转炉炼钢溅渣护炉知识

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转炉炼钢溅渣护炉知识

随着转炉炼钢技术的不断发展，如今的钢铁行业，已从之前的粗狂型管理模式，逐步过渡为低成本、低能耗、高效率的生产模式。随着生产压力逐渐增大，特别是各企业铁水消耗的不断降低，转炉炉况维护早已成为一个十分重要的话题，进而使溅渣护炉工艺不断被深入研究，本篇文章就针对溅渣护炉的一些常识性知识，做简要介绍：

1转炉耐材的主要成分及作用

当今使用的转炉炉砖主要为镁碳砖，碳含量一般为14-18%，镁碳砖的优点是：（1）、内部含碳、对炉渣不润湿，可抵抗炉渣侵蚀，同时结合剂固化后形成碳网络，起到骨架作用；（2）、碳的导热性能好，能够均匀传热，避免镁碳砖因受热不均产生裂纹。

2溅渣层的形成机理

转炉溅渣层的形成大致分为三个步骤：（1）、炉渣中流动性较好的部分首先与炉砖结合，并沿着炉砖表面的细小裂纹和气孔进行渗透、烧结并依附；（2）、在形成结合面后，渣中的高熔点矿物（硅酸二钙、硅酸三钙等）被高压氮气溅起，镶嵌在上述形成的烧结层上；（3）、在继续喷吹氮气的过程中，上述形成的渣层不断冷却、固化，在炉衬上形成溅渣层。

3溅渣层是如何保证

不被冲刷并逐渐“增厚”的？

我们知道，转炉渣的溶化性温度只有1450℃左右，且在1300℃左右就早早开始熔化，那为什么溅渣层能存在于环境温度高达1600℃以上的炉衬上呢？简单来说，就是因为炉渣中存在高熔点相（硅酸三钙的熔点可高达2000℃以上），在吹炼过程中，溅渣层中的低熔点相（氧化铁、硅酸钙等）被溶解，而高熔点相被留下来，如此往复，经过不断地吹炼、溅渣，就会使溅渣层中高熔点物质越来越多，低熔点物质越来越少，进而形成稳定的溅渣层。但出现连续后吹的时候，由于渣中铁不断升高，也会使溅渣层脱落。

4溅渣层除了护炉以外还有什么作用？

溅渣层不仅有护炉的作用，与此同时，由于渣层里存在低熔点物质，在兑铁水的时候，低熔点物质（氧化铁等）就随铁水而熔化进入炉内，进而在吹炼前期，能有效保证初期渣的熔化，起到帮助化渣的作用。这也解释了为什么当炉子没有溅渣层时，化渣困难的问题。

5营销工作汇报

在高铁耗模式下，通常温度富余，如果是冶炼高碳钢种，只要抓住终点碳，溅渣护炉就很容易操作，只需要保证炉渣不要过黏、避免炉底上涨即可，因此不做详细说明。

而在低铁耗模式或冶炼低碳钢种时，常常面临渣中亚铁过高，炉渣无法溅起或溅起后很快脱落的问题，这时操作就要尤其注意，以下是一些常规操作，简单汇总：

1、明确溅渣原则：溅得起、粘得住、耐侵蚀，做到这九字方针，才能保证溅渣护炉起到基本效果；

2、针对渣中亚铁过高的问题，由于氧化铁只有靠氧化镁才能固化，因此，当渣中亚铁高时，提高渣中氧化镁含量是最直接有效的方法，对此，炼钢内部定出控制标准：

FeO%	13—16	16—20	20—25	＞25
MgO%	10	12—13	14	＞14

3、在吹炼前期，由于渣中亚铁高，同时氧化镁含量低，因此会快速侵蚀溅渣层，这个时候应将白云石尽早加入炉内，这样可以有效避免炉衬侵蚀，同时一定含量的氧化镁可促进石灰熔化，有助于前期渣的形成；

4、吹炼过程要特别注意喷溅及返干，这样能加剧炉衬冲刷，且造成钢铁料损失，由于控制措施需单独探讨，在此不做赘述；

5、我们在开始溅渣时，通常先低枪位冷却炉渣20-30秒，这是为了将高温炉渣迅速冷却，将其形态和组织固化，有利于提高炉渣强度，同时有利于下一步溅渣操作，形成高强度溅渣层；

6、溅渣过程中，注意枪位的控制：通常我们认为低枪位溅炉身，高枪位溅熔池。这是因为枪位高时，氮气无法对炉渣形成足够的冲击力，使炉渣在熔池内形成“浪涌”，不断涌动粘附在熔池上，而枪位低时，高压氮气冲击炉渣，使炉渣形成渣粒并被溅起黏附于炉身上，但应注意枪位不可过深，以防炉渣溅到炉口部位，起不到护炉作用。正常应该先冷却炉渣，然后抬高枪位，在溅渣过程中，根据炉口渣粒情况缓慢降枪，实现由熔池到炉身，均匀被渣层覆盖；

7、建议溅完渣提枪时，将氧枪提升至接近炉口处，停留10秒左右再关闭氮气，这样可将溅渣层充分冷却，有利于增加强度；

8、溅渣结束，加完废钢后，要将炉子向大面摇至90°或以下，这样可在炉内形成一个冷循环，进一步固化溅渣层，同时可在兑铁时，有效缓解铁水对大面的冲击；

9、炉底和炉型维护是溅渣护炉的基础，如果炉底过深，会导致炉渣溅不起、溅不干，根本起不到溅渣效果，因此维护好炉底对溅渣护炉很重要。

理想状态下，溅完渣的转炉，炉衬应该为红色或暗红色，炉衬表面可见明显的麻面儿，决不能呈亮白色、表面光滑，否则证明炉况在恶化。生产是瞬息万变的，以上只是溅渣护炉工艺的一部分，后续根据实践经验，会继续做补充并分享。

内容来源：工业炉节能技术