最新9-转炉底吹复吹工艺-2汇总

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4.4.2 氧气底吹转炉结构特点
1）设备概貌
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2）设备结构特点
炉型与LD转炉相似，但高/径比小于LD转炉的。 底吹转炉的炉身和炉底是可拆卸分开，以满足底吹供气
系统的维护。 炉底上安装有10～20支吹氧喷咀。 没有顶吹氧枪，不需要高厂房，这对生产率不高的平炉
9-转炉底吹复吹工艺-2
第四章 转炉炼钢法——氧气顶吹炼钢工艺 氧枪顶吹转炉一炉钢冶炼操作过程主要包括: 1）装料；2）吹氧；3）造渣；4）终点控制；5）出
钢、脱氧及合金化；6）护炉、倒渣及堵口等六个阶段。 吹炼各期钢水成分及炉渣成分的变化规律，见表：
阶段 因素 熔池温度
吹炼前期
低
吹炼中期
中
吹炼后期
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底吹转炉[Mn]氧化的少、残锰高的原因： 炉渣氧化性越强，越有利于锰的氧化！而底吹转炉渣
中（FeO）含量低于顶吹的，反应： （FeO）＋ [Mn]＝（MnO）＋ [Fe]
即钢水中的[Mn]取决于炉渣的氧化性。 底吹转炉炉渣碱度高，自由氧化物MnO的活度大，
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为了提高冶炼高碳钢的脱磷能力，底吹转炉通过炉 底喷入铁矿石粉或返回渣和石灰粉的混合料，提高渣氧 化性及碱度，加之底吹转炉熔池搅拌剧烈，大大地改善 了渣-钢接触，提高了脱磷效果。
对于高磷铁水的情况：可采用留渣法，即将前炉炉 渣留在炉内一部分，前期吹入石灰粉约为总量的35％， 后期吹入约65％进行造渣。前期可脱去铁水含磷量的50 ％，吹炼末期的炉渣为CaO所饱和，供下炉吹炼用。
高
氧化性 高（＞25%） 低（＜15%） 中(15%~20%)
碱度 脱碳速度 脱磷速度
低
低
中
中
高
高
高
低
低
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五大工艺制度：
装料制度 装料顺序、装入量控制方法，转炉的炉容比 。
供氧制度 供氧压力、供氧流量及供氧强度，强调氧枪的枪位对熔池 中的冶金过程产生的影响。
造渣制度 合适的造渣方法、渣料的种类、渣料的加入数量和时间。
但当钢水中[％C]<0.07时，底吹转炉内的[C]-[O]关系 低于PCO=1atm时[C]-[O]平衡关系，这说明在相同的钢水含 氧量下，与之相平衡的钢水含碳量，底吹比顶吹的要 低。——氧气脱碳效率高，底吹法冶炼低碳钢更容易！
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3）锰的变化规律
底吹转炉与顶吹转炉比 较熔池中[Mn]的变化有两个 特点： 吹炼终点钢水残[Mn]高； [Mn]的氧化量小，反应几乎 达到平衡。
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从吹炼初期开始，（CaO） 高的碱性渣就已生成，在整个 吹 炼 过 程 中 ， 渣 中 的 （ FeO ） 和（MnO）都在低于LD法的水 平上变化。
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2）碳氧化与[C]-[O]平衡 在 钢 水 中 [ ％ C]>0.07 时 ， 底吹转炉和顶吹转炉的[C]-[O] 关系，都比较接近PCO=1atm、 1600℃时[C]-[O]平衡关系；
钢水残锰增加、降低Fe-Mn消耗。
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4）铁的氧化和脱磷反应
底 吹 转 炉 （ FeO ） 低 ， 尤 其初期（FeO）低，使得初中 期脱磷不明显，后期（FeO） 提高脱磷显著 ，使脱磷反应比 顶吹转炉滞后进行。
冶 炼 低 碳 钢 时 ， （ FeO） 较高，脱磷问题不突出；但冶 炼高碳钢时，因（FeO）较低 影响脱磷。
1971 年 ， 美 国 钢 铁 公 司 引 进 了 前 西 德 的 OBM 法 ， 1972年建设了3座200吨氧气底吹转炉，命名为Q-BOP法 （Quiet-BOP）。此后，底吹转炉在欧洲、美国和日本 又得到了进一步发展，如日本1977年建设当时最大的230 吨Q-BOP设备 。
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4.4.1 底吹转炉法的发展 虽然上世纪50年代制氧技术的突破，为氧气炼钢奠 定了坚实基础。但在1950～1960年期间，底吹转炉并没 有完全用纯氧吹炼，只用40%的富氧，如果再提高富氧 度，喷咀寿命将大幅度降低。 底吹喷嘴及其炉底寿命是氧气底吹转炉技术关键！
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1965年加拿大液化空气公司成功研制了双层套管氧气 喷咀，1967年前西德马克西米利安钢铁公司将此技术用在 托马斯转炉上，成功开发了氧气（纯氧）底吹转炉炼钢技 术，称之为OBM法（Oxygen Bottom-blown Maximilian）。
温度制度 主要是指炼钢过程温度控制和终点温度控制——氧气转炉 炼钢热平衡及其热效率的定义。
终点控制 是指终点温度和成分的控制，实质是碳含量和温度的控制， 给出拉碳、拉碳法、增碳法的含义。
挡渣出钢技术，溅渣护炉技术及其基本原理。
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第四章 转炉炼钢法
4.4 氧气底吹转炉
该喷咀内层钢管通氧气，环缝中通碳氢化合物，利用 包围在氧气外层的碳氢化合物的裂解吸热和形成还原性气 幕冷却保护氧气喷咀。
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与此同时，法国研制成功与OBM 相似的方法，命名 为LMS法（由三个公司开发的），他们是以液态的燃料 油作为氧气喷嘴的冷却介质，在30吨OBM炉取得了较好 的效果，使得钢中[N]大为降低，炉子寿命大为提高。
改为氧气底吹转炉十分有利。 采用“天然气、丙烷、丁烷等碳氢化合物”作为喷咀冷
却剂的双，是提高炉底寿命的关键。 为提高脱磷、硫效率，由喷咀内管吹氧的同时可以
吹石灰粉和萤石粉等造渣剂，还可以吹氩、氮气。
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4.4.3氧气底吹转炉炉内反应
1）吹炼过程各成分的变化 其过程与LD大体一样，特点如下： 吹炼初期，铁水中 [Si]、[Mn]优先氧化，但[Mn]的氧化只有30％～40 ％，这与LD吹炼初期有70％的锰氧化不同。 吹炼中期，铁水中 [C]大量氧化，氧气脱碳利用率很高（接近100 ％），锰有回升，减少脱氧用Fe-Mn的消耗。 吹炼末期，磷的氧化才加速进行（脱磷滞后），锰的氧化也加速，但 钢中[Mn]还较高。