转炉冶炼温度控制
转炉出钢温度
转炉出钢温度转炉出钢温度是指钢水在转炉内冶炼过程中的最终温度。
转炉出钢温度的控制是钢铁生产过程中非常重要的一环，直接影响钢水的质量和性能。
本文将从转炉出钢温度对钢水质量的影响、转炉出钢温度的控制方法以及转炉出钢温度的提高等方面进行探讨。
转炉出钢温度对钢水质量有着直接的影响。
钢水温度过高或过低都会对钢水的成分和性能造成不利影响。
过高的钢水温度容易导致钢水中的气体无法有效脱除，从而产生气孔和夹杂物；过低的钢水温度则会使钢水中的夹杂物凝固不完全，影响钢水的纯净度。
因此，合理控制转炉出钢温度对于保证钢水质量至关重要。
转炉出钢温度的控制方法有多种。
常用的控制方法包括加料控温、氧枪调温和燃料调温等。
加料控温是通过调整转炉中的原料配比来控制钢水温度的方法。
氧枪调温是通过控制氧气的喷吹速度和角度来调节转炉炉膛内的温度。
燃料调温则是通过调整燃料的供给量和燃烧强度来实现温度控制。
这些控制方法可以根据具体的生产情况和工艺要求进行选择和组合，以达到最佳的温度控制效果。
提高转炉出钢温度也是钢铁生产中的一个重要课题。
提高转炉出钢温度可以增加钢水的纯净度和流动性，促进钢水中夹杂物的脱除和均匀分布。
为了提高转炉出钢温度，可以采取增加燃料供给量、提高氧气喷吹速度和角度、优化燃烧工艺等措施。
同时，还需要考虑到炉衬的耐火材料和转炉结构的承受能力，以确保提高温度的安全性和稳定性。
转炉出钢温度的控制是钢铁生产中不可忽视的关键环节。
合理控制转炉出钢温度可以保证钢水的质量和性能，提高钢水的纯净度和流动性。
通过加料控温、氧枪调温和燃料调温等控制方法，可以实现对转炉出钢温度的精确控制。
此外，提高转炉出钢温度也是钢铁生产中的一个重要课题，可以通过增加燃料供给量、调整氧气喷吹速度和角度等手段来实现。
然而，在提高温度的同时，还需要考虑到炉衬和转炉结构的安全性和稳定性。
只有综合考虑各种因素，合理选择控制方法，才能实现转炉出钢温度的最佳控制效果。
转炉炼钢温度控制要点
如果碳火焰上来的早（之前是硅、锰氧化的火焰，颜色发红），表明炉内温度已较高，头批渣料也已化好，可适当的提前加入二批渣料；反之，若碳火焰迟迟上不来，说明开吹以来温度一直偏低，则应适当压枪，加强各元素的氧化，提高熔池的温度，而后再加二批渣料。
（2）吹炼中期
通常是根据炉口火焰的亮度及冷却水（氧枪进、退的水）的温度来判断炉内温度的高低，若熔池温度偏高，可再加少量矿石，反之，应压枪提温。
五温度对冶炼操作的影响
合适的温度是熔池中所有炼钢反应的首要条件，所以温度会对冶炼操作产生直接的影响。
转炉的开新炉操作，要求快速升温以烧结炉衬，如果操作不当，升温缓慢，不仅冶炼时间长，严重时会因炉衬崩裂而影响冶炼操作的正常进行；转炉吹炼过程中，由于元素氧化放热，会导致炉内升温过快而影响脱磷操作，如果加入大量的冷却剂降温，又易造成喷溅。
十一熔池温度的计算与控制
转炉炼钢过程复杂，终点成分和温度的控制范围窄，使用的原材料和生产的品种多、数量大，冶炼过程温度高、时间短、可变因素多、变化范围大。因此，凭经验和直接观察很难适应现代转炉炼钢生产的需要。20世纪60年代以来，随着电子计算机和检测技术的迅速发展，开始采用计算机控制炼钢过程。
（1)转炉自动控制系统
当钢水温度低时，样勺内渣层也钢水不容易分开，钢水颜色发暗，钢水浑浊发粘，倒入样模内沸腾微弱，结膜时间短。
第二种：脱氧后取样
这部分样大多是从钢包中取出的。
当钢水温度高，脱氧好时，样勺内钢水白亮平静，边缘山有少量的白膜游动，倒入样模内很快结成一层白膜，但局部几处表面钢水还在游动不凝结，凝结后表现中心稍向下凹。
对浇注操作和锭坏质量产生影响的主要是氧化终点温度，亦即转炉炼钢法的出钢温度。
出钢温度过高，不仅增加冶炼中的能量消耗，而且在出钢和浇注过程中钢水极易吸收气体，二次氧化严重，并对钢包和浇注系统的耐火材料侵蚀加剧，从而增加外来夹杂物；同时，增加炉后连铸前的调温时间等。
转炉升温方法
转炉升温方法
转炉升温是钢铁生产过程中的重要步骤，它可以帮助控制炉内的温度，确保冶炼过程的顺利进行。
以下是一些常见的转炉升温方法：
1.预热炉衬：在进行转炉冶炼之前，可以使用燃烧煤气或其他燃料将炉衬加热至一定温度，以提高炉衬的耐火性和保温性，有利于后续冶炼过程的稳定进行。
2.加入预热废渣：在转炉炉膛内加入一定量的预热废渣，通过废渣的高温释放热量，使炉膛内空气温度迅速升高，从而加快整个炉子的升温速度。
3.增加吹氧量：在升温阶段增加吹氧量，通过氧气的燃烧释放热量，提高炉膛内的温度。
但需要注意控制好氧气的流量和燃烧速度，避免产生过多的氧化物和烟尘。
4.调节煤气成分：根据实际情况，调节煤气的成分，使其含有更多的高热值气体，如CO和H2，以提高燃烧效率，加快炉膛内温度的升高。
5.控制加料速度：在升温阶段，控制好加料的速度和时间，避免过快或过慢，以确保料料的充分燃烧和加热，同时保持炉内温度的稳定。
6.利用燃烧废气：将炉膛内产生的燃烧废气进行回收利用，通过余热交换装置回收废气中的热量，用于预热炉料或其他需要加热的介质，从而提高能源利用效率。
这些方法可以根据具体情况进行灵活组合和调整，以实现炉膛内温度的快速升温，并确保转炉冶炼过程的顺利进行。
转炉炼钢系统温度控制技术的研究
及耐 压强度 ， 高温高 压 不 易粉 化 ；） 热 容量 、 热 ４低 低 导率 ；） 全 性 高 ， 工 方 便 等 特 点 。其 主 要 理 化 ５安 施
指 标见 表 １ 。
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第 ４期 （ 总第 １ ８期 ） ４ 内衬新 材料 。锆质 耐火 纤维 主要 理化指 标见 表 ２ 。
表 ２ 锆质 耐火纤维 主要理化指标
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Q195炼钢要求
Q195钢工艺操作默认分类2010-09-20 20:54:12 阅读58 评论0 字号：大中小订阅一、工艺流程:转炉→LF精炼→矩坯连铸→切割检验→发运装车二、原料:技术要求1、兑铁前必须取铁样分析，铁水[S]≤0.050%。
2、铁水温度>1250℃。
3、准备Fe-Si、Mn-Si、Ba-Al-Si合金.要求合金干净、干燥,阴雨天送合金时必须用栅布遮盖.4、炼钢前一天，合金上料工提供准确的合金成份，并登记在炉前黑板上。
三、转炉操作:（一）、化学成份(%)钢种液相温度:T=1523℃。
(二)、冶炼控制:１、开新炉前10炉、大补炉后第一炉不得冶炼此钢种。
2、造渣制度：造渣采用单渣操作，要保证早化渣、化好渣、中期不返干，终渣碱度按2.8—3.2控制。
3、终点控制：1）提倡一次倒炉,必要是可以补吹，但补吹次数≯1次，确保C-T协调出钢。
2）终点目标：Ｃ＝0.06—0.08％; Ｐ≤０.０２5％出钢温度第一炉1685--1705℃第二、三炉 1675--1695℃; 连拉炉1665--1685℃4、脱氧合金化、出钢1）采用硅锰铁、硅铁和硅铝钡脱氧合金化。
锰的回收率按85—90%、硅的回收率按80—85%。
Mn/Si>2.2参考加入量:硅锰按6.5Kg/t.s、硅铁按0.9Kg/t.s、硅铝钡按1.0—1.5Kg/t.s配加2）出钢：（１）钢包采用干净的红热周转包，严禁使用新包。
（２）出钢前堵挡渣帽，出钢3/4-4/5时加挡渣球，要求钢包渣层厚度小于80ｍｍ。
（３）脱氧合金化次序: 当钢水出至1/4后，顺序加入硅锰→硅铁→硅铝钡（４）出钢口要维护好，保证钢流圆整，出钢时间不小于3分钟。
（５）出钢过程中钢包要底吹氩操作。
四、精炼操作要点１、进站温度要求第一炉1610--1630℃第二、三炉1605--1625℃连拉炉1595--1615℃２、钢水进站后要测温、取样，根据温度、上钢时间决定是否加热；根据钢包样决定是否调整成分，即Mn/Si<2或[Mn]≤0.40%,加锰铁调成分。
转炉炼钢温度控制要点
前言通过对全连铸生产过程中监测，钢水浇铸温度是一个重要参数，温度制度主要是指过程温度控制和终点温度控制。
吹炼任何钢种，对其出钢温度都有一定的要求。
对钢水过热度的控制是影响铸坯产量和质量的重要因素。
当钢水过热度控制合适时，将促使铸坯的等轴晶区增长，铸坯组织结构致密，这样有利于减少铸坯中心偏析和疏松，从而使铸坯质量和产量最佳化。
钢水过热度过低，会造成铸坯表面裂纹，严重时可造成浇铸中断而停产；当过热度高时，将迫使铸坯降低拉速来避免漏钢，使铸机产量下降，且会促使铸坯的柱状晶发展，这样会造成铸坯中心偏析和疏松,还会引起浇注前期模内不沸腾，后期大翻，造成坚壳带过薄等。
由于铸坯生产工艺流程长，环节多，过程温度控制难度大，最终造成中包钢水温度波动大，目标温度实现率低。
为制订一个合理的浇铸温度，确保合适的过热度，直接采用现场实际数据，借助计算机，分步骤对其进行回归分析，建立全过程温度控制数学模型, 因此，控制好终点温度也是顶吹转炉冶炼操作的重要环节之一。
控制好过程温度是控制好终点温度的关键。
本文叙述转炉钢水温度偏高对各项经济指标的影响和对过程温度控制、终点温度控制作了介绍。
1目录一温度控制的重要性二炼钢过程温度的控制三温度对浇注操作和锭坏质量的影响四温度对成分控制的影响五温度对冶炼操作的影响六出钢温度的确定七熔池温度的测量八过程温度的控制（1）吹炼前期（2) 吹炼中期(3) 吹炼末期九温度观察的技巧十终点温度控制十一熔池温度的计算与控制(1) 转炉自动控制系统(2) 静态控制与动态控制十二总结一温度对炼钢的重要性在冶炼钢时，钢的温度是一个重要参数。
温度控制主要是过程温度控制和终点温度控制。
终点温度控制的好坏会接影响到冶炼过程中的能量、合金元素的收得率、炉衬使用寿命及成品钢的质量等技术经济指标；而科学合理的控制熔池温度又是调控冶金反应进行的方向和限度的重要工艺手段，如果适当低的温度有利于脱磷、较高的温度有利于碳的氧化等。
转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求？
立志当早，存高远转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求？铁水是炼钢的主要原材料，一般占装入量的70%～100%。
铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。
因此，对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。
A 铁水的化学成分氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定，这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。
(1)硅(Si)。
硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。
硅含量高，会增加转炉热源，能提高废钢比。
有关资料表明，铁水中wSi 每增加0.1%，废钢比可提高约1.3%。
铁水硅含量高，渣量增加，有利于去除磷、硫。
但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加，易引起喷溅，金属的收得率降低。
Si 含量高使渣中Si02 含量过高，也会加剧对炉衬的冲蚀，并影响石灰渣化速度，延长吹炼时间。
通常铁水wSi=0.30%～0.60%为宜。
大中型转炉用铁水硅含量可以偏下限，而对于热量不富余的小型转炉用铁水硅含量可偏上限。
转炉吹炼高硅铁水可采用双渣操作。
(2)锰(Mn)。
铁水锰含量高对冶炼有利，在吹炼初期形成MnO，能加速石灰的溶解，促进初期渣及早形成，改善熔渣流动性，利于脱硫和提高炉衬寿命。
铁水锰含量高，终点钢中余锰高，可以减少锰铁加入量，利于提高钢水纯净度等。
转炉用铁水对wMn/wsi 比值的要求为0.8～1.0，目前使用较多的为低锰铁水，wMn=0.20%～0.80%。
(3)磷(P)。
磷是高发热元素，对大多数钢种是要去除的有害元素。
因此，要求铁水磷含量越低越好，一般要求铁水wP≤0.20%;铁水中磷含量越低，转炉工艺操作越简化，并有利于提高各项技术经济指标。
铁水磷含量高时，可采用双渣或双渣留渣操作，现代炼钢采用炉外铁水脱磷。
转炉炼钢项目6冶炼操作
相关知识
五、渣料加入量的确定及造渣控制原则 3.矿石加入量实例（舞钢120t转炉数据）
（1）开吹时加入300～1500kg，中期根据温度情况分批加入，但每批加 入量不得超过300kg。
（2）终点前3min严禁加矿石。 4.终点调温或稠渣（舞钢数据）
（1）用生白云石或轻烧白云石。 （2）终点调温加轻烧或生白的量大于500kg时，必须下枪点吹，且点吹 时间不低于30s，枪位控制在1.3～1.5m。 5.吹炼过程造渣控制原则 根据实际情况做到初期渣早化、过程渣化透， 适当控制炉渣的泡沫化程度，中期防止炉渣返干，尽量减少喷溅，终渣作粘。
四、造渣方法
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五、渣料加入量的确定及造渣控制原则 1.石灰加入量的确定 石灰加入量是根据铁水中Si、P含量及炉渣碱度 R 来确定的。当铁水含磷较低时（P<0.30%），碱度可用 R =CaO/SiO2表示。
（1）根据铁水成分按碱度 R配加 （2）普C钢终渣碱度 R要求为2.8～3.5。 （3）优质钢、品种钢按钢种操作要点要求配碱度。 （4）石灰加入量计算公式
学习 目标
• 知道造渣在炼钢上的作用、炉渣的基本性质;了 解造渣的方法、分类及适用条件、炉渣的来源、 组成，理解碱度的概念和对炼钢的影响。
• 能核算主要造渣料的数量，掌握造渣料加入顺序， 能判断并确定加入的时机，实施全程化渣，确保 冶炼正常进行。
造渣贯穿于炼钢的始末，渣子好坏及化渣速度 直接关系到炼钢任务的完成和钢水质量。通过学习， 要了解造渣的方法，造渣料加入量的核算，碱度的 含义，加速化渣的措施。掌握造渣料加入时间、加 入量及冶炼不同时期炉渣渣况的判断和调整。
转炉炼铁操作
项目六 冶炼操作
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转炉冶炼温度控制
摘要根据昆钢炼钢厂一作业区转炉的实际生产的情况,简要介
绍转炉冶炼过程和终点温度控制对转炉生产的重要性;根据实际生产情况,分析影响过程温度控制和终点温度控制的因素及控制要点:1)从铁水成份分析;2)铁水和钢铁料装入量的变化;3)铁水温度;4)停炉间隔时间;5)枪位的影响。
根据理论分析,论述实际生产中正确的过程温度的控制方法:1)了解影响过程温度控制的因素;2)正确判断冶炼过程的温度变化;3)灵活控制好冶炼过程中的枪位。
关键词转炉;冶 ;温度;控制
中图分类号tf7 文献标识码a文章编号
1674-6708(2010)21-0143-01
0 引言
在转炉炼钢生产过程中,过程温度控制是一个重要的冶炼控制内容,涉及的相关因素较多,是影响钢产量、质量和生产成本的主要因素。
当过程温度控制过高时,易导致出钢温度过高,脱磷难度增加,减少一倒命中率;总氧含量增加导致脱氧夹杂含量增加,影响钢材
质量;使铁耗增加、合金回收率降低、降低炉龄、增加补炉次数和降低钢包使用寿命,甚至发生浇注漏钢、使铸机停浇、不利于生产成本的降低。
当过程温度控制过低时,易导致出钢温度过低,发生钢包结包底,低温回炉事故。
当钢水过程温度不稳定突高突低和过程温度过高或过低时,会直接影响到熔池的成渣速度和脱碳速度,极
易造成严重喷溅,增加铁的烧损,导致倒炉后难予达到出钢条件,增
加钢铁料消耗。
因此,解决上述矛盾,稳定控制冶炼过程的熔池温度,降低生产成本,实现快速、稳定、经济生产的关键。
1 分析影响温度控制的因素及控制要点
1.1热平衡分析
氧气顶吹转炉炼钢的一个显著特点是无需外加热源,氧气顶吹转炉炼钢的热量来源是铁水的物理热和化学热。
铁水物理热占53%左右;铁水中化学热占43%左右,其中碳元素占25%左右,其次是硅占11%左右。
实际生产中,铁水成分中的c含量较稳定,si含量波动在0.30~0.80%,铁水温度波动在1 200~1 300℃。
从热量支出来看,钢水的物理热约占60%左右,熔渣带走的热量大约占14%左右,炉气物理热也约占8%左右,金属铁珠及喷溅带走热、炉衬及冷却水带走热、烟尘物理热,生白云石及矿石分解热,还有其他热损失总共约占17%左右。
因此,在炼钢过程中,用一定数量的冷却剂来平衡各元素氧化放热时产生的富余热量,对于稳定控制转炉冶炼过程的温度是十分重要的。
1.2影响过程温度控制的因素及控制要点
影响过程温度控制的因素很多。
下面就以25t的转炉来分析:1)从铁水成份分析,si≥0.50%,易造成热量富余,如果控制不好,易导致过程温度过高,操作被动,这时在冶炼过程中可多加入一些矿石300~500kg和轻烧300~800kg来适度降低过程温度;2)铁水和钢铁料装入量的变化,对过程温度的波动影响极大。
一般根据铁水温度和铁水si含量来调整废钢的装入量,当铁水温度和铁水si含量相对
稳定时,钢铁料的装入量和配比应尽量稳定控制;3)铁水温度的高、低,直接关系到铁水所带入的物理热,对冶炼过程中渣料和冷却剂
的用量影响极大,当装入量确定后,铁水温度高时就要把冷料在早
期加入;铁水温度低时把冷料在后期加入;4)停炉间隔时间,炉与炉之间的间隔越长,炉口、炉衬的散热越大。
停炉时间超过15min时,应减少冶炼过程的渣料和冷却剂用量;5)枪位的影响,如果采用低
枪位操作,会使炉内化学反应速度加快,尤其是脱碳速度加快,供氧时间缩短,单位时间内放出的热量增加,热损失相应减少;当高枪位操作时,控制不当会使炉渣中的(feo)含量急剧增加,发生严重喷溅,使热损失增加。
2 实际生产中正确的过程温度控制方法
2.1 要了解影响过程温度控制的因素
根据具体情况,及时调整渣料及冷却剂用量;掌握好枪位,原则上做到不喷溅,快速脱c和熔池均匀升温。
热量较富余时,开吹枪位稍高些,避免熔池温度的过快上升,利于减少喷溅;热量不足时,开吹
枪位稍低些,促进熔池温度的提高,利于初渣早成、化透。
2.2 正确判断冶炼过程的温度变化,及时、准确调整操作
1)吹炼前期:如果碳火焰上来比较晚,红烟多,表明前期温度低,
应降枪加快碳氧反应,提高熔池温度;如果碳火焰上来早,则表明前期温度高,可适当提前加第二批料来控制。
2)吹炼中期:根据炉口火焰,熔池温度高时,火焰白亮、浓厚,并且由于铁的蒸发,火焰边缘白烟多。
温度低时,火焰透明淡薄,略带蓝
色,白烟少,火焰形状有刺无力,喷出的炉渣发红,常伴有未化的石灰。
温度再低时,火焰发暗,呈灰色。
参考氧枪冷却水温度差的变化来判断温度。
如果温度高,第三批料应加入矿石或轻烧调节;如果温度低,则可提前降枪促进脱碳反应进行,来补偿一定的温度。
3)在吹炼末期(吹炼10min钟以后):正常情况一般不再加入渣料,主要是控制好枪位变化,充分搅拌熔池的同时,避免终渣过粘,这时应在最高枪位和最低枪位进行几次反复调整,最高枪位和最低枪位的差值控制在800mm左右,倒炉前1min左右对熔池进行深枪位搅拌,利于降低渣中氧化铁含量和渣温,均匀钢液温度及成份。
2.3 灵活控制好冶炼过程中的枪位
采用低枪位操作,熔池中氧气、熔渣、金属液接触密切,反应速度快,熔池升温速度就加快,吹炼时间缩短,热损失减少;炉温较高、枪位高、反应速度缓慢。
所以,枪位的控制对熔池温度的变化取决定性作用,通过灵活调节枪位来控制好转炉冶炼的过程温度是极为有效的方法。
3 结论
正确的过程温度控制方法是提高钢质量和转炉生产率,减轻劳动强度,降低原材料消耗和生产成本的有力保证,小转炉温度的控制
涉及实际经验较多但离不开理论知识的指导。
参考文献
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2007:196-230.
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[3]杜清枝,杨继舜.物理化学[m].重庆:重庆大学出版社, 1999:154-163.。