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首鋼京唐公司煉鋼工序的主要生產設備包括:4座KR脫硫設備、2座300噸脫磷轉爐、3座300噸脫碳轉爐、1座雙工位LF爐、2座RH爐、2座CAS爐、2臺2150毫米板坯連鑄機和2臺1680毫米板坯連鑄機。
“全三脫”冶煉的一項關鍵技術就是在脫磷爐盡可能的降低半鋼P含量、提高碳含量,以降低脫碳爐輔料消耗,同時減少熱量損失,最大可能地保證脫碳爐熱量。
“全三脫”工藝有利于以下品種鋼的生產:
(1)低磷鋼/超低磷鋼。以X80為例,脫碳轉爐終點一次拉碳終點P可控制在0.006%以下,而其他熱軋品種常規(guī)工藝終點P波動較大,平均為0.012%:因此,“全三脫”工藝一次拉碳、無需等樣,大大縮短了冶煉周期、降低了轉爐出鋼溫度,提高了品種質量和爐況維護水平。
(2)低氧鋼。由于脫磷爐的脫硅和脫磷預處理功能,脫碳爐的功能更為簡化,主要為升溫和一定的脫磷,白灰、輕燒等輔料消耗更低。但由此帶來的問題就是轉爐渣量減少造成轉爐渣打氧化性強,給爐襯維護帶來很大困難。脫碳爐熱量不足需補加提溫劑進行提溫,會造成部分爐次為保證轉爐終點溫度而吹氧提溫,轉爐終點氧高。因此維護整個爐役期轉爐良好的復吹效果是保證轉爐終點低氧控制的關鍵,措施主要是通過轉爐留渣操作和良好的濺渣打護爐來實現(xiàn)。
(3)低氮鋼?!叭摗币睙捒纱蠓冉档桶谆业容o料消耗,但由此會帶來脫碳爐冶煉低氮鋼和超低氮鋼的轉爐控制難度較大。對于“全三脫”工藝的脫碳爐吹煉,由于其適量少,吹煉過程鋼水容易噴濺,返干更難于控制,造成鋼水面產生一定的裸露,鋼中氮含量會高于常規(guī)爐次。目前,通過轉爐留渣操作、輔料加人量控制等措施,轉爐爐后氮可控制在15ppm左右,同時波動達到常規(guī)冶煉的水平,徹底解決了“全三脫”冶煉無法冶煉低氮鋼/超低氮鋼的問題。
“全三脫”生產工藝可降低生產成本、快節(jié)奏生產潔凈鋼,實現(xiàn)了專業(yè)化產線的生產模式。脫磷爐冶煉半鋼P可脫至0.03%以下,脫碳爐終點P可達到0.006%以下,轉爐爐后N平均15ppm,能夠穩(wěn)定生產汽車板、X80、X65MS抗酸管線鋼等品種。同時通過轉爐渣循環(huán)進一步降低白灰等輔料消耗,穩(wěn)定吹煉過程化渣,具有一定的經(jīng)濟效益。