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轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝——擋渣塞投放車(chē)及擋渣塞

轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝——擋渣塞投放車(chē)及擋渣塞

在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中，爐內(nèi)冶煉時(shí)產(chǎn)生大量的熔融狀態(tài)的鋼渣。鋼渣的化學(xué)成分復(fù)雜，特別是鋼渣夾雜的硫、磷元素對(duì)鋼的質(zhì)量影響極大。在鋼水冶煉完畢出鋼時(shí)，要嚴(yán)格控制隨鋼水流入鋼包中的鋼渣量。為此通常采用擋渣出鋼鐵工藝，以防止在以后的工藝過(guò)程中硫、磷有害成份重新滲透到鋼水，造成煉鋼工藝中常說(shuō)的“回磷”等，從而影響鋼坯質(zhì)量。為提高產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)“潔凈鋼”生產(chǎn)，采用擋渣出鋼工藝是至為重要的環(huán)節(jié)。

　　國(guó)內(nèi)采用擋渣出鋼工藝始于80年代初。目前國(guó)內(nèi)鋼廠基本上采用耐材制品的擋渣球擋渣出鋼。國(guó)際上80年代中期以?shī)W鋼聯(lián)為代表開(kāi)發(fā)出氣動(dòng)擋渣工藝。因此目前擋渣出鋼基本上可分為使用耐材制品的擋渣和氣動(dòng)擋渣兩大類(lèi)。氣動(dòng)擋渣由于出鋼渣流監(jiān)測(cè)，擋渣設(shè)備處于爐口環(huán)境極為惡劣的高溫狀態(tài)下，易于損壞，不便維修，以及氣源、管線在爐身、耳軸中布置不便，不能適應(yīng)老爐改造等原因的局限，在國(guó)內(nèi)未能推廣使用。而傳統(tǒng)的擋渣工藝，是采用投放擋渣球擋渣出鋼。擋渣球通常采用鐵絲吊掛伸入爐內(nèi)，在高溫下鐵絲熔斷，使球落入爐內(nèi)，或者采用簡(jiǎn)單機(jī)械讓擋渣球在溜槽內(nèi)滑動(dòng)，拋入爐內(nèi)。由于擋渣球通常是以隨波逐流的方式到達(dá)出鋼口，而往往由于鋼渣粘性大，擋渣球不能到達(dá)出鋼口，或者不能有效地在鋼水將流盡時(shí)堵住出鋼口，這時(shí)情況對(duì)于大中型轉(zhuǎn)爐，由于人工拋球或簡(jiǎn)單機(jī)械的使球在流動(dòng)的情況下，尤為嚴(yán)重，擋渣球擋渣出鋼通常有效率低于70%。由于擋渣球擋渣出鋼的低效率，國(guó)內(nèi)一些廠家也試從改進(jìn)擋渣球的形狀等方面入手，提高擋渣效果。但由于擋渣工藝、擋渣設(shè)備、擋渣工藝材料的一體化解決方案的問(wèn)題，始終效果不盡人意。90年代中期，國(guó)際上開(kāi)始研制一種擋渣塞出鋼的新工藝。擋渣塞為一類(lèi)似半球狀并帶有一直徑較小的導(dǎo)向棒的耐材制品。在轉(zhuǎn)爐出鋼后期將擋渣塞導(dǎo)向棒部分在爐內(nèi)插入出鋼口，半球部分懸浮于鋼水與渣液界面上，當(dāng)鋼水流盡時(shí)，半球擋渣塞堵住出鋼口，從而防止渣流流入鋼水包。采用擋渣塞出鋼，擋渣塞命中率98%以上，擋渣有效率可提高到96%以上，這項(xiàng)新的工藝顯著地降低了鋼水中硫磷的含量，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)意味著降低了能耗，減少鋼水的溫度損失，增加了操作的**性。值得提出的是，擋渣塞出鋼工藝，既解決了工藝材料問(wèn)題，又解決了設(shè)備問(wèn)題。擋渣塞與擋渣球相比，質(zhì)量輕，這意味著有重要的經(jīng)濟(jì)意義。以梅山鋼鐵公司煉鋼廠為例：150噸轉(zhuǎn)爐其所采用的擋渣塞質(zhì)量?jī)H為擋渣球重量的60%。

　　擋渣塞與傳統(tǒng)的擋渣球相比，由于它同時(shí)帶一個(gè)導(dǎo)向棒的結(jié)構(gòu)，使得它通過(guò)擋渣塞投放車(chē)的投放時(shí)導(dǎo)向棒可以插入出鋼口中，使擋渣耐材定點(diǎn)準(zhǔn)確，從而有效地?fù)踉?，為?shí)現(xiàn)預(yù)期的效果提供了有效保證。

　　擋渣塞投放車(chē)擒縱擋渣塞，在轉(zhuǎn)爐內(nèi)1600c高溫輻射環(huán)境下，遠(yuǎn)距離，準(zhǔn)確地定點(diǎn)將擋渣塞導(dǎo)向棒部分插入出鋼口，這是采用擋渣塞出鋼工藝的關(guān)鍵。擋渣塞投放車(chē)投放擋渣塞不同與以往拋擲擋渣球的設(shè)備，它采用是**位置控制的概念。對(duì)于20噸500噸轉(zhuǎn)爐，僅有70-230mm直徑的出鋼口，在轉(zhuǎn)爐搖爐出鋼時(shí)，出鋼口浸淹在鋼水之下，準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)位置，擋渣塞導(dǎo)向棒才能插入出鋼口中，保證擋渣塞的命中率，才能保證擋渣出鋼的有效率。對(duì)于擋渣塞投放車(chē)位置控制，各種動(dòng)作的誤差控制要求極為嚴(yán)格，同時(shí)由于擋渣塞投放車(chē)是直接在高溫條件及環(huán)境下工作，對(duì)設(shè)備的工作可靠性要極為苛刻。必須考慮能應(yīng)對(duì)各種事故情況下的經(jīng)濟(jì)處理，甚至在失去電源*嚴(yán)重情況下，利用自身性能也能**退出轉(zhuǎn)爐。擋渣塞投放車(chē)在控制上采用PLC，并與轉(zhuǎn)爐計(jì)算機(jī)有通訊聯(lián)系，等等這些都使擋渣塞投放車(chē)區(qū)別于以往的擋渣耐材投放設(shè)備，具有較高的技術(shù)含量。

　　馬鞍山市云天爐料有限公司自96年起即開(kāi)始擋渣塞出鋼工藝及擋渣塞投放車(chē)的研究、研制工作，并在研制擋渣塞方面作了大量工作。

　　擋渣塞投放車(chē)是機(jī)電一體化的裝置。在擋渣塞投放車(chē)上集成了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，運(yùn)用了先進(jìn)的控制思想，采用了有效的設(shè)備防護(hù)手段，具有較高的技術(shù)含量。

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