[发明专利]一种防止转炉下渣及缩短出钢时间的装置及使用方法

说明书

一种防止转炉下渣及缩短出钢时间的装置及使用方法，避渣罩、操控台车、支撑臂、避渣帽、挡渣板，避渣罩为桶形，上端封闭，下端开口，避渣帽活动式安装在避渣罩的下端，挡渣板悬挂在避渣罩内部的顶部，挡渣板的悬挂点在避渣罩的上表面，与避渣罩之间可拆卸式连接，支撑臂的一端连接超控台车，支撑臂的另一端活动式连接避渣罩。本发明装置的结构简单，操作方便，可以减少出钢过程中，因旋涡而导致出钢卷渣，可以提高炉后合金化过程合金的收得率；可以缩短出钢时间，有利于提高产量；降低了出钢过程钢水温降，可以降低2‑5℃出钢温度，有利于炉龄的提高。

技术领域

本发明涉及炼钢领域，特别涉及一种防止转炉下渣及缩短出钢时间的装置及使用方法。

背景技术

在转炉炼钢过程中，为了除去铁水的其它杂质，如硅、磷、硫等，需要进行吹氧和添加一些造渣料进行冶炼，生成钢水及钢渣。冶炼结束后，钢水通过出钢口从炉内放出，随着钢水的不断流出，炉内的钢液面不断降低，在液面高度达到临界高度后，就会在出钢口上部产生旋涡。旋涡的产生会将浮在钢液面之上的钢渣卷入到钢水中，旋涡严重时还会吸入空气，导致钢包中渣量大及钢水的二次氧化。由于转炉末期渣中氧含量和磷含量都比较高，这样会产生一系列问题，如钢水回磷、脱氧剂消耗增大、合金收得率降低、最终会使钢中夹杂物增多，恶化了钢水的洁净度，钢包粘渣增加耐火材料的消耗等。另外，转炉下渣还容易导致钢包顶渣过厚，增加了后道工序精炼的难度。

为了减少转炉下渣人们进行大量研究，2016年第4期《鞍钢技术》发表的“旋涡对钢液的不利影响及防范措施”一文中，介绍了多种防止转炉出钢下渣的方法，如电磁挡渣法、出钢口吹气干扰涡流法、均流出钢口挡渣、无旋涡水口控制法、滑板法、气动挡渣法以及挡渣球法等。在这些方法中，由于滑板法、气动挡渣法以及挡渣球法易于操作与维护，挡渣效果良好得到了普遍采用，尤其是挡渣球法设备简单，挡渣成本低，目前大多数钢厂都是采用此方法。随着对转炉下渣量的不断严格控制，挡渣效果好于挡渣球法的滑板法与气动挡渣法也正在不断得到普及使用。对于其它方法，由于需要配套有价格昂贵的设备才能使用，如电磁挡渣法需要在转炉出钢口外围安装电磁泵，或者需要对出钢口进行复杂设计，如均流出钢口挡渣法和无旋涡水口控制法等都停留在实验阶段，并没有得到工业应用。

随着炼钢生产的精细化与低成本生产管理的深入以及高洁净度钢种的开发，目前应用的挡渣球法、滑板法、气动挡渣法的不足也不断暴露出不足。挡渣球法中采用的挡渣球或挡渣锥在出钢末期加入到出钢口，虽然能够起到一定的挡渣效果，但还是会有部分钢渣随着钢液流入到钢包里。另外，该方法中由于挡渣球或挡渣锥阻碍了钢液流出，会造成末期出钢速度降低，延长了出钢时间，导致出钢温降大。滑板法虽然可以能够快速的将出钢口关闭，防止钢液面之上的钢渣进入钢包，但是滑板不具有挡渣球法中的挡渣球或挡渣锥能够对出钢口上部的旋涡进行抑制的功能，会有部分在临界高度被旋涡乳化的钢渣随钢液流进钢包，如果通过减少滑板的开口度来抑制旋涡，势必会造成延长出钢时间。气动挡渣法通过吹入的气体来达到挡渣，但研究发现由于吹入的气体会加剧钢渣与钢液的乳化，其挡渣效果也很让人满意，而且也会带来出钢温降大的问题。