滑板挡渣在承钢提钒和炼钢转炉应用课件资料
转炉炼钢造渣制度教材(PPT 51张)
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转炉炼钢造渣制度
吹炼中期: 由于炉温升高石灰进一步熔化，同时因为Vc加快而导 致渣中∑(FeO)逐渐降低，使石灰熔化速度有所减缓。
随着C-O反应进行，炉渣泡沫化程度迅速提高。
由于C-O反应大量消耗渣中∑(FeO)，以及有时得不到 超过渣系液相线的正常过热温度，使化渣条件恶化， 引起炉渣异相化，并出现“返干”。
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转炉炼钢造渣制度
作用： 第一，它能显著降低炉渣粘度，从而加速石灰熔化过 程中传质； 第二，它能改善炉渣对石灰的润湿和炉渣向石灰孔隙 中的渗透； 最根本的原因是：它的离子半径不大 （ 而且与 CaO同属立方晶系，这些都有利于向CaO晶格 中迁移并生成低熔点物质； 因此,大大减少石灰块表面的2CaO SiO2生成，降低其 熔点，使2CaO SiO2变疏松。
20℃
新流程
多功能RH
[P]≤0.01% [S]≤0.005% T=1350℃ 0.04% [P]=0.11% [C]>3.5% [S]≤0.005% T=1300℃
0.065% 0.004% [P]≤0.005% T=1650℃ 0.001% [P]≤0.003%
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2.转炉炼钢的脱硫 1）硫在钢中的存在形式及其对钢性能的影响 从Fe-S二元系相图可知，硫能溶解于液态铁中形成无 限溶液。 钢铁中的含量约为：0.001-0.1%。 硫在液态纯铁中，究竟以何种状态存在？ 到目前为止还不能完全确定。 多数观点认为它以[FeS]的形式存在，少数[MnS]。 硫在铁中的溶解热较高，扩散系数较小。
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离子理论的脱磷反应式为： [P] + (O2-) + [O]= (PO43-) lgK=40067/T-15.06 其中： K=a(4 CaO.P5O2)/[%P]2a5(Feo) a4(CaO) 脱磷率： LP = (% P2O5)/ [%P]2 = K a5(Feo) a4(CaO)
滑板挡渣在承钢提钒和炼钢转炉应用
滑板挡渣技术在提钒和炼钢转炉的应用（河北钢铁集团承钢公司热轧卷板事业部，河北承德 067002）摘要：滑板挡渣是移植大包滑动水口原理，在传统转炉的出钢口位置安装滑动水口装置，结合红外下渣检测和计算机控制，当出现下渣时，立即关闭滑板以彻底切断钢流达到挡渣的目的。
因关闭速度快（0.6S内），出钢前期和后期下渣量均得到有效控制，钢水洁净度提高，脱氧剂成本也随之降低。
滑板挡渣技术应用于提钒转炉为国内首次应用于提钒转炉，下渣量明显减少，钒回收率明显提高，经济效益显著。
此外，部分元素在提钒工序氧化进入钒渣，而滑板挡渣技术有效降低了下渣量，使用提钒半钢炼钢后的产品残余元素降低。
关键词：转炉，钒渣，提钒转炉，滑板挡渣Slag-Stopping Technology by Slide Gate in BOF for Steel-making And Vanadium-Extraction at Chengde SteelHongjia Huang Hai Gao Xiaolei Zhang Li Wu（Hot-rolled coil Division, Chengde Iron and Steel Company, Hebei Iron and SteelGroup, ChengDe, HeBei Province, 067002）Abstract: The control principle of slide gate on BOF is similar to that of ladle after being transfered to CC at the beginning and the end of casting. Combined with infared slag detection, PLC and hydraulic system, a swift openning and closing(in 0.6s) is achieved on slide gate, which realizes the effective control of carrier-over slag in earlier and later stage during tapping, avoiding slag outflowing to ladle. Additionally, the purity of steel is improved and the cost of deoxidation agent is reduced. While slide gate slag-stopping technology is utilized on BOF for vanadium extraction, it’s the first time to capitalise on this technology. The result was proved remarkable: the yield rate of vanadium slag is extentially higher than any other slag-stopping technology, which facilitates Chengde Steel better economic benefit. Furthermore, due to parts of elements are oxidized as composition of vanadium slag at the process of vanadium-extraction, slide gate slag-stopping technology makes it possible that less vanadium-slag outflow into semi-steel, a byproduct of vanacium-extraction and raw material of steel-making. The content of residual elements of fianl product such as Cr and V are decreased.Key words: converter, vanadium slag ; vanadium extraction converter ; slide gate0 引言1近年来，滑板挡渣技术不断完善、成熟，在宝钢、首钢、太钢、邯宝等大型钢铁企业得到成功应用，滑板挡渣已成为转炉挡渣发展的趋势以及冶炼高端品种钢的必要手段。
梅钢250t转炉滑板挡渣技术应用实践
梅钢250t转炉滑板挡渣技术应用实践
刘自康;郑毅
【期刊名称】《宝钢技术》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】介绍了上海梅山钢铁股份有限公司250 t转炉出钢挡渣工艺、滑板挡渣控制模式及滑板挡渣系统维护方法。
通过采用滑板挡渣+红外下渣检测的挡渣技术,实现了出钢挡渣的全自动控制,挡渣成功率达到100%,钢包回磷质量分数降低
0.0013个百分点,平均出钢口寿命提高34炉,钢铁料消耗下降3 kg/t,取得了较好的经济效益。
【总页数】4页(P75-78)
【作者】刘自康;郑毅
【作者单位】上海梅山钢铁股份有限公司规划科技部;上海梅山钢铁股份有限公司梅钢技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】TF062
【相关文献】
1.滑板挡渣技术在河钢宣钢150t转炉的应用
2.涟钢210吨转炉滑板挡渣技术应用实践
3.180 t转炉滑板挡渣出钢技术应用实践
4.转炉出钢滑板挡渣+挡渣标技术的实践与应用
5.宝钢250t转炉滑板挡渣机构耐材使用实践
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150t转炉滑板挡渣工艺技术应用实践
150t转炉滑板挡渣工艺技术应用实践窦楠，付劲光，郭永谦，寿叶红(安阳钢铁股分)摘要介绍了转炉滑板挡渣工艺技术在安钢150t转炉上的应用情形。
应用说明，滑板挡渣技术挡渣成功率高，能有效操纵下渣量，改善钢水纯净度，为开发高附加值品种钢和提高产品质量奠定了基础。
关键词：滑板；挡渣；下渣量0 前言减少转炉出钢下渣不仅能够提高出钢口、钢包耐材寿命，降低精炼工序钢水脱氧、合金化的脱氧剂与合金的消耗，而且能够有效减少钢水回磷现象，降低氧化物夹杂含量，提高钢水清洁度，从而增进产品质量的提升［1］。
转炉出钢下渣分三个时期:转炉倾动至平均38°～50°出前期渣;前期渣以后开始出钢时，钢水的漩涡效应从钢水表面带下的卷渣为进程渣;出钢后期至出钢终止时期的下渣为后期渣。
在下渣量中前期渣约占30%，进程渣约占30%，后期渣约占40%。
目前国内外普遍采纳的挡渣方式有:挡渣帽法、挡渣球法、挡渣塞法、挡渣镖法、气动挡渣法、滑动水口法。
安钢150t转炉于2005年投用以来采纳的是悬挂式挡渣棒技术，尽管该技术在炼钢生产中通过不断地优化改良，取得了必然的挡渣成效，但由于挡渣棒挡渣受钢渣粘度、出钢口侵蚀等因素阻碍，挡渣成效不太理想，无法知足高附加值品种钢开发与提高产品质量的需求，因此对新型挡渣技术———转炉滑板挡渣工艺技术进行了研究与应用，取得了显著成效。
1 存在问题安钢150t转炉采纳的悬挂式挡渣棒技术，是利用挡渣棒的比重介于钢水和熔渣之间的特点使挡渣棒漂浮于出钢口的钢水与熔渣之间，当出钢接近终止时，挡渣棒当即堵住出钢口，阻止熔渣流入钢包［2］。
该技术在炼钢生产进程中，通过持续的优化改良，挡渣成功率达到了90%左右，取得了必然的挡渣成效，但在利用进程中仍存在必然的问题:1) 挡渣棒投放时不行定位，阻碍挡渣成效;2) 在出钢后期受出钢口侵蚀情形的阻碍，挡渣成效不睬想;3) 受钢渣粘度的阻碍，当钢渣粘度较大时，挡渣棒利用成效不睬想;4) 为幸免或减少前期下渣量，出钢时将转炉快速摇到水平位置，容易造成大炉口下渣而烧毁电缆和钢包车电机;5) 挡渣棒挡渣工艺在利用进程中，下渣量一样在100mm左右。
转炉提钒讲座
线段与V2O3 G 线段的交点温度，称为 T转
吹钒时T转 非常重要，因为当铁水中的组元Ti、Si、Cr、V、Mn、C、 Fe等氧化时要放出大量的热，使熔池温度迅速上升，当温度超过
T转 时，
使铁水中碳大量氧化而抑制钒的氧化，因此要加入冷却剂来降温。 实际的T转与标准状态下的
T转是有差距的，它随铁水成分和炉渣成分
从以上两个反应式可知，[Si]与氧的亲合力比[V]与氧的亲合力强， 铁水[Si]含量较高时，将抑制[V]的氧化。 ∴应严格控制铁水中[Si]的含量。
在提钒温度范围内，铁水中Si元素的主要氧化产物为SiO2。
铁水中硅元素氧化反应的△Gθ-T图
b. 铁水中硅对钒渣渣态的影响
铁水中的[Si]氧化后生成(SiO2)，初渣中的(SiO2)与
提高钒渣品位工艺技术控制
——建龙
目录
第一部分
第二部分 第三部分 第四部分 承钢转炉提钒 第五部分 第六部分
转炉提钒概况
转炉提钒基本原理
攀钢转炉提钒冶炼工艺状况
冶炼工艺状况
承德建龙转炉提钒冶炼工艺状况 总结
第一部分
转炉提钒基本概况
一 概述
1.钒的特性：“现代工业的味精”、“现代工业材料重要
的添加剂”。 2.钒的用途：钒是一种重要的战略资源，广泛应用于钒铁、 航天、化工、新型能源等领域。 钒铁合金、钒氮合金可提高钢的强度和韧性，如：在结构钢 中加入0.1%的钒,可提高强度10%至21%,减轻结构重量15%至 25%,降低成本8%至10%；钒在钢铁工业中的消费占其总额的 85%。国内钒的消费中有90%用于钢铁工业，发达国家低微合 金钢占整个钢材消费量的80%,我国目前不到20%。其消耗比例 为碳素钢占20% , 高强度低合金钢占25%, 合金钢占20%, 工具 钢占15%。 钒铝合金被用于航天领域。 其余10%用于催化剂、颜料等领域。
转炉滑板挡渣
表1 挡渣棒挡渣与滑动出钢口挡LF精炼造渣料、脱氧剂指标对比
转炉应用滑动出钢口控渣出钢技术，减少了转炉出钢 到钢包的下渣量，减少了脱氧剂和合金消耗，提高了钢水 洁净度和合金的收得率。经测算，去除滑动出钢口耐材等 运行费用，仅减少LF精炼造渣料及脱氧剂消耗，可降低吨 钢成本1.5-2.0元。
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板，实现转炉控渣出钢。
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图2 转炉下渣检测系统流程
钢水
钢渣
三、应用效果
目前，转炉滑板挡渣出钢技术，在三明转炉全部应 用。
采用转炉滑动出钢口控渣出钢技术，挡渣成功率100%，实 现了少渣、无渣出钢，钢包内平均渣厚，由使用挡渣棒（球 ）的115mm，减少到70mm以下，为低磷钢的开发提供了技术 支撑。 滑动出钢口控渣技术应用前后，LF精炼造渣料、脱氧剂、 精炼时间等指标对比情况，见表1。
一、工作原理及过程控制 1.工作原理:
下滑板
在转炉出钢口末端安
装滑动出钢口机构，通过
内水口 关闭状态
开启状态 上滑板
自动下渣检测系统来控制
滑动出钢口机构开启或关
闭出钢口，达到控渣出钢
的目的。
图1 滑动出钢口装置及滑板开关状态 效果图
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2.控渣出钢操作
在吹炼过程中，滑动出钢口处于打开状态；
准备出钢前，滑动出钢口关闭； 转炉倾角达到出钢位置时，滑动出钢口打开出钢； 出钢完毕，滑动出钢口关闭； 在转炉复位过程中，滑动出钢口打开，自动清理出 钢口内余渣。
转炉滑板挡渣
前 言
减少转炉出钢过程中的下渣量是提高钢水质量的
一个重要环节，也是长期影响炼钢发展的难题之 一。下渣会造成一下危害：
增加钢水回磷量 增加钢中夹杂物 增加铁合金的消耗
滑板挡渣技术说明书
转炉出钢口机构技术协议说明书联峰钢铁120T转炉挡渣滑动水口机构型号：WSM-D3031、概要本说明书是关于贵公司转炉上安装我公司的出钢口挡渣装置的技术协议说明书。
2、我公司提供范围1)转炉机构(WSM-D303-140-230)A、出钢口机构部分4套B、出钢口机构基础及连接部分2套2)油缸在线 2只（水冷）调试 3只3) 液压软管在线根调试 6 只4) 液压站在线 1台调试1台5) 机构运输周转台 3套6)机构调试架3套7)机构吊具出钢口安装工具拆卸工具等2套8）耐材部分A)出钢口及内水口B)上下滑板C)下水口D)火泥(防粘涂料）3．贵公司负责的范围1)转炉出钢口法兰改造（我公司提供安装施工图纸）2)在线液压站管路的改造及施工3)液压站、液压硬管的安装施工4)带电动葫芦炉前安装架制作（我公司提供安装施工图纸）5)附属材料4．提供滑动水口机构技术要求及明细1)滑动水口机构A、机构部分型号WSM-D303-140-230面压11吨驱动形式液压驱动，直动使用孔径¢140--¢170mm滑动行程230mm面压负荷方法加载面压B、机构固定部分基础板连接板C、机构传动及连接部分2)油缸在线用（水冷）调试用(维护用) 21Mpa3) 液压用金属软管4) 液压站（包括操作控制箱）A、在线用液压站（转炉专用型液压系统，关闭时间行程200mm小于1秒）B、调试用液压站（三工位维护用液压站）5）远红外下渣检测仪IVD2000型（协力公司提供，可考虑上此设备）6）相关图纸资料SN机构安装施工说明书SN机构操作说明书SN机构保养维护说明书SN机构总体组装图5．提供耐材部分技术要求及明细出钢口及内水口寿命≥150炉上下滑板寿命≥15炉整套组装内水口（单独更换2-3次）寿命≥50 (35)炉下水口寿命≥15炉出钢口专用火泥机构及内水口砖更换安装时间≤20分钟出钢口总成更换安装时间≤60分钟6．提供设备部分技术要求及明细挡渣机构寿命≥2000炉弹簧寿命≥1000炉挡渣机构更换安装时间≤12分钟7．发货期合同签定后2个月（机构2个月，液压站2个月）8．保修机构保修期为一年。
转炉炼钢工艺课件(PPT 54页)
1）硅（Si）
硅是重要的发热元素，铁水中含Si量高，炉内的化学热增加，铁水中Si量增加
0.10%，废钢的加入量可提高1.3%-1.5%。 铁水含Si量高，渣量增加，有利于脱磷、脱硫。 硅含量过高会使渣料和消耗增加，易引起喷溅，金属收得率降低，同时渣中
是指终点温度和成分的控制。
脱氧及合金化
•脱氧：向钢液加入某些脱氧元素，脱除其中多余氧的操作。
•合金化：加入一种或几种合金元素，使其在钢中的含量达到钢种规格 要求的操作。
•区别：合金元素的价格通常较高，希望尽量少氧化；脱氧元素则比较便 宜，先加入，让其充分脱氧以免后加入的合金元素氧化。
•联系：二者都是向钢液加入铁合金，同时加入钢液的脱氧剂必然会有 部分溶于钢液而起合金化的作用，如使用Fe-Si、Fe-Mn脱氧的同时调整 钢液的硅锰含量；加入钢液的合金元素，因其与氧的亲和力大于铁也势 必有一部分被氧化而起脱氧作用。转炉的脱氧与合金化的操作常常是同 时进行的。
1951年碱性空气侧吹转炉炼钢法首先 在我国唐山钢厂试验成功，并于1952年 投入工业生产。1954年开始厂小型氧气 顶吹转炉炼钢的试验研究工作，1962年 将首钢试验厂空气侧吹转炉改建成3t氧气 顶吹转炉，开始了工业性试验。在试验取 得成功的基础上，我国第1个氧气顶吹转 炉炼钢车间（2x30t）在首钢建成，于 1964 年12月26日投入生产。
转炉冶炼中，高碳钢种时，使用含杂质很少的 石油焦作为增碳剂。
3 、氧化剂
氧气是转炉炼钢的主要氧化剂，其纯度达到或超过 99.5%，氧气压力要稳定，并脱除水分。
氧化铁亦称铁磷，是钢坯加热，轧制和连铸过程中 产生的氧化壳层，铁量约占70%-75%。氧化铁皮 还有助于化渣和冷却作用，使用时应加热烘烤，保 持干燥。
滑板挡渣技术在涟钢210 t转炉上的应用
滑板挡渣技术在涟钢210 t转炉上的应用苏风光【摘要】转炉渣具有较强的氧化性,当其进入钢包中,不仅增加了脱氧合金成本,同时对钢水造成较为严重的污染.湖南华菱涟钢210 t转炉主要生产洁净钢,对转炉下渣控制较为严格.为减少转炉下渣,提高钢水纯净度,于2013年在210 t转炉上引入滑板挡渣系统,将钢包渣厚由75 mm降低至42 mm,大大改善钢水纯净度.本文主要讲述了转炉滑板挡渣系统的原理,构造,及关键工艺控制点,并对比使用前后效果.【期刊名称】《四川冶金》【年(卷),期】2017(039)004【总页数】3页(P23-25)【关键词】转炉下渣;滑板;渣厚【作者】苏风光【作者单位】湖南华菱涟源钢铁集团有限公司,湖南娄底417009【正文语种】中文【中图分类】TF341.1湖南华菱涟钢(以下简称涟钢)是中南地区主要板材基地,主要生产高端优质汽车用钢。
随着产品结构的调整,对钢水的洁净度的要求越来越严格。
转炉渣在钢水拉成铸坯前一直伴随着钢水,在钢包、中间包、结晶器中均可能污染钢水,是生产洁净钢钢水的污染源之一。
转炉滑板挡渣技术是近年来转炉控制下渣的新技术,相比较传统的气动挡渣、挡渣球、挡渣镖等挡渣工艺,在出钢过程中,它能有效减少出钢前期渣与后期渣,从而有效减少转炉出钢下渣[1～3]。
涟钢210 t转炉是湖南省最大的炼钢生产转炉,配有先进的副枪系统,采用全自动化炼钢。
出钢采用先进的红外下渣检测系统,自动化程度较高。
转炉主要工艺参数见表1所示。
3.1 滑板挡渣原理转炉滑板挡渣工艺,是基于大包滑动水口的原理,在转炉出钢口位置安装滑动水口装置,通过滑动滑板和固定滑板之间流钢孔的错位实现挡渣出钢。
转炉出钢时的下渣包括三阶段：前期渣、出钢过程漩涡效应渣、后期渣。
常规出钢操作时先将转炉摇到出钢位,在钢水流出之前,钢渣先流出,导致出钢前期下渣。
滑板挡渣技术通过在出钢前关闭出钢口滑板,钢水盖过出钢口位置后再打开滑板出钢,做到避免出钢前期下渣;出钢末期利用红外下渣检测系统来区分钢水和钢渣,通过PLC自动控制系统实现滑板快速关闭,避免下渣[4～5]。
浅谈转炉滑板挡渣出钢技术
浅谈转炉滑板挡渣出钢技术随着我国国民经济的发展，对钢材的消费结构正在发生变化，加之众多企业日益关注转炉生产特殊钢，这些都对低成本生产高洁净度钢水提出了越来越高的要求。
就转炉炼钢生产企业而言，为生产IF钢（超低碳钢）、石油管线钢、硅钢、轴承钢、弹簧钢等高附加值产品，减少转炉出钢时的下渣量是提高钢水洁净度，从而提高转炉钢产品的质量和档次，降低其生产成本最有效的途径。
转炉挡渣出钢技术方法一、转炉挡渣出钢“提质降耗”在转炉炼钢生产中，炉内冶炼时产生大量熔融状态的炉渣。
这些炉渣会随着转炉的出钢流入钢包中，进而影响钢包耐火材料的寿命；造成钢水回硫、回磷，影响钢水质量；增加炉后铁合金的消耗，增加后续工序合成渣的用量，延长精炼工序处理时间。
因此，在转炉出钢时，应采用挡渣出钢技术以严格控制转炉的下渣量。
自1970年日本新日铁发明了挡渣球以来，为了提高转炉出钢过程的挡渣效果，减少下渣量，国内外有关工作者在挡渣技术方面进行了大量的探索，相继发明了挡渣球法、挡渣塞法、挡渣料法、滑板法、气动挡渣法、出钢口吹气干扰涡流法等几十种挡渣方法，并结合炼钢生产实际情况不断加以改进，挡渣效果逐渐优化。
实践证明，转炉出钢口滑动水口挡渣技术以机械或液压方式开启或关闭出钢口，以达到挡渣目的，可以有效控制前期和后期下渣，挡渣成功率可以达到100%，相对其他挡渣技术，挡渣效果最优。
二、转炉出钢口滑动水口应合理选材转炉出钢口内水口：铝锆碳质性能较优。
考虑到转炉的特殊冶炼环境，目前市场上转炉出钢口内水口材质主要以不烧镁碳质为主，其成分大体类似于转炉出钢口砖，其使用寿命在30炉～80炉。
已有科研工作者开始尝试研究镶嵌氧化锆复合内水口，其使用寿命有望达到120炉以上，甚至与转炉出钢口耐火砖同步。
有研究曾将不烧铝锆碳材质的内水口与不烧镁碳材质的内水口在某钢企120吨转炉进行使用对比，结果发现相同使用寿命的情况下，铝锆碳质内水口使用效果明显好于镁碳质的内水口，主要表现在扩孔小且均匀，用后子母口端面放射状裂纹相对少而小。
转炉炼钢主要工艺介绍(PPT 68页)
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1.金属料
• 1)铁水：占钢铁料的（75~100%） 主要要求 成分：[Si]、[Mn]、[P]、[S] 温度： T
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铁水成分及温度影响
• Si影响 • 转炉炼钢重要发热元素，[Si]↑0.1%，废钢比↑1.0%。 • 铁水合适的[Si]0.3-0.5%。 • [Si] ＞0.6%，渣量增加并引起喷溅；渣中（SiO2）↑。 • 石灰加入量=（2.14×R× [Si] ）×1000 /（石灰CaO
• 热来源于：
• 转炉炼钢不需要外来热源；
铁水物理热及元素氧化化学热。 铁水及废钢的合理配比须根据炉子的热平衡计算确定。 • 硅的作用 优点：因发热量大，增大废钢加入量，一般铁水中Si增 加0.1%，废钢比增大1%。 缺点：增大渣量，侵蚀炉衬一般控制在0.3－0.5％。
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转炉兑铁水操作现场图示
一范围 0.75－1.1Mpa。 • 枪位，由冲击深度决定，1/3-1/2。 • 供氧强度(Nm3/t.min) 决定冶炼时间，但太大，喷溅可
能性增大，一般3.0-4.0。
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氧枪
氧枪是转炉供氧的 主要设备，它是由 喷头、枪身和尾部 结构组成。 喷头是用导热性良 好的紫铜经锻造和 切割加工而成，也 有用压力浇铸而成 的。喷头的形状有 拉瓦尔型、直筒型 和螺旋型等。目前 应用最多的是多孔 的拉瓦尔型喷头。
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2.2造渣制度
• 造渣制度就是确定合适的造渣方法、渣料加入量和时 间，以及如何快速成渣。
• 炼钢就是炼渣。通过造渣，快速脱P、脱S，减少喷溅， 保护炉衬，降低终点氧含量。
• 石灰的熔解： 加开石始灰后吹，氧由时2渣Fe中O·主Si要O2是→CSaiOO·2F，eOM·nSOi，O2F→eO2,C是aO酸·S性iO渣2 ，， 2CaO·SiO2难熔渣，石灰溶解有些停滞，出现返干。
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滑板挡渣技术在提钒和炼钢转炉的应用（河北钢铁集团承钢公司热轧卷板事业部，河北承德 067002）摘要：滑板挡渣是移植大包滑动水口原理，在传统转炉的出钢口位置安装滑动水口装置，结合红外下渣检测和计算机控制，当出现下渣时，立即关闭滑板以彻底切断钢流达到挡渣的目的。
因关闭速度快（0.6S内），出钢前期和后期下渣量均得到有效控制，钢水洁净度提高，脱氧剂成本也随之降低。
滑板挡渣技术应用于提钒转炉为国内首次应用于提钒转炉，下渣量明显减少，钒回收率明显提高，经济效益显著。
此外，部分元素在提钒工序氧化进入钒渣，而滑板挡渣技术有效降低了下渣量，使用提钒半钢炼钢后的产品残余元素降低。
关键词：转炉，钒渣，提钒转炉，滑板挡渣Slag-Stopping Technology by Slide Gate in BOF for Steel-making And Vanadium-Extraction at Chengde SteelHongjia Huang Hai Gao Xiaolei Zhang Li Wu（Hot-rolled coil Division, Chengde Iron and Steel Company, Hebei Iron and SteelGroup, ChengDe, HeBei Province, 067002）Abstract: The control principle of slide gate on BOF is similar to that of ladle after being transfered to CC at the beginning and the end of casting. Combined with infared slag detection, PLC and hydraulic system, a swift openning and closing(in 0.6s) is achieved on slide gate, which realizes the effective control of carrier-over slag in earlier and later stage during tapping, avoiding slag outflowing to ladle. Additionally, the purity of steel is improved and the cost of deoxidation agent is reduced. While slide gate slag-stopping technology is utilized on BOF for vanadium extraction, it’s the first time to capitalise on this technology. The result was proved remarkable: the yield rate of vanadium slag is extentially higher than any other slag-stopping technology, which facilitates Chengde Steel better economic benefit. Furthermore, due to parts of elements are oxidized as composition of vanadium slag at the process of vanadium-extraction, slide gate slag-stopping technology makes it possible that less vanadium-slag outflow into semi-steel, a byproduct of vanacium-extraction and raw material of steel-making. The content of residual elements of fianl product such as Cr and V are decreased.Key words: converter, vanadium slag ; vanadium extraction converter ; slide gate0 引言1近年来，滑板挡渣技术不断完善、成熟，在宝钢、首钢、太钢、邯宝等大型钢铁企业得到成功应用，滑板挡渣已成为转炉挡渣发展的趋势以及冶炼高端品种钢的必要手段。
承钢公司在当前面对钢铁行业“新常态”的大背景下，为保证高端品种的开发引进滑板挡渣技术。
使用滑板挡渣技术后，转炉回磷量降低到10ppm以内，脱氧剂消耗降低0.75kg/t，精炼工序石灰消耗降低0.5kg/t，电耗降低5Kwh/t。
钒渣是提取金属钒生产的主要原料。
钒是一种银灰色的金属，熔点1919±2℃，属于高熔点金属，将其加入钢中就能使钢的弹性、强度大增，抗磨损和抗爆裂性极好，既耐高温又抗严寒，被广泛应用于汽车、航空航天、铁路、电池、电子技术、国防工业等领域[1]。
钒有“现代工业的味精”、“金属维生素”的美誉，可见钒资源是一种不可再生的、稀有的战略资源。
在我国仅有四川攀枝花和河北承德分布有钒矿，因此提高钒的回收率是承德钢铁公司不断探索研究的方向。
于2013年10月在150吨提钒转炉首次成功采用了滑板挡渣技术，该技术应用于提钒转炉在我国尚属首次，是提高钒渣产量、钒的回收率的又一次跨越。
1 滑板挡渣技术简介转炉出钢口滑板挡渣装置，主要由滑板挡渣机构系统和自动下渣检测系统两大部分组成。
滑板挡渣机构系统又分出钢口滑板机构、液压站总成、液压缸及水冷、空冷系统及消耗耐火材料：内外水口砖和滑板砖组成。
自动下渣检测系统国内通常使用红外下渣检测方式。
整体结构图如图1.图1 滑板挡渣系统结构图Fig.1 Configuration of slide gate and slag-detection system 滑板挡渣方法是移植大包滑动水口原理，在传统转炉的出钢口位置安装滑动水口装置，利用红外摄像头检测出钢过程中钢渣的含量，当检测到开始大量出渣时，立即关闭滑板以彻底切断钢流达到挡渣的目的。
滑板挡渣装置采用机构离线整体更换技术，即在调试架上把离线机构更换新滑板调试合格后待用。
项目步骤和措施为：首先将现有转炉出钢口法兰进行改造，在新法兰上安装新设计的基准板部件。
在基准板上安装连接板部件，连接板上装有4只活节螺栓和2根定位销、2根定位桩。
把机构从调试台上卸下后，就位于运输存放架上，运至炉前，更换时在滑板接口处均匀涂上铬钢玉火泥后用机械将机构纵向通过定位桩后推入定位销中，用风动工具迅速将四个活节螺栓螺母锁紧，启动油缸将活塞杆接柄推入滑动框连接槽中用活销连接，机构即安装完毕。
操作方便、简单，更换时间可控制在10分钟之内。
2 滑板挡渣技术在炼钢转炉的应用2.1 滑板挡渣技术的各项指标滑板机构关闭速度≤0.6s、滑板更换时间6-13min/次（不含内水口）、滑板机构使用寿命≥2000炉、上下滑板使用寿命12-19炉、水冷油缸使用寿命≥2000炉、出钢口寿命≥100炉。
滑板采取镶锆（上滑板水口四周及下水口关闭区四周镶嵌锆环，宽度3mm，深度7mm）固化，炼钢转炉滑板最高使用19次，平均达到15.39次。
2.2 钢包渣层厚度转炉出钢时的下渣包括三个阶段，前期渣、出钢过程漩涡卷渣和后期渣。
相关资料介绍，前期渣量大体占总渣量30%，漩涡卷渣约为30%，后期渣约占40%[2]。
而使用滑板挡渣能彻底切断前期渣和后期渣，即开始出钢时待炉体摇至74 º -78º时打开滑板，出钢临近结束时，下渣检测系统发出声光报警后自动或人工关闭滑板，切断钢流。
在不加入其它渣料前提下，出完钢后钢包渣层厚度可稳定控制在30mm以内。
2.3 下渣检测报警优化在转炉出钢口末端安装滑板挡渣机构，通过自动下渣检测系统检测钢流中钢渣百分比，当钢渣百分比达到人为设置夹渣告警触发值和挡渣告警触发值的百分比参数时，系统立即自动或人工根据红外检测报警控制滑板挡渣机构开启或关闭出钢口，从而达到控渣出钢的目的。
若报警值过低，系统过于灵敏，提前报警几率增加，导致转炉剩钢，恶化溅渣护炉效果和钢铁料；若此值过高，系统过于迟钝，系统见渣不报警，导致下渣。
使用滑板挡渣时，对上述参数的合理设定显得尤为重要。
在本项研究过程中，通过对162炉使用不同设定参数的炉次的回磷、剩钢等进行了跟踪对比，数据如表1所示。
表1 不同设定报警参数的炉次的回磷、剩钢对比Table1 Comparison of rephosphorization and liquid steel remained at BOF after因此，综合判断设定值如下：冶炼内控磷含量0.020%以下钢种时，挡渣告警触发值选定27%-29%较为合适；冶炼内控磷含量0.015%-0.020%钢种时，挡渣告警触发值选定29%-31%较为合适.2.4 滑板挡渣技术使用效果炼钢转炉使用滑板挡渣，有效降低了转炉下渣量，平均下渣量（不加入其它渣料情况下）可稳定控制在30mm以下（高级别钢种可实现0下渣）。
下渣量的减少有效降低了铝锭、铝粉和铝线等脱氧剂消耗，同时钢水洁净度得到有效改善。
与利用投放车大臂前段的夹紧装置夹住导向杆,然后定位到出钢口上方投放而导入出钢口的方式来进行转炉出钢挡渣的挡渣标[3]效果更为稳定可靠。
炼钢转炉应用出钢口滑板挡渣后，冶炼DC03钢种炉次脱氧剂及精炼消耗对比如表2所示。
表2 不同挡渣方式消耗对比Table2 Comparison of auxiliary material comsuption with different slag-stoppingmethods表2 DC03钢种全氧全氧变化趋势Table2 T[O] of different stages of the past year after slide gate utilized3 滑板挡渣技术在提钒转炉的应用3.1 滑板挡渣技术对钒回收率的改善提钒工艺决定了转炉内半钢和炉渣温度相对与炼钢转炉较低，提钒转炉内的钒渣状态大多以成团的黏状物存在，流动性大大降低，在出钢末期可能半钢出完后，炉内钒渣流动不到出钢口内，此时滑板下渣检测系统检测不到炉渣信号，如果不人为给它结束信号，计算机系统就不会给滑板挡渣机构关闭信号，所以根据提钒实际生产的特殊性，取消了自动模式，改为半自动模式，即检测到下渣信号系统发出声光报警，从而指示出钢操作者迅速关闭滑板。