一种防止副枪顶炉口的生产控制方法与流程

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种防止副枪顶炉口的生产控制方法。

背景技术：

副枪作为转炉实现自动化控制的重要工具，但在实际使用过程中会经常出现副枪顶炉口的现象。新炉役转炉炉口直径为3600mm，副枪口与氧枪口中心距离为1100mm，副枪体距离炉口700mm，有较大的富余空间，正常可以实现副枪的安全测量。但在生产过程中炉役中后期时由于喷溅、溢渣、炉口水冷过强等原因，导致“涨炉口”，如图1所示，使炉口变小，当炉口小到一定程度时，副枪测量过程中副枪头会顶到炉口上，导致副枪失重和过载故障，导致测量失败，甚至会影响后续的副枪测量。如图2所示，(a)和(b)分别是副枪顶炉口瞬间时，副枪失重和过载曲线，失重重量最低达到0kg，过载重量达到945kg，而副枪运行过程中设计副枪重量范围为180kg-500kg，因此，在顶炉口瞬间副枪重量会严重失重，然后过载，发出故障信号，测量失败；同时会导致副枪把持器、接触块和探头顶歪，把持器和副枪头连接脱扣、漏水等，影响后续炉次的测量。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种防止副枪顶炉口的生产控制方法，可有效防止副枪顶炉口的发生，防止影响转炉生产过程中副枪的有效测量，为转炉实现自动化控制提供了快速数据支持与保障，解决了背景技术中的一系列问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种防止副枪顶炉口的生产控制方法，包括：

1)控制转炉喷溅和溢渣；

2)合理降低水冷炉口冷却强度；

3)提高转炉周转率和适当提高出钢温度；

4)适当控制转炉垂直度；

5)采用拉碳提枪后吹炉口工艺控制。

进一步的，所述步骤1)具体包括：

原材料方面：提高炼钢辅料质量；提高铁水稳定性，铁水硅含量尽量控制在0.02％-0.08％范围内，低于或高于此范围时采用操作控制工艺，防止转炉冶炼过程喷溅。

操作控制方面：提高转炉自动化控制水平，准确计算和控制转炉冶炼过程；提高炼钢工的操作控制技能，使炼钢工能够及时、准确、有效的判断和控制转炉冶炼，降低喷溅和溢渣比率。

进一步的，所述步骤2)具体包括：转炉水冷炉口冷却水压力保持在0.50mpa左右，流量控制在50-100nm³/h，进出水温度差控制在10-30℃。

进一步的，所述步骤4)具体包括，转炉冶炼过程中，控制转炉垂直度在-1°。

进一步的，所述步骤5)具体包括：在转炉冶炼结束拉碳提枪后，使用氧气进行吹炉口工艺作业，氧枪喷头与炉口的垂直距离通过计算和实际控制相结合确定控制距离，吹炉口时间控制在1min。

进一步的，包括括：使用扒炉机定期清理炉口。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

本发明通过控制转炉喷溅和溢渣、合理降低水冷炉口冷却强度、提高转炉周转率和适当提高出钢温度、适当控制转炉垂直度、采用拉碳提枪后吹炉口工艺控制、使用扒炉机定期清理炉口等优化创新控制方法，降低了炉口变小速度，有效的防止了副枪顶炉口的现象发生，保证了副枪的正常运行，为转炉炼钢提高自动化控制水平提供了有力保障。

附图说明

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1为副枪顶炉口位置关系图；

图2为副枪顶炉口曲线图；

图3为转炉吹炼角度-1°示意图；

图4为吹炉口位置示意图；

图5为打炉口位置示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点，下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

1、控制转炉喷溅和溢渣

降低转炉喷溅和溢渣。原材料方面：提高炼钢辅料(白灰、轻烧白云石、生白云石、铁皮球、化渣剂等)质量；提高铁水稳定性，铁水硅含量尽量控制在0.02％-0.08％范围内，低于或高于此范围时采用特殊的操作控制工艺，防止转炉冶炼过程喷溅。操作控制方面：提高转炉自动化控制水平，准确计算和控制转炉冶炼过程；提高炼钢工的操作控制技能，使炼钢工能够及时、准确、有效的判断和控制转炉冶炼，降低喷溅和溢渣比率。通过两方面的控制，可有效的降低喷溅和溢渣比率，从而降低“涨炉口”速度，防止副枪顶炉口发生。

2、合理降低水冷炉口冷却强度

合理降低水冷炉口冷却强度。原来的转炉水冷炉口冷却水压力0.50mpa左右，流量230nm³/h，进出水温度差小于5℃；冷却水流量过大，迅速带走热量，使炉口部位过冷。通过生产实际摸索，转炉水冷炉口冷却水压力保持在0.50mpa左右，流量控制在50-100nm³/h，进出水温度差控制在10-30℃较为合理，这样，水冷炉口即起到冷却炉口的作用，又防止炉口过冷，有效降低“涨炉口”速度，防止副枪顶炉口发生。

3、提高转炉周转率和适当提高出钢温度

提高转炉周转率，减少转炉停炉时间；如果其它因素影响不能调节时，可采用集中生产的方式进行组织生产，可有效缓解“涨炉口”现象；同时适当提高转炉出钢温度，可有效降低“涨炉口”速度，防止副枪顶炉口发生。根据出钢温度不同统计，转炉出钢温度平均由1620℃左右提高至1650℃左右时，“涨炉口”速度大大降低，顶炉口率降低90％左右，出钢温度平均提高至1680℃左右时，基本可消除由于涨炉口导致的副枪顶炉口现象；但需要根据各厂钢种出钢温度要求不同情况进行统筹组织生产，以尽量满足降低“涨炉口”速度，防止副枪顶炉口发生，又能满足炉体侵蚀与维护的安全生产要求。

4、适当控制转炉垂直度

转炉正常冶炼过程中，转炉炉体与地面保持垂直，偏差允许范围为±2°。由于副枪测量位在转炉出钢侧与左侧耳轴中间45°位置，因此，转炉冶炼过程中，控制转炉垂直度在-1°左右位置，见图3，不影响转炉的正常冶炼，能给副枪测量位与炉口距离留出稍大的空间，可适当缓解副枪顶炉口发生。

5、采用拉碳提枪后吹炉口工艺控制

在转炉冶炼结束拉碳提枪后，使用氧气进行吹炉口工艺作业，240吨转炉炉口内径为φ3600mm，氧枪喷头夹角15°，扩张角8°，据此计算与实际应用，氧枪喷头与炉口的垂直距离控制在2800mm-3300mm(注：不同吨位不同氧枪喷头夹角的转炉，高度控制不一样，可通过计算和实际控制相结合确定控制距离，保证最好效果)，见图4，吹炉口时间控制在1min左右，可保证吹炉口的效果，高流速的氧气可以吹掉炉口部位粘结的部分钢渣，有效的缓解“涨炉口”现象，降低副枪顶炉口比率。

6、使用扒炉机定期清理炉口

炉口过小，副枪测量过程一定能够顶到炉口时，只能使用扒炉机对炉口进行清理作业，见图5，虽然费时费力，影响生产运行，但这是最后的,使副枪能够运行的手段，防止副枪顶炉口故障发生，保证整体运行正常。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

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