质量，进而确定扒渣后留渣量比例，第四步确定理论扒渣重量区间，第五步前期扒渣作业，当扒渣量达到理论扒渣重量区间下限的50～70％时，进行吹气赶渣和后期扒渣作业，作业过程中采用摄像器进行监控，第六步获得实际渣面积比例，并与目标留渣面积比例比较，当二者相同时扒渣结束，第七步称量获得实际扒渣重量，并判断实际扒渣重量是否在理论扒渣重量区间内。本发明的优点是硫的炼成率达到100％。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别地，涉及一种降低铁水扒渣损失的方法。

背景技术

对于大部分钢种来讲，硫元素是有害元素，它能降低钢材的加工性能，恶化钢的焊接性能，引起钢的“热脆”和高温龟裂，此外，还会明显降低钢的塑性，从而在钢铁冶炼时一般要求钢水中硫越低越好。转炉冶炼前进行预脱硫是冶炼低硫洁净钢必不可少的技术手段。铁水预脱硫生成的脱硫产物会全部上浮到铁水渣中，导致铁水渣的硫含量会随着铁水硫含量的增加而提高，一般来讲高炉铁水渣的硫含量是高炉铁水硫含量的约20～50倍。因而，转炉冶炼前通过铁水脱硫、扒渣的方法能够去除大部分硫元素。现有技术中，铁水在进行脱硫、铁水渣扒渣后剩余的残留量对转炉终点硫含量的影响很大，并且由于转炉冶炼过程中需要加入大量的废钢和造渣辅料，废钢和造渣辅料的硫含量也会对转炉终点硫含量产生较大的影响，又因为这些影响在转炉冶炼过程中是无法去除的，所以必须通过减少入炉铁水带渣量的方法来降低废钢和造渣辅料等对转炉终点硫的影响。

在冶炼低硫钢种过程中，常规的铁水扒渣方法主要是将铁水渣扒干净或者简单根据冶炼钢种的成品硫含量来确定扒渣等级，未能全面考虑铁水初始硫、铁水带渣回硫等因素对转炉终点硫含量的影响。在铁水扒渣过程中，被扒除的渣滓通常会夹带重约50％的铁水，这样造成了金属消耗较高，造成成本上升。同时，由于扒渣作业是人为手工作业的，扒渣过程的带铁量存在很大差异，并且操作人员对扒掉多少渣子缺乏量化概念，只能凭经验进行操作。若扒渣量不足，会造成炼钢时回硫，进而影响钢水的质量。经过大量调查分析发现，转炉冶炼过程中废钢和造渣辅料造成的回硫量基本稳定，影响脱硫后炉渣硫浓度的主要因素是铁水初始硫含量，因此迫切需要一种能够根据铁水初始硫含量、钢种硫含量的要求确定合理的铁水扒渣重量区间以及铁水扒渣后留渣面积的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种降低铁水扒渣损失的方法，该方法不仅能够确定合理的扒渣重量区间，将实际扒渣重量与理论扒渣重量区间进行比较，以控制扒渣重量，减少扒渣过程的带铁损失，还能够先将铁水扒渣后的留渣面积比例量化，再根据量化的留渣面积比例控制扒渣量，从而有效控制铁水扒渣后的残渣对回硫的影响。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种降低铁水扒渣损失的方法，包括以下步骤：

第一步、根据冶炼出钢钢种成品硫的要求，设定转炉终点硫含量，所述钢种成品硫含量要大于转炉终点硫含量(以质量百分比计)，将二者之间的差值设定为风险预留值，并记为S_风险预留％；转至第二步；

第二步、以质量百分比计(下面的％若无特殊说明均为质量百分比)，将钢种成品硫含量记为S_{钢种成品硫含量}％，转炉冶炼过程中的回硫量记为S_{转炉回硫量}％，转炉冶炼前、铁水预处理过程中的目标脱硫等级记为S_{目标脱硫等级}％，再根据钢种成品硫含量S_{钢种成品硫含量}％的要求以及S_{转炉回硫量}％、S_风险预留％来确定铁水预处理的目标脱硫等级，使目标脱硫等级满足公式(1)，

S_{目标脱硫等级}％≤S_{钢种成品硫含量}％-S_风险预留％-S_{转炉回硫量}％ (1)