酒钢转炉底喷粉工艺技术取得重大进展

  日前,酒钢转炉底喷粉项目组在宏兴股份公司碳钢薄板厂120吨转炉开展的底喷粉工业试验取得重大进展,该项工艺技术向工业化迈进了一步。

  转炉底喷粉工艺技术长期被日欧钢铁巨头封锁,国内冶金行业技术人员经过多年试验摸索,解决了工艺理论的瓶颈问题,但在工业化生产中尚未取得突破。项目负责人之一、宏兴股份公司钢铁研究院经济技术研究所主任工程师魏国立介绍说。

  2015年,酒钢与北科大合作成立项目组,技术人员进行上百次试验,攻克了关键参数选择、喷吹系统设备制造等难关,将工业试验炉数从12、81、238推进到目前的466炉。

  目前,国内钢企普遍采用的是顶底复吹炼钢工艺,从转炉炉顶加入渣料,底吹氮气或氩气强化熔池搅拌,工艺难以高效、经济地冶炼磷含量低于50ppm的洁净钢、超低碳钢等高品质钢种,将钢水中磷含量控制到一定极限,生产成本将大幅上升。转炉底喷粉工艺造渣所需的石灰将被磨成粉剂,经转炉底吹喷枪吹入熔池,可显著扩大粉剂与钢水接触面积,强化熔池搅拌效果,降低终点钢水碳氧积,改善转炉的脱磷效率,从源头上减少钢中非金属夹杂物含量,大幅降低钢铁料、造渣料和脱氧合金的消耗。

  从实验室研究到设计搭建1:1全仿真120吨转炉粉剂喷吹实验系统,到工业试验,在长达5年多的科研攻关中,项目团队逐步探明了底吹氧气—石灰粉炼钢的反应机理,对转炉的装入、供氧、造渣、终点控制和溅渣护炉等制度进行了协同优化,自主研发了具有工程应用价值的转炉底吹喷粉成套装备及其控制系统,开发了基于底喷粉的转炉顶底复合吹炼新工艺。随着转炉底喷粉工业试验、底喷粉工艺技术工业化的实现,该项技术将打破传统的转炉炼钢工艺模式,形成全新的炼钢理论,酒钢将成为国内独家开发使用该技术的企业。

  魏国立说,运用转炉底喷粉工艺,将大幅降低炼钢制造成本,优化钢种结构,提升钢种质量,为酒钢产品升级换代提供工艺支持。该团队将持续优化氧枪设计和喷吹参数,延长底吹元件使用寿命,实现元件寿命与炉龄同步。

  截至目前,国家知识产权局已受理该项技术32项发明专利,其中,已授权5项,现已形成酒钢与合作方共享的具有自主知识产权转炉底喷粉工艺技术。(殷艺)

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