提高首钢京唐公司300t转炉钢包自动开浇率的措施
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摘 要 ：系统分析 引流砂质量 、 加砂操作 、 水 口清理操作和钢包周转 时间等因素对首钢京唐公 司 ３ ０ ０ ｔ
钢 包 自动 开 浇 率 的 影 响 ， 提 出相 应 的改 进 措 施 ， 如调 整 引流 砂 成 分 、 采 用 机械 投 砂 、 加 强 水 口清 理 和 加快 钢包 周 转 等 ， 使 首 钢 京唐 公 司钢 包 自动 开 浇 率 提 高 到 ９ ９ ． ５ ％以上。
关键 词 ：钢包； 自动开浇率 ； 引流砂 ； 水口 中图分类号： Ｔ Ｆ ７ １ ３ 文 献标 志码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ ． ７ ８ ５ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ｚ １ ． ０ １ ２
首钢 京唐钢 铁 联合 有 限 责任 公 司 （ 简称 京 唐公
第 ２ ２卷 增 刊 ２ ０ １ ３年 １ １ 月
矿
冶
Ｖｏ １ ． ２ ２，Ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ
ＭＩ ＮＩ ＮＧ ＆ Ｍ Ｅ ＴＡＬ ＬＵＲＣＹ
Ｎｏ ｖ ｅ ｍｂ ｅ ｒ ２ Ｏｌ ３
文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ７ ８ ５ ４ （ ２ ０ １ ３ ） Ｓ ０ － ０ ０ ４ ８ － ０ ３
砂 的含量 偏 高 ， 致 使 引 流砂 从 铬 质 转 变 成 了硅 质 。
有研 究 表 明 ， 硅 砂 的熔 点 大 约 １ ６ ８ ０～１ ７ ０ ０℃ ， 熔 点 虽高， 但在 １ ２ ０ ０℃ 以上 因为相 变 引起较 大 的体 积膨 胀， 导致填 砂与 水 口内壁 的附着 力增 加 ， 不利 于开浇 时填 砂 的 自由下落 ， 甚 至 出现 架 桥 现象 ， 因此 ， 硅 质
１ ． １ ． １ 引流砂 成分
作 者 简 介 ：钟 凯 ， 助理工 程师 ， 主 要 从 事 耐 火 材 料 等 方 面 的 研
司） 目前 拥 有 ２座 ５ ５ ０ ０ ｍ 高 炉 ， ２座 ３ ０ ０ ｔ 脱 磷 转
常见 引流砂 有镁 橄榄石 质 、 硅质 、 锆 质 和铬质 引
流砂 四类 。京唐 公 司使 用 的是 铬 质 引流 砂 ， 由铬 铁
炉、 ３座 ３ ０ ０ ｔ 脱碳 转炉 、 １座 Ｌ Ｆ精 炼炉 、 ２套 Ｒ Ｈ 真
１ ６ ５ ０ ｍ ｍ 双流板 坯连铸 机 。随着 钢材 市场竞 争 日益 激烈 ， 对铸 机连 续 浇钢 水 平 及 钢水 质 量 提 出 了更 高 的要 求 。钢液从 钢 包 注 入 中 间包 过 程 中 ， 自动 开 浇 是 实现 注流保 护浇 铸 的关 键 ， 对钢 水 质 量 有 至关 重
重 时甚 至引起 断浇 的事故 ， 带来 了较 大 的经济损 失 。 因此 ， 首 钢技术 研究 院 和京唐公 司炼 钢部从 ２ ０ １ ２年 下 半年 开始针 对 自动开 浇率 问题进 行大量 的调 研和 实 验工 作 ， 对 影响 京 唐公 司钢 包 自动开 浇 率 的各 种 因素进 行分 析 ， 并 采取相 应 的改善 措施 ， 取得 了 良好
１ ． １ 引 流 砂 质 量
堕坌
含 量
！
３ ０ ． ８ ３ ２ ０ ． ７ ９
！
１ ３ ． １ ３ ４ ． ２ ７
！ ！
２ ７ ．Biblioteka Baidu４ ３
！
０ ． ３ １
从表 １可 以看 出 ， 此 批 次 中引流砂 中 Ｓ ｉ Ｏ ， 含 量 甚至 超过 了 Ｃ ｒ Ｏ 含 量 ， 明 显是 配 砂 所 用 原 料 中硅
空精 炼 装 置 、 ２台 ２ １ ５ ０ ｍ ｍ 双 流板 坯 连 铸 机 、 １台
矿 和添加 剂制 成 ， 熔点 １ ７ ３ ０～１ ７ ５ ０℃ ， 具 有密度 大 、 流 动性好 、 熔 点高 、 不 过度 烧结 等优点 。在 铬质 引流
砂中， 当铬铁 矿 的加 入量 ＞ ６ ０ ％时， 铬铁 矿 呈连续 分 布， 这种 分布有 助于形 成 连续 的烧结 层 。高温下 ， 铬 铁矿中 Ｆ ｅ Ｏ反 应 脱溶 并形 成 二次 尖 晶石 ， 使 烧结 层
要 的影 响… 。然 而 ， 京 唐 公 司 钢包 一 直 存 在 自动 开
体 积发 生变化 而产 生裂纹 ， 这样 当滑 板打 开时 ， 水口
下 部未烧 结 的引 流砂 迅 速 流 出 ， 烧 结 层 裂 纹迅 速 扩
浇率 不太 稳定 的现 象 ， 特 别在 冶炼一 些高级 别钢 种 ， 比如管线 钢 、 超低碳钢时， 自动开 浇 率普 遍 不 高 ， 严
量 偏低 。表 １是代 表性 的一 次成分 检测 结果 。
表 １ 某批 次 引 流砂 成 分 检 测 结果 ／ ％
１ 影 响钢 包 自动 开 浇率 的 因素
经 过 调研 分 析 ， 认 为影 响 京唐 公 司钢 包 自动开 浇 率 的因素 主要 有引流 砂质 量 、 加 砂操作 、 水 口清理 操 作和 钢包 周转 时间等 。
提 高 首 钢京 唐 公 司 ３ ０ ０ ｔ 转 炉钢 包 自动 开 浇 率 的措 施
钟 凯 单 庆 林 卢 家凯 王 崇。 沙远 洋 曹 勇
（ １ ．首 钢技 术研 究院 钢铁研 究所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ３ ； ２ ．首 钢 京唐 钢铁 联合 有 限责任公 司 炼钢部 ， 河 北 曹妃甸 ０ ６ ３ ２ ０ ０ ）
效果。
展， 在钢 水 的静压力 作用 下烧结 层完 全被 破坏 ， 达 到
自动开 浇 目的 。因此 ， 铬 质 引 流砂 的成 分 配 比决 定 其烧 结性能 ， 是影 响 自动开 浇率 的关键 因素 。 经 过 对京 唐 公 司引 流 砂 每月 两次 的抽 检化 验 ， 发 现 引流砂成 分并 不 稳 定 ， 主 要 表现 在 某 些 厂 家 或 批 次 的引流砂 中 Ｓ ｉ Ｏ 含量 偏 高 ， 而 相应 的 Ｃ ｒ Ｏ 含
钢 包 自动 开 浇 率 的 影 响 ， 提 出相 应 的改 进 措 施 ， 如调 整 引流 砂 成 分 、 采 用 机械 投 砂 、 加 强 水 口清 理 和 加快 钢包 周 转 等 ， 使 首 钢 京唐 公 司钢 包 自动 开 浇 率 提 高 到 ９ ９ ． ５ ％以上。
关键 词 ：钢包； 自动开浇率 ； 引流砂 ； 水口 中图分类号： Ｔ Ｆ ７ １ ３ 文 献标 志码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ ． ７ ８ ５ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ｚ １ ． ０ １ ２
首钢 京唐钢 铁 联合 有 限 责任 公 司 （ 简称 京 唐公
第 ２ ２卷 增 刊 ２ ０ １ ３年 １ １ 月
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Ｖｏ １ ． ２ ２，Ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ
ＭＩ ＮＩ ＮＧ ＆ Ｍ Ｅ ＴＡＬ ＬＵＲＣＹ
Ｎｏ ｖ ｅ ｍｂ ｅ ｒ ２ Ｏｌ ３
文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ７ ８ ５ ４ （ ２ ０ １ ３ ） Ｓ ０ － ０ ０ ４ ８ － ０ ３
砂 的含量 偏 高 ， 致 使 引 流砂 从 铬 质 转 变 成 了硅 质 。
有研 究 表 明 ， 硅 砂 的熔 点 大 约 １ ６ ８ ０～１ ７ ０ ０℃ ， 熔 点 虽高， 但在 １ ２ ０ ０℃ 以上 因为相 变 引起较 大 的体 积膨 胀， 导致填 砂与 水 口内壁 的附着 力增 加 ， 不利 于开浇 时填 砂 的 自由下落 ， 甚 至 出现 架 桥 现象 ， 因此 ， 硅 质
１ ． １ ． １ 引流砂 成分
作 者 简 介 ：钟 凯 ， 助理工 程师 ， 主 要 从 事 耐 火 材 料 等 方 面 的 研
司） 目前 拥 有 ２座 ５ ５ ０ ０ ｍ 高 炉 ， ２座 ３ ０ ０ ｔ 脱 磷 转
常见 引流砂 有镁 橄榄石 质 、 硅质 、 锆 质 和铬质 引
流砂 四类 。京唐 公 司使 用 的是 铬 质 引流 砂 ， 由铬 铁
炉、 ３座 ３ ０ ０ ｔ 脱碳 转炉 、 １座 Ｌ Ｆ精 炼炉 、 ２套 Ｒ Ｈ 真
１ ６ ５ ０ ｍ ｍ 双流板 坯连铸 机 。随着 钢材 市场竞 争 日益 激烈 ， 对铸 机连 续 浇钢 水 平 及 钢水 质 量 提 出 了更 高 的要 求 。钢液从 钢 包 注 入 中 间包 过 程 中 ， 自动 开 浇 是 实现 注流保 护浇 铸 的关 键 ， 对钢 水 质 量 有 至关 重
重 时甚 至引起 断浇 的事故 ， 带来 了较 大 的经济损 失 。 因此 ， 首 钢技术 研究 院 和京唐公 司炼 钢部从 ２ ０ １ ２年 下 半年 开始针 对 自动开 浇率 问题进 行大量 的调 研和 实 验工 作 ， 对 影响 京 唐公 司钢 包 自动开 浇 率 的各 种 因素进 行分 析 ， 并 采取相 应 的改善 措施 ， 取得 了 良好
１ ． １ 引 流 砂 质 量
堕坌
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！
３ ０ ． ８ ３ ２ ０ ． ７ ９
！
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２ ７ ．Biblioteka Baidu４ ３
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０ ． ３ １
从表 １可 以看 出 ， 此 批 次 中引流砂 中 Ｓ ｉ Ｏ ， 含 量 甚至 超过 了 Ｃ ｒ Ｏ 含 量 ， 明 显是 配 砂 所 用 原 料 中硅
空精 炼 装 置 、 ２台 ２ １ ５ ０ ｍ ｍ 双 流板 坯 连 铸 机 、 １台
矿 和添加 剂制 成 ， 熔点 １ ７ ３ ０～１ ７ ５ ０℃ ， 具 有密度 大 、 流 动性好 、 熔 点高 、 不 过度 烧结 等优点 。在 铬质 引流
砂中， 当铬铁 矿 的加 入量 ＞ ６ ０ ％时， 铬铁 矿 呈连续 分 布， 这种 分布有 助于形 成 连续 的烧结 层 。高温下 ， 铬 铁矿中 Ｆ ｅ Ｏ反 应 脱溶 并形 成 二次 尖 晶石 ， 使 烧结 层
要 的影 响… 。然 而 ， 京 唐 公 司 钢包 一 直 存 在 自动 开
体 积发 生变化 而产 生裂纹 ， 这样 当滑 板打 开时 ， 水口
下 部未烧 结 的引 流砂 迅 速 流 出 ， 烧 结 层 裂 纹迅 速 扩
浇率 不太 稳定 的现 象 ， 特 别在 冶炼一 些高级 别钢 种 ， 比如管线 钢 、 超低碳钢时， 自动开 浇 率普 遍 不 高 ， 严
量 偏低 。表 １是代 表性 的一 次成分 检测 结果 。
表 １ 某批 次 引 流砂 成 分 检 测 结果 ／ ％
１ 影 响钢 包 自动 开 浇率 的 因素
经 过 调研 分 析 ， 认 为影 响 京唐 公 司钢 包 自动开 浇 率 的因素 主要 有引流 砂质 量 、 加 砂操作 、 水 口清理 操 作和 钢包 周转 时间等 。
提 高 首 钢京 唐 公 司 ３ ０ ０ ｔ 转 炉钢 包 自动 开 浇 率 的措 施
钟 凯 单 庆 林 卢 家凯 王 崇。 沙远 洋 曹 勇
（ １ ．首 钢技 术研 究院 钢铁研 究所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ３ ； ２ ．首 钢 京唐 钢铁 联合 有 限责任公 司 炼钢部 ， 河 北 曹妃甸 ０ ６ ３ ２ ０ ０ ）
效果。
展， 在钢 水 的静压力 作用 下烧结 层完 全被 破坏 ， 达 到
自动开 浇 目的 。因此 ， 铬 质 引 流砂 的成 分 配 比决 定 其烧 结性能 ， 是影 响 自动开 浇率 的关键 因素 。 经 过 对京 唐 公 司引 流 砂 每月 两次 的抽 检化 验 ， 发 现 引流砂成 分并 不 稳 定 ， 主 要 表现 在 某 些 厂 家 或 批 次 的引流砂 中 Ｓ ｉ Ｏ 含量 偏 高 ， 而 相应 的 Ｃ ｒ Ｏ 含