[发明专利]一种顶底复吹转炉及系统化提高大型转炉高强复吹效果的方法

说明书

本发明公开了一种顶底复吹转炉及系统化提高大型转炉高强复吹效果的方法，属于钢铁冶炼技术领域。本发明将16支底枪分为A组、B组、C组和D组设置在转炉本体的炉底，每组均分布在以炉底正中心为圆心的同心圆上，A组的底枪数量为2支，B组的底枪数量为6支，C组的底枪数量为6支，D组的底枪数量为2支，转炉出钢过程底枪流量根据角度联动。本发明通过对大型转炉的底吹供气模式、底吹供气控制、底吹气体选用、底枪布局和顶底供气协同控制方案进行设计，以提高转炉顶底复吹强度，延长转炉复吹寿命，将炉役碳氧积均值控制在0.0018以内，炉役后期碳氧积大部分控制在0.0020以内。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，特别涉及一种顶底复吹转炉及系统化提高大型转炉高强复吹效果的方法。

背景技术

目前，国内外大型转炉基本都是采用顶底复吹工艺，通过底枪向熔池提供高压气流，进一步增强熔池搅拌强度，为炉内发生的化学反应提供良好动力学条件，有利于降低钢水氧含量，提高转炉脱磷能力。

现阶段转炉底枪主要功能为辅助顶枪的氧气射流，从炉底提供高压气流进一步强熔池搅拌，因此底枪布局基本位于六环之外。如此，中间部位的熔池搅拌动力来源主要还是顶枪的氧气射流，当转炉吹炼结束氧枪提至待吹点以上时，由于顶部氧气射流消失，中间部位的熔池搅拌能力减弱，不利于后搅阶段炉内各类化学反应的进行，可能会造成钢水过氧化、终渣氧化性高、脱磷能力减弱等问题。

转炉碳氧积值是衡量复吹效果的一个量化指标，炉役前期大多都能稳定控制在0.0017以内，随着炉龄的增长底吹效果减弱，炉役后期碳氧积值大部分都在0.0020以上，一方面影响转炉反应动力学条件，钢水成分控制风险增大；另一方面会导致转炉终点钢水氧含量偏高，增加脱氧剂消耗，不利于提升钢水质量和稳定转炉炉况。因此，随着大型转炉数量增多，如何有效提升大型转炉复吹效果，延长大型转炉复吹炉龄，是现阶段大多数炼钢从业者所追求的目标和研究的对象。而目前关于单独改进转炉底枪和底吹控制的方法较多，却没有针对系统化提高大型转炉长炉龄复吹效果的方法。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种顶底复吹转炉及系统化提高大型转炉高强复吹效果的方法；本发明通过对大型转炉的底吹供气模式、底吹供气控制、底吹气体选用、底枪布局和顶底供气协同控制方案进行设计，以提高转炉顶底复吹强度，延长转炉复吹寿命，将炉役碳氧积均值控制在0.0018以内，炉役后期碳氧积大部分控制在0.0020以内。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种顶底复吹转炉，包括转炉本体和16支底枪；所述16支底枪分为A组、B组、C组和D组设置在转炉本体的炉底，每组均分布在以炉底正中心为圆心的同心圆上；其中：A组底枪所在同心圆A的半径为1400-2000mm，B组底枪所在同心圆B的半径为1100-1700mm；C组底枪所在同心圆C的半径为700-1300mm；D组底枪所在同心圆D的半径为200-800mm。

更进一步地，A组的底枪数量为2支，其中底枪A1与出钢口夹角为15-35度，底枪A2与出钢口夹角为325-345度。

更进一步地，B组的底枪数量为6支，其中底枪B1与出钢口夹角为25-55度，B2与出钢口夹角为115-145度，底枪B3与出钢口夹角为145-175度，底枪B4与出钢口夹角为185-210度，底枪B5与出钢口夹角为220-245度，底枪B6与出钢口夹角为315-345度。

更进一步地，C组的底枪数量为6支，其中底枪C1与出钢口夹角为55-75度，底枪C2与出钢口夹角为80-100度，底枪C3与出钢口夹角为105-125度，底枪C4与出钢口夹角为235-255度，底枪C5与出钢口夹角为260-280度，底枪C6与出钢口夹角为285-305度。