5#转炉车间工艺规程11.docx
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5#转炉车间工艺规程11
鑫华特钢有限公司工艺技术规程
规程编号
炼钢厂
转炉车间
编制
TPR—XHGT—2
审查
批准
实施日期
2012.2.1
目录
第一章炼钢工艺技术规程
第一章炼钢工艺技术规程
1.转炉主要设备工艺参数
1.1炉体参数
1.1.1炉壳外型尺寸：
炉体总高度：
7690mm；直径：
φ5400mm，炉口水箱直径φ2200mm。
1.1.2炉衬内型尺寸：
炉膛有效高度：
6685mm；炉膛直径：
φ3900mm；炉口直径：
φ2000mm；正常使用出钢口内径：
φ130mm。
1.1.3耐材厚度：
炉身永久层：
65mm，工作层：
550mm；
炉帽永久层：
90mm，工作层：
500mm。
1.1.4转炉有效容积：
67.5立方米。
1.6炉容比：
1.04立方米/吨。
1.2氧枪参数
1.2.1吹炼氧气工作压力：
0.75-0.90Mpa。
1.2.2冷却水压力≥1.0Mpa；流量≥140吨/小时。
1.2.3枪身参数：
氧枪外径：
φ219mm；氧枪中径：
180mm；氧枪内径：
φ140mm。
1.2.4喷头参数：
喷嘴形式：
四孔拉瓦尔喷嘴；马赫数：
2.0；喉口直径：
φ34.4mm；出口直径：
φ45mm；喷吹夹角12°
2.开新炉工艺
2.1开新炉准备
2.1.1试验转炉倾动、氧枪升降、合金溜槽、下料等转炉各设备系统工作正常。
2.1.2确认各部位氮封工作正常；除尘风机正常运转；炉下无积水。
2.1.3确认中压水水冷系统工作正常。
2.1.4确认氧气、高压水等各转炉仪器仪表及其连锁机构、各调节阀、切断阀工作正常，氧枪事故提升手柄处于备用状态。
2.1.5确认压缩空气压力≥0.4MPa,氮气压力≥0.70MPa,高压水压力≥1MPa，流量≥110t/h，氧气总管压力≥1.2MPa。
2.1.6确认其他辅助系统工作正常。
2.2开新炉操作
2.2.1开炉前先装入2500~3500Kg引燃的焦炭，降枪吹氧助燃，先小火烘烤15分钟，氧压为0.15-0.3MPa；然后大火烘烤10~15分钟，氧压为0.30-0.50MPa。
2.2.2烘烤完毕，观察确认炉膛无异常后装入铁水65±0.5t，装铁完毕立即开始供氧操作，氧枪工作压力0.50--0.65MPa,全程供氧时间≥25分钟。
2.2.3炉渣碱度控制在R=2.8—3.0。
石灰在开吹3分钟时先一次加入总量的1/2~2/3，待炉渣化好后小批量陆续加入其余石灰，全部渣料在终点前3分钟加完。
2.2.4萤石加入量视化渣情况按石灰加入量的5%控制，严禁在终点前3分钟内加入萤石。
2.2.5终点温度≥1750℃。
2.2.6第一炉按计划钢种控制成份，出钢完毕进精炼调整成分。
2.2.7开新炉出钢后，进行溅渣操作，重点保护炉底及接缝，尽快组织下一炉的冶炼，前五炉保证连续冶炼。
3.装入制度和供氧制度
3.1装入制度实行定量装入，根据铁水量多少实行两种装入量，具体情况见表1。
表1装入制度
总装入量
铁水
废钢
76±1t
64±0.5t
12±0.5t
68±0.5t
8±0.5t
72±1t
59±0.5t
13±0.5t
62±0.5t
10±0.5t
根据铁水原料供应情况，并结合炉容比、供氧强度等工艺条件，生产组织过程中经分管厂长同意，可适当调整装入量。
3.2供氧制度实行恒压变枪位操作法。
3.3参考枪位：
开吹枪位：
1400mm，高枪位：
1620mm，低枪位：
1215mm，过程枪位：
1450～1550mm，冶炼终点前要采取低枪位操作，时间≮15秒。
3.4湿法除尘情况下严禁过低氧压操作，工作氧压不得小于0.60MPa。
干法除尘供氧压力前2分钟内控制0.50---0.60Mpa，2分钟后恢复正常氧压。
3.5供氧时间：
10~15分钟，在规定的装入量供氧压力范围内，如果供氧时间长于规定上限或短于规定下限，炉长要采取相应措施调整。
3.6为确定合适枪位，金属液面高度应及时测量，从炉龄第二炉起，接班后第一炉由炉长组织测定。
此外每逢装入量变化、更换新氧枪、补炉第一炉、或操作异常时，都要由炉长组织测定金属液面调整枪位，并记录在原始记录上。
4.造渣制度
4.1造渣原则：
初期渣早化，过程渣化好，终渣化透。
4.2造渣方式：
二批料，单渣法。
但在铁水Si≥1.0%或铁水S≥0.070%时，可采用双渣法。
4.3炉渣碱度：
CaO%/SiO2%=2.8~3.5，尽量值2.8—3.2。
终渣（MgO）控制在6—12%，尽量值8—10%；TFe尽量值12—18%。
4.4正常冶炼时，每班前两炉中取一炉终渣样，分析TFe、MgO和R，有异常时及时调整渣料结构。
4.5石灰
4.5.1石灰成分：
石灰成分每天分析一次，分析内容为CaO、MgO、SiO2、S和烧减，化验室应及时将石灰成分传递到炉前。
4.5.2石灰加入量：
炼钢石灰加入要根据铁水Si含量、石灰成分、铁水装入量、铁块量及终渣碱度确定。
计算公式如下：
石灰加入量（Kg）：
2.14×R×铁水含Si量
------------------------------×1000×铁水装入量（t）
石灰CaO含量—R×石灰SiO2含量
石灰加入量对照参考表见表2
表2理论石灰加入量参考表
铁水量t铁水硅%
60
64
68
72
76
80
0.3
石灰
1392
1485
1578
1671
1764
1856
白云石
557
594
631
668
705
743
0.35
石灰
1624
1732
1841
1949
2057
2166
白云石
650
693
736
780
823
866
0.4
石灰
1856
1980
2104
2228
2351
2475
白云石
743
792
842
891
941
990
0.45
石灰
2088
2228
2367
2506
2645
2785
白云石
835
891
947
1002
1058
1114
0.5
石灰
2320
2475
2630
2785
2939
3094
白云石
928
990
1052
1114
1176
1238
0.55
石灰
2553
2723
2893
3063
3233
3403
白云石
1021
1089
1157
1225
1293
1361
0.6
石灰
2785
2970
3156
3341
3527
3713
白云石
1114
1188
1262
1337
1411
1485
0.65
石灰
3017
3218
3419
3620
3821
4022
白云石
1207
1287
1368
1448
1528
1609
0.7
石灰
3249
3465
3682
3898
4115
4332
白云石
1299
1386
1473
1559
1646
1733
0.75
石灰
3481
3713
3945
4177
4409
4641
白云石
1392
1485
1578
1671
1764
1856
0.8
石灰
3713
3960
4208
4455
4703
4950
白云石
1485
1584
1683
1782
1881
1980
0.85
石灰
3945
4208
4471
4734
4997
5260
白云石
1578
1683
1788
1894
1999
2104
0.9
石灰
4177
4455
4734
5012
5291
5569
白云石
1671
1782
1894
2005
2116
2228
0.95
石灰
4409
4703
4997
5291
5585
5879
白云石
1764
1881
1999
2116
2234
2351
1.00
石灰
4641
4950
5260
5569
5879
6188
白云石
1856
1980
2104
2228
2351
2475
4.5.3转炉每加入一吨铁块增加石灰50Kg。
4.6轻烧白云石加入量
轻烧白云石加入量，依据铁水装入量及渣况情况进行调整，控制终渣（MgO）在6~12%范围内。
4.7萤石：
萤石加入量按0—250Kg/炉加入。
4.8每炉冷却剂加入量应根据铁水成份、温度、废钢加入量以及上一炉终点温度等变化情况综合考虑确定。
4.9渣料加入时间和批量见表3
表3渣料加入时间、数量参考表
名称
批数和批量
一批
二批
石灰
2/3—1/2
1/3—1/2
轻烧白云石
全部
——
矿石、污泥块（球）
2/5—3/5
3/5—2/5
萤石
0—1/3
0—2/3
加入时间
降枪、点火同时加入。
一批料化好后分小批量加入。
4.10双渣操作法：
4.10.1当铁水磷含量较高时，吹炼至4—6分钟，停吹，观察炉口火焰情况，待火焰稳定后，倒出渣量约1/3—1/2，再加入适量石灰，继续吹炼至终点。
5.温度制度
5.1氩前温度
炉长应根据出钢口，钢包等生产实际情况，确定合适的放钢温度，满足各钢种氩前温度要求。
各钢种供钢温度见表4。
5.2温度控制参考值
表4氩前钢水温度控制范围
钢种
中间包第一炉（℃）
连拉炉次（℃）
Q195
1625-1640
1600-1615
Q215A
1620-1635
1595-1610
Q235B
1615-1630
1590-1605
Q345B
1615-1630
1585-1600
HRB335
1610-1625
1580-1595
45#、40Cr
1585-1605
1565-1580
20CrMnTi
1585-1605
1560-1575
执行冬季温度时，供钢温度相应提高5℃。
5.2.1钢水在炉内镇静降温：
1—2℃/分。
5.2.2各种冷却剂，冷却效应换算（以矿石为基准）见表5。
5.2.3元素氧化升温参考值见表6。
表5：
各种冷却剂冷却效应换算表
冷却剂
矿石
废钢
生铁块
石灰
轻白
冷却效果换算比
1
3
5
3
2.5
表6：
元素氧化升温参考值
元素每氧化0.1%
C
Si
Mn
P
钢水终点温度升高℃
9.74
15
6.14
19
6.终点控制
根据火焰结合供氧量来判断吹炼终点，采用高拉补吹法进行拉碳操作，各钢种终点P、S要求见表7。
表7：
各钢种终点磷、硫要求成份参考
P
S
碳结钢
≤0.035
≤0.040
螺纹钢
≤0.035
≤0.040
45#、优质钢
≤0.030
≤0.035
7.转炉出钢
7.1挡渣出钢的方式、方法：
采用挡渣塞和挡渣球分别挡住一次和二次渣。
7.2挡渣球投放时间：
当炉内钢水出到3/5~4/5时，将挡渣球投到出钢口上方，开始挡渣出钢。
7.3放钢时间：
≥1.5分钟。
7.4转炉出钢过程中严禁采用湿料压渣。
8.脱氧合金化
8.1合金加入量计算公式：
8.1.1Si—Mn合金加入量
加入量（Kg/炉）
（钢种Mn中限%—终点余锰%）
=-------------------------×1000×钢水量（t）
硅锰含Mn量%×Mn回收率%
8.1.2Si—Mn合金增Si量（%）
加入量（Kg/炉）
硅锰合金加入量（Kg）×硅锰含Si量%×Si回收率%
=---------------------------------------------
钢水量×1000
8.1.3补加Fe—Si合金加入量：
加入量（Kg/炉）
（钢种Si中限%—硅锰增Si量%）
=-----------------------------×1000×铁水装入量（t）
硅铁含Si量%×硅铁Si的回收率%
8.2合金加入顺序
根据合金元素脱氧强弱确定加入顺序，原则上先加入脱氧能力弱的后加入脱氧能力强的。
8.3加入时机：
当钢水出至1/4时开始细流.均匀加入，钢水出至3/4时加完，复合脱氧剂可提前一次性全部加入包底。
8.4正常情况各钢种合金回收率参考见表8，特殊情况可适当进行调整，保证足够脱氧能力。
表8：
各钢种合金参考回收率
Mn回收率%
Si回收率%
普碳系列
88
80
HRB系列
92
85
优碳钢系列
90
85
优碳钢系列
1.0
2.0
8.5冶炼钢种需增碳时，增碳剂在铁合金加完后，随钢流加入钢包。
增碳量较大的钢种增碳剂可提前部分加入包底，其余在出钢过程中随钢流加入钢包。
9.溅渣护炉
9.1枪位：
0.7-2.0m。
9.2溅渣过程中中压氮气总管压力≥1.3MPa，工作压力≥0.8MPa。
9.3溅渣时间：
根据炉渣状况和溅渣效果确定合适的溅渣时间，正常情况下控制在1.5-2.5分钟。
9.4溅渣过程观察炉口渣子情况，避免渣子溅干，溅渣完毕可根据情况适当留渣。
9.5从开新炉第三炉开始进行溅渣护炉。
10.重点钢种及新品种冶炼按相应的工艺操作要点执行。
11.回炉钢水的处理
11.1回炉钢水由调度室负责报出数量并通知混铁炉，回炉重新冶炼。
混铁炉将回炉钢水和铁水数量通知炉前，严禁回炉钢水兑入混铁炉。
如果回炉钢水发生在交接班，交接班调度交待清楚回炉钢的钢种和数量。
11.2整炉回必须分二炉或三炉重新冶炼，回炉钢水对转炉热量影响参考值见表10。
表10回炉钢水对转炉热量影响参考值
回炉钢种
Q235
20MnSi
45#
60Si2Mn
回炉量（t）
10
10
10
10
相当于加废钢（t）
3.5
1.1
1.9
0.6
11.3吹炼回炉钢时，渣料可在开吹时一次加入，基本枪位按上限控制，以防止烧枪、粘枪，萤石适当增加，增加量≤5%，终渣碱度R=2.5--3.2。
12.炉衬维护制度
12.1严格执行装入制度，供氧制度。
12.2根据炉衬侵蚀情况，确定开始补炉时间。
12.3补炉坚持高温、快补、补严、补实，突出重点和烧好的原则。
12.4补炉方法采用堆补、贴补、喷补三结合。
堆补料要散开推平，贴补要由里往外、自下而上，喷补的重点是填缝，喷补过程中要不断转动喷枪，避免炉衬局部过冷。
12.5补炉时间
12.5.１只倒料不贴砖的情况
12.5.1.1当补炉料用量≤0.5吨时，补炉时间≥30分钟。
12.5.1.2当0.5吨＜补炉料用量≤1.0吨时，补炉时间≥40分钟。
12.5.1.3当1.0吨＜补炉料用量≤1.5吨时，补炉时间≥50分钟。
12.5.1.4当补炉料用量1.5---2.0吨时，补渣面补炉时间≥60分钟，补钢面补炉时间≥70分钟。
12.5.1.5倒料后如喷补炉子,喷补完毕烘烤时间要大于喷补时间。
如大面积喷补（时间超过15分钟）,烘烤时间应延长。
12.5.1.6上述相应条件满足后，方可抬炉冶炼。
12.5.2只贴砖不倒料情况
12.5.2.1以贴完最后一块砖为准开始计时，烧结时间要保证≥30分钟。
12.5.2.2贴完砖喷补炉子,喷补完毕烘烤时间要大于喷补时间。
如大面积喷补（时间超过15分钟）,烘烤时间应延长。
12.5.2.3上述相应条件满足后，方可摇炉冶炼。
12.5.3既倒料又贴砖补炉情况
既倒料又贴砖补炉时，必须保证补炉料、补炉砖、喷补料烧结时间同时满足上述1、2条要求后方可抬炉冶炼。
12.5.4更换出钢口
12.5.4.1当喷补时间≤5分钟时，喷补完毕烘烤时间确保5分钟。
12.5.4.2当5分钟＜喷补时间≤10分钟时，喷补完毕烘烤时间确保10分钟。
12.5.5填坑
12.5.5.1倒料：
如果凹坑较深，原则上倒平即可，烧结时间适当延长。
12.5.5.2贴砖喷补：
填坑贴砖喷补时的烘烤、烧结时间执行更换出钢口标准。
12.5.6砌筑车间转炉喷补人员要记录好①补炉料用量②补炉砖用量③补炉料摇匀、推平后停炉时间④贴砖起止时间⑤喷补起止时间⑥抬炉冶炼时间。
13、停炉
13.1根据停炉计划，炉前与原料协调配合，停炉前控制炉顶料仓存料量，尽量少存或不存。
若停炉时间≥2天或因检修需要应将炉顶料仓、称量漏斗、汇总漏斗中存料放出。
13.2倒净炉渣停炉后，通知风机房停止高压风机。
13.3停炉后，通知除尘区停止向除尘系统和气化冷却系统供水并排放所有积水。
13.4停炉后要求炉内无冷钢，并将炉口、炉壳、挡渣板积渣清净。
13.5氧枪要提出氮封口，通知钳工关闭31.3m平台高压水。
13.6关闭氮气阀门（＋20.5m平台）。
13.7关闭水冷炉口进水阀门。
13.8通知钳工关闭34.3m平台氧气减压阀门、氧气阀门，放净余氧，再关支管阀门。
13.9拆下炉口水箱后，打水、冷却、拆炉。
13.10切断操作室电源。
１４.煤气回收注意事项
转炉开新炉第一炉禁止降罩操作，开新炉后前四炉不能进行煤气回收。
检修或炉体保温4小时以上第一炉不得进行煤气回收。
补炉后冶炼第一炉时不得进行煤气回收。
吃回炉钢10吨以上时不得进行煤气回收。
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