转炉冶炼出钢挡渣

出钢挡渣
随着用户对钢材质量要求的日益提高，需要不断提高钢水质量。

减少转炉出钢时的下渣量是改善钢水质量的一个重要方面。

在转炉出钢过程中进行有效的挡渣操作，不仅可以减少钢水回磷，提高合金收得率，还能减少钢中夹杂物，提高钢水清洁度，并可减少钢包粘渣，延长钢包使用寿命。

与此同时亦可减少耐材消耗，相应提高转炉出钢口耐火材料的使用寿命，还可为钢水精炼提供良好的条件。

转炉吹炼结束向盛钢桶(钢包)内放出钢水而把氧化渣留在炉内的操作。

出钢时使氧化性渣和钢水分离是炉外精炼的要求。

钢包内的二次精炼适于在还原条件下进行。

采用挡渣出钢，避免出钢带渣对提高炉外精炼效果是重要保证。

出钢时，随着钢水面的下降，当钢水深度低于某一临界值时，在出钢口上方会形成漏斗状的汇流旋涡，部分渣子在钢水出完以前就由出钢口流出，这是渣、钢分离不清的根本原因。

另外摇炉过快，有部分渣子由炉口涌出；但这可通过细心操作而避免。

挡渣出钢技术主要是针对汇流旋涡下渣而开发的。

有挡渣球、挡渣塞、高压气挡渣、挡渣阀门、下渣信号检测等各种方法。

挡渣球挡渣球由耐火材料包裹在铁芯外面制成，其密度大于炉渣而小于钢水，因而能浮在渣钢界面处。

出钢时，当钢水已倾出3／4～4／5时，用特定工具伸入炉内将挡渣球放置于出钢口上方。

钢水临近出完时，旋涡将其推向出钢口，将出钢口堵住而阻挡渣子流出。

(图1)为了提高挡渣球的抗急冷急热性能，提高挡渣效率，又研制了石灰质挡渣球。

先在铁芯外包一层耐火纤维，用于起缓冲作用；球的外壳以白云石、石灰等作原料，用合成树脂或沥青等作黏接剂制造。

挡渣球法成功的关键：一是球的密度恰当，即4．3～4．4g／cm3；二是出钢口维护好，保持圆形；三是放置球的位置对准出钢口。

但由于挡渣球的体形，极易随钢流飘浮而离开出钢口，从而失去挡渣作用。

挡渣出钢
挡渣塞将挡渣物制成上为倒锥体下为棒状的塞(图2a)。

由于其形状接近于漏斗形，可配合出钢时的钢水流，故比挡渣球效率高。

有的在挡渣塞上部锥体增加小圆槽而下部改为六角锥形(图2b)，以增加抑制旋涡的能力。

出钢时用专用机械将挡渣塞吊置在出钢口上方，缓缓加到钢水面上。

挡渣塞能堵住出钢口而阻挡炉渣流出。

挡渣出钢
高压气挡渣是奥钢联开发的技术。

如图3所示，当有出渣信号时即将一铸铁喷嘴插入出钢口，向出钢口喷射高压(1～1．6MPa)氮或氩，喷嘴与出钢口耐火材料间的缝隙可将空气抽引进入，喷射的气流和吸入的空气共同将渣堵住。

挡渣出钢
挡渣塞图2挡渣塞及其挡渣过程“一挡渣位置；6一改进的挡渣塞图3高压气挡渣示意图1一转炉；2一出钢口；3高压气体(Ar或N2)4炉渣信号检测器；5一气动挡渣器
挡渣阀门在转炉出钢口外安装耐火材料制造的滑动阀板，其结构和钢包底部的滑动水口相类似。

(图4)当有下渣信号时，将阀门插上阻止渣子流下。

但出钢口环境条件比钢包恶劣，阀板滑动性能不易保证。

电弧炉炉底出钢时应用开闭式阀门，结构如图5，当钢水放出后用旋转臂关闭阀门阻止下渣。

挡渣出钢
挡渣出钢
下渣信号检测由于汇流旋涡的作用，在钢水没有出完时，部分渣子已在钢流内流出。

因此靠肉眼观察不能准确判断开始下渣时间。

应用电磁式渣信号检测器能早判断渣子流出信号，及时启动各种挡渣设施。

检测器原理如图6。

将线圈埋在出钢口外，在出钢口形成电磁场，由于金属和渣的透磁性不同，影响线圈内感应电流。

信号放大后可判断是否有渣出现。

挡渣出钢
转炉出钢挡渣方法
1 前言
随着用户对钢材质量要求的日益提高,需要不断的提高钢水质量。

减少转炉出钢时的下渣量是提高钢水质量的一个重要方面。

转炉出钢时进行有效的挡渣,可以减少钢水回磷,提高合金收得率；减少钢中夹杂物,提高钢水清洁度;可以减少钢包粘渣,提高钢包包龄;同时可减少耐材消耗;也可为钢水精炼提供良好的条件。

为提高转炉挡渣效果,国外在挡渣技术方面作了深入研究,自1970年日本发明挡渣球出钢挡渣方法以来,各国为完善挡渣技术,发明了几十种挡渣方法。

本文对国内外转炉出钢挡渣的一些主要方法作一介绍。

2 转炉出钢挡渣的方法
2.1 挡渣球法
1970年新日铁发明了挡渣球,利用其比重介于钢、渣之间,在出钢将完时堵
住出钢口以阻断渣流入钢包内。

但由于挡渣球通常是以随波逐流的方式到达出钢口,而由于钢渣粘性大,挡渣球有时不能顺利到达出钢口,或者不能有效地在钢水将流尽时堵住出钢口;另外又由于圆形挡渣球完全落到出钢口上,出钢口过早封堵的几率显著增加,降低了钢水收得率,故挡渣球法的可靠性难以令人满意。

但由于挡渣球法操作简单,故目前国内多数钢厂仍都采用挡渣球挡渣。

2.2 挡渣塞法
1987年Michael bate总结了西德挡渣棒在美国使用的经验,发明了具有挡渣和抑制涡流双重功能的挡渣塞［1］,见图1。

该装置呈陀螺形,粗端有3个凹槽、6个棱角,能够破坏钢水涡流,减少涡流卷渣。

其比重与挡渣球相近,在4.5～4.7 g/cm3之间,能浮于钢渣界面,伴随着出钢过程,逐渐堵住出钢口,实现抑制涡流和挡渣的作用。

图1 能抑制涡流的挡渣塞
挡渣塞为一带杆的可以导向的圆锥体耐材,该法挡渣成功率可达95%左右。

西德曼内斯曼胡金根厂在220 t转炉上用挡渣塞挡渣。

武钢1996年开发设计了类似的陀螺形挡渣塞［2］,见图2。

其上部为组合式空心结构,下部为带导向杆的陀螺形,与挡渣球类装置相比,具有可灵活调节比重、且能自动而准确地到达预定位置、成本低、成功率高的特点。

图2 陀螺形挡渣塞
1.导向杆
2.挡渣塞本体
3.耐火材料
4.杆芯
5.芯片座板
6.芯片
7.芯片盖
8.耐火材料
国内外不少钢厂在挡渣器件的结构、形状及其投放方式等方面都进行了不少探索和改进,都取得了一定效果。

例如:用倒四面体、立方体的挡渣体、陶瓷挡渣块以及四周开槽的标枪式浮动芯棒等器件取代挡渣球挡渣,挡渣效果都好于挡渣球。

用投放车并不断改进来取代人工投放挡渣体,减轻了操作者的劳动强度,提高投放准确率,从而提高了挡渣效果。

2.3 挡渣料法
此法也称硬吹或干渣吹炼法。

它是在吹炼结束时喷射一种固态混合物,提高渣稠度,使渣局部或全部凝固,以改变渣的流动性来挡渣;或在出钢口上部渣面投入粒状耐火材料,形成块状堵塞物,防止渣流出。

如:加古川制铁所在1978年试验过喷吹石灰法挡渣［3］,新日铁曾用过固化炉渣法来挡渣。

2.4 避渣罩法
1988年美国阿.勒德隆钢铁公司发明避渣罩挡渣法［4］见图3。

避渣罩砌筑在出钢口处,出钢时,钢水经耐材制成的避渣罩侧孔流入出钢口出钢,由于避渣罩顶部呈封闭形式,阻碍了出钢口上方涡流形成的条件,能有效地防止涡流卷渣
图3 避渣罩挡渣法
2.5 滑板法
卢森堡、西德、日本在转炉上用大型钢包滑动水口挡渣,和一些示渣法相结合,可以有效控制下渣量,并能准确控制出钢时间。

其原理是将类似盛钢桶滑动水口耐火材料系统移植安装到转炉出钢口部位,通过操作系统以机械或液压控制的方式开启或关闭出钢口,以达到挡渣的目的。

这种装置挡渣效果较好,但其成本较高。

同时由于出钢口所在的特定位置,使得安装与拆卸均不方便,且易受吹炼期间喷溅的影响。

德国G.Bocher等人的文章介绍了Salzgitter钢厂210 t转炉使用一种在出钢口末端用液压闸门的挡渣装置［5］,见图4。

该装置由3部分组成:驱动连接件、带保护箱的闸门、液压驱动系统。

转炉装料时闸门为开启位置,转炉到出钢位置时闸门关上,出钢前闸门重新开启,闸门开关仅0.3 s,操作安全可靠。

与挡渣球相比,钢包下渣量减少了70%,挡渣效果显著。

但该装置设备复杂、成本较高。

图4 闸板挡渣装置示意图
2.6 气动挡渣法
奥地利、瑞典等国家研究成功了气动挡渣法,见图5。

日本神户钢铁公司80年代末也使用了气动挡渣法,效果显著。

图5 气动挡渣法示意图
该法主要设备包括封闭出钢口用的挡渣塞和用来喷吹气体、起动气缸以及对主体设备进行冷却保护等所用的供气设备。

挡渣时,挡渣塞头对出钢口进行机械封闭,塞头端部喷射高压气体来防止炉渣流出。

即使塞头与出钢口之间有缝隙,高速气流也能实现挡渣的效果。

这种挡渣法还采用了炉渣流出检测装置,由发送和接送信号的元件以及信号处理器件构成，通过二次线圈产生电压的变化,即可测出钢水通过出钢口的流量变化,能准确控制挡渣的时间。

此法在迅速性、可靠性和费用等方面都有明显优点。

比利时Forges de Clabecq的LD—LBE厂在85 t转炉也采用气动挡渣塞和炉渣自动检测系统实现挡渣出钢,可手动或自动控制［6］。

挡渣和气缸驱动挡渣塞头所用气体为高压压缩空气,设备冷却用低压压缩空气。

加古川制铁所从奥钢联引进的气动挡渣塞,挡渣时喷吹气体为氮气,气缸驱动和设备冷却用压缩空气。

另外还有不少钢厂采用了气动挡渣法,如:土耳其埃雷利(Erdemir)公司［7］、德国蒂森钢厂等。

宝钢第二炼钢厂转炉也采用了气动挡渣法［8］,配有炉渣检测装置,实现了自动挡渣出钢。

2.7 电磁挡渣法
日本钢管公司发明了电磁挡渣法［9］,在转炉出钢口外围安装电磁泵,出钢时启动电动泵,通过产生的磁场使钢流直径变细,使在出钢口上方钢液面上发生的吸入涡流的高度减低,可以有效的防止炉渣通过出钢口流出。

该公司在250 t转炉上安装了能产生约1 500 G磁场的电磁泵,挡渣效果显著,出钢时间约20 min,钢水温度几乎不降低。

2.8 出钢口吹气干扰涡流法
日本钢管公司经多年研究发现,从出钢口流出的钢流中混入熔渣的原因,主要是出钢口上方引起的钢流吸入漩涡,这种吸入漩涡愈高,愈容易将熔渣带走,因此如降低通过出钢口流出钢水的相对流速,即可减低所产生的吸入漩涡的高度,因而能防止熔渣的流出。

根据这些研究成果,日本钢管公司提出了这种方法,即在出钢口周围安装隋性气体吹管,当出钢时,通过惰性气体吹管往炉内喷吹惰性气流,可有效地阻止炉渣流出。

韩国光阳厂也研制了类似的方法,即出钢时向出钢口上方的钢液面吹氩,吹散钢液面上的炉渣,同时形成一个“刚性”凹坑,抑制熔池涡流在出钢口上方形成,凹坑形状对阻止炉渣随钢水流入出钢口起重要作用。

采用本法钢包内渣层厚度20～50 mm,而采用挡渣球法渣层厚度为70～90 mm。

加拿大伊利湖钢铁公司研究认为［10］,230 t转炉当出钢口上方钢水高度为125 mm时,开始出现涡流卷渣现象。

为防止涡流卷渣,在出钢口设置多孔透气砖,通过
吹气来干扰涡流,使钢包渣层厚度小于75 mm。

2.9 转动悬壁法
瑞典斯堪的纳维亚兰舍斯钢公司设计了一种转动式悬臂木塞挡渣器,可使出钢带渣减到最低限度,欧洲许多厂采用该挡渣法［11］。

2.10 挡渣棒法
1983年日新制钢研究成功挡渣棒法,挡渣棒吊在支臂上在炉内可以自由移动,在即将出完钢时从转炉内部将出钢口塞住,以挡住炉渣,如再配以荷重器、高频电流信号,效果更佳。

该装置操作与维护较复杂。

2.11 挡渣罐挡渣法
川崎钢铁公司研制了挡渣罐挡渣法,它能在转炉出钢时将熔渣分离。

这种罐有一个直径约200 mm的底孔,用挡渣球或其它挡渣装置截渣。

出钢时,先将钢水直接浇入钢包,在出钢终了前1 min,把经过预热的挡渣罐放在钢包上,然后将钢水浇入挡渣罐,当确认渣进入罐后,即采取截渣措施。

这种挡渣罐的特点是:罐底孔比转炉出钢口维修方便,渣与钢能有效分离。

用这种方法可使钢包中渣层厚度减少到20～30 mm,也不降低钢水收得率,通过挡渣罐预热,可将钢水温降控制在小于10 ℃;缺点是挡渣罐要经过预热,会增加能耗。

2.12 均流出钢口法
奥地利利用均流出钢口来减弱出钢时的涡流效应［12］。

均流出钢口是一个有收缩和带倒锥度形状的出钢口,可以减弱出钢终了时的涡流效应而减少钢水夹带炉渣。

另外,当钢水流过时,是处于逐渐减小流通断面和缓缓增加流速的过程,这是均匀的渐变过程。

所以钢流能形成紧密流股,从而也减少了钢水的氧化程度,出钢口寿命也会有所提高。

比利时Forges de Clabecq的LD—LBE厂在转炉采用气动挡渣法时,也采用了带锥度的出钢口,出钢口寿命有所提高,也减少了涡流效应。

另外,还有一些挡渣方法,如:三孔出钢法、真空吸渣法、气动撇渣法、扒渣法等等,由于应用不够广泛,在此不作介绍。

3 结语
从挡渣法的发展趋势来看,国外正在逐步从有形挡渣法向无形挡渣法方向发展。

由于用挡渣球等有形挡渣物挡渣,材料消耗高,挡渣效果不理想。

国外不少钢厂已采用了无形挡渣法,并配有炉渣检测装置实行自动控制挡渣。

如:气动挡渣法、电磁干扰法等。

这些方法除挡渣效果较好外,还提高了钢水收得率,挡渣的费用也降低了。

特别是气动挡渣法,在挡渣效果、可靠性和费用等方面优势明显,已在国外许多钢厂的大型转炉上采用,国内宝钢也已采用。

当前,国内小型转炉大都采用挡渣球挡渣,出钢末期人工投入,投入的准确性及投入时机都难以保证,造成挡渣效果很不稳定,这一直是困扰小型转炉的大问题,在这方面有待于进一步研究新方法,提高和稳定挡渣效果。

结合生产实际,不断采用和研究先进的挡渣方法,进一步提高转炉挡渣效果,是降低生产成本,提高经济效益的一个重要手段,也是广大冶金工作者不断追求的目标
在转炉出钢过程中，由于转炉渣的密度小于钢水而浮于钢水面上，因此转炉出钢时的下渣包括三部分：前期渣，转炉倾动至平均38°～ 50°出前期渣，如图1( a ）所示；过程渣，前期渣之后开始出钢，临近出钢后期可观察到钢水的涡旋效应卷渣；后期渣，出钢后期至出钢结束阶段，如图1( b ) 所示。

转炉出钢到钢包的下渣量中，前期渣量大体占30 % ，涡旋效应从钢水表面带下的渣量约为
30 % ，后期渣约40 ％[1]，如图2 所示。

2 转炉挡渣工艺技术
控制转炉出钢到钢包下清量，采用转炉出钢挡渣工艺技术。

各国为完善转炉出钢挡渣工艺技术，发明了十几种挡渣方法，如：挡渣帽法、软质挡渣塞法、挡渣球法、挡渣料法、避渣罩法、滑动水口法、气动挡渣法、电磁挡渣法、出钢口吹气干扰涡流法、转动悬臂法、挡渣镖法、挡渣罐挡渣法、均流出钢口挡渣法、中间包法、截渣盘法、挡渣盖法、真空吸渣法、虹吸出钢法等。

但目前国内外转炉出钢挡渣采用较多的方法是铁皮挡渣帽、软质挡渣塞、滑动水口挡前期渣；挡渣球、挡渣镖、气动
2 . 1 转炉出钢前期挡渣
转炉倾动至平均38°～ 50°出前期渣，以宝钢300 t 转炉出钢倾动速度0.3 r／min 计算，前期渣可能的出渣时间约5s 。

转炉出钢前期渣量是不可忽视的，可占转炉出钢下渣量的30 ％。

宝钢转炉出钢前期渣挡渣，采用出钢前在出钢口出口播人圆锥形的铁皮卷筒（挡渣帽），但挡渣帽在出钢开始立即就被钢渣冲掉，只能起到有限的挡渣作用，如果出钢口出口不规整，或者安装使用不当，可能根本起不到挡渣作用。

控制前期渣最有效的方法是在前期渣经过出钢口时临时完全封闭出钢口，如采用软质耐火材料塞封堵、关闭滑动水口均可以取得非常好的前期渣档渣效果，钢包渣的渣厚减少了15～20 mm。

2008 年3 月，宝钢250 t 转炉单元采用软质耐火材料塞进行前期挡渣试验，表3 是试验结果。

从AMEPA 下渣检测记录（图3 出钢开始时刻）也可以清楚看到，出钢开始后23s时，软质挡渣塞开始爆开，正在坠入钢包中的绿色团状物正是已经爆裂的软质挡渣塞，同时发现钢流突然增大，没有前期下渣。

表3 软质耐火材料塞试验结果
Table 3 Test results of soft refractory plugs
2003年9月18 日开始，宝钢300 t 转炉单元3 LD出钢采用滑动水口挡渣。

出钢前关闭滑动水口，转炉倾动到75°时（前期渣已经完全通过出钢口区域）再打开滑动水口出钢，实现对出钢过程前期渣下渣的有效控制，图4 所示，AMEPA 下渣检测记录10s时刻才开始出钢。

2 . 2 转炉出钢中后期涡流卷渣
出钢到中后期将产生涡流卷渣。

加拿大伊利湖钢铁公司认为，在230 t 转炉中，当钢水高度为125 mm时，出现涡流卷渣现象，并随着钢水液面的降低而迅速增加。

涡流卷渣可以占转炉出钢下渣量的30 ％。

目前对转炉出钢中后期涡流卷渣控制，还缺乏在实际生产中广泛应用的工艺技术。

采用挡渣镖挡渣法，虽然由于在出钢中后期有导向杆插人出钢口中，减缓了“涡流效应”，但其作用非常有限。

采用“无涡流”出钢口[2]（其结构如图5 所示），最大限度地减少出钢过程中涡流发生来控制涡流卷渣下渣的发生，工业化应用还有一些问题需要解决。

2 .
3 转炉出钢后期挡渣
临近转炉出钢终了时，下渣量迅速增加。

以300 t 转炉4 min 出钢为例, 1s的下渣量就可以达到400 kg 左右。

因此，各个钢厂对转炉出钢后期终渣控制十分重视，采用各种各样的挡渣工艺技术，其目的是在减少下渣量的同时尽可能将炉内钢水出尽。

宝钢炼钢厂转炉采用挡渣球、挡渣镖、气动挡渣及滑动水口挡渣等方式控制转炉出钢后期终渣下渣。

3 宝钢炼钢厂转炉挡渣技术发展
评价转炉挡渣工艺技术的有效性，采用挡渣成功率和直接检测转炉出钢下渣到钢包的渣厚。

宝钢采用的是在精炼工序（RH 、CAS 、LF ）插入铁杆，测量铁杆上的黏渣长度来检测转炉出钢下渣到钢包的渣厚。

由于钢渣在钢包钢水表面不是均匀分布，直接检测一个或两个点来评价钢包渣渣厚不仅本身就缺乏代表性，而且测量的渣厚值包含了合金化生产的渣、钢包改质加人的渣及精炼二次造渣等；采用转炉操作工凭经验目测方式来直接评价转炉下渣到钢包的渣厚，误差可能更大。

虽然这两种检测和评价转炉下渣渣量的方式误差均较大，其可靠性也均难以令人满意，但方法简单，易于操作。

宝钢不同挡渣方式的挡渣效果如表4 所示。

表5 是宝钢炼钢厂转炉挡渣技术应用进步历程。

300 t 转炉单元挡渣方式，从采用锥形铁皮挡渣帽＋挡渣球挡渣，到采用锥形铁皮挡渣帽＋挡渣镖挡渣（辅助AME 以红外下渣检测技术），到采用滑动水口＋AMEPA 红外下渣检测技术全自动挡渣；250 t 转炉单元挡渣方式，从采用锥形铁皮挡渣帽＋气动方式挡渣，到采用锥形铁皮挡渣帽＋挡渣镖挡渣（辅助AMEPA红外下渣检测技术），到目前正在实施采用滑动水口＋AMEPA 红外下渣检测技术全自动挡渣技术改造。

表5 宝钢炼钢厂转炉出钢挡渣技术的发展历程
Table 5 Development course of the converter slag-stopping technology in Baosteel Steelmaking
Plant
由于挡渣球通常是以随波逐流的方式到达出钢口，而钢渣私性大，挡渣球有时不能顺利到达出钢口，或者不能有效地在钢水将流尽时堵住出钢口，挡渣球法的挡渣成功率在60 ％左右，而且其可靠性难以令人满意；气动挡渣法利用埋设在出钢口内的检测线圈，通过二次线圈产生电压的变化，测出钢水通过出钢口的流量变化来控制挡渣时机，挡渣时挡渣塞头对出钢口进行机械封闭，塞头端部喷射高压气体来防止炉渣流出。

但出钢时发生吸人涡流引起钢渣混出时，挡渣时机不好掌握，且工作条件恶劣，检测装置容易损坏，设备正常投入率不高。

因此，目前宝钢转炉挡渣球挡渣及气动挡渣工艺已经被挡渣镖挡渣工艺取代。

转炉出钢挡渣镖挡渣工艺技术，是目前各钢厂应用最多的挡渣方式。

挡渣镖挡渣采用导向杆导人出钢口方式，确保挡渣塞能够准确到达出钢口位置，转炉出钢挡渣的成功率大大提高，特别是200 t 以下的转炉挡渣成功率可以达到90 ％以上。

但对300t 大型转炉而言，由于转炉炉膛比较大，随着出钢口使用到后期，在出钢口区域形成较深的凹坑后，挡渣镖导向杆不能导入出钢口，挡渣成功率明显降低，挡渣成功率在80 ％左右。

转炉出钢口滑板挡渣，其技术特点是滑板开闭非常迅速，能够对出钢过程中的前期渣和后期渣有效地挡渣。

宝钢炼钢厂3LD采用滑动水口挡渣工艺技术，将转炉倾动角度信号和AMEPA红外下渣检测技术与滑动水口的开闭相结合，实现了全自动判渣和档渣，挡渣成功率达到100 % , 钢包渣厚可
以稳定控制在40 mm 以下。

但应用转炉出钢口滑板挡渣工艺技术的装置设备相对复杂，特别是挡清闸阀机构安装在出钢口上，处于高温高热的恶劣环境条件下，设备的装卸及维护均不方便。

此外，由于目前挡清滑板的使用寿命只有10 ～ 15炉，平均每班需要更换一次滑板，对转炉生产组织有一定的影响，使用成本也相对较高。

4 结语
转炉出钢口滑板挡渣工艺技术，实现了出钢全过程的自动判渣和挡渣，挡渣成功率可以达到100 % ，钢包渣厚稳定控制在40 mm 以下，是目前应用的挡渣效果最佳挡渣工艺技术，为转炉挡渣工艺技术的发展指明了方向。

提高挡渣滑板的使用寿命，采用机械手更快速、省力地实现挡渣闸阀机构的更换，以进一步降低使用成本，减少对转炉生产组织的影响，将加速转炉出钢口滑板挡渣工艺技术更广泛应用。

新挡渣工艺在济钢第三炼钢厂的应用
摘要：钢第三炼钢厂挡渣工艺采用悬挂式挡渣棒插入装置，其设计先进、合理，应用效果好，钢包渣层厚度约10～30mm，吨钢下渣量小于2.7kg，合金收得率提高5%，为提高钢水质量、降低消耗、稳定生产创造了有利条件。

关键词：渣棒；挡渣工艺；悬挂式挡渣棒
近年来，随着对高洁净钢生产的需要，与之相配套的冶金设备和生产工艺也引起了国内同行业的高度重视。

转炉的挡渣工艺是高洁净钢生产工艺中重要的一环，挡渣效果不好，会直接造成钢水杂质高、回磷量大，后续精炼处理量大，消耗高等后果。

多年来，国内挡渣工艺较为落后，造成设备的利用率低，自动化程度不高，操作强度大，挡渣成功率低。

济南钢铁集团总公司第三炼钢厂（简称济钢第三炼钢厂）1号转炉挡渣工艺在设计时经过详细论证，采用了悬挂式挡渣棒插入设备。

1 悬挂式挡渣棒插入设备的结构型式
该设备安装在转炉炉后平台上方，其装置机械部分主要由卷扬装置、小车传动装置、夹持机构、移动小车、浮动托辊、安全锁、挡热屏等部分组成，结构见图1。

其中卷扬装置用以实现导轨梁的旋转运动；小车传动装置用以驱动移动小车，并用来固定浮动托辊等零部件；夹持机构用以实现夹持和松开挡渣棒的动作；移动小车用以带动夹持机构在传动装置的导轨梁上移动；浮动托辊用以改善夹持机构的受力情况和保证挡渣棒的准确定位。