本发明涉及一种低成本高效转炉补炉工艺，属于转炉冶炼生产技术领域。
背景技术：
在转炉冶炼行业，如何优化转炉区域补炉工艺，降低转炉补炉用辅料成本，延长炉衬使用寿命，缩短停炉维修时间，提高转炉利用率，显得非常重要。
以120吨转炉为例，现有的转炉大面修补工艺为：转炉停炉前最后一炉出钢结束后进行溅渣护炉操作，溅渣结束后将炉内炉渣全部倒入炉下渣斗。然后将300-400块补炉砖通过废钢斗加入炉内，补炉砖加入后转炉前后摇炉将补炉砖平铺在大面上，再通过废钢斗将2吨左右的大面料加入炉内，转炉前后摇炉将大面料也均匀的平铺在补炉砖上。最后通过人工用补炉铲将补炉砖推入的方式对转炉耳轴部位进行修补，再用喷补料将耳轴部位的补炉砖与炉体间的缝隙进行填补烧结。存在的问题是：
（1）烧结时间较长，通过对一段时间补炉烧结时间进行统计，烧结时间平均值为66分钟，高于烧结时间要求的最短50分钟；
（2）补炉砖使用时间较短，通过对一段时间补炉间隔时间进行统计，补炉后补炉砖坚持时间较短，大概在16小时左右，且个别时候还有补炉砖掉落现象；
（3）补炉过程中职工劳动强度较大；
（4）补炉后倒炉补炉砖掉落引发安全事故，因补炉料与炉体未烧结良好，炉前进行装铁炼钢，在倒炉测温、取样时发生补炉砖掉落，造成烫伤事故。
技术实现要素：
本发明旨在解决现有转炉补炉工艺存在的上述问题，而提供一种改变转炉补炉方式，达到提高烧结质量和降低转炉耐材成本的低成本高效转炉补炉工艺。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
一种低成本高效转炉补炉工艺，按下述方法进行：
（1）转炉开吹2分钟时开始加入镁质造渣材料，镁质造渣材料加入量为30kg/t，吹炼终点3分钟前不加入含铁渣料；
（2）根据渣补大面的部位将转炉摇至倾角60～70°，按80吨转炉加入200-300块补炉砖的比例，将准备好的补炉砖加入炉内，入炉时小幅度转动转炉，待废钢斗抽出转炉后，向后缓慢摇炉使补炉砖与炉渣充分混合，然后摇至85～95°，等待35～45min，使炉渣粘度升高，包裹补炉砖并粘附在炉衬上。
上述技术方案，通过控制合适的炉渣成分，在转炉出钢后的高温炉渣中加入少量补炉砖，并在反应点迅速吸热降温形成局部“冷区”，炉渣中高熔点物质mgo、2cao·sio2、3cao·sio2析出冷凝，炉渣粘度升高，包裹补炉砖粘附在炉衬上代替补炉料，从而达到了快速维护炉衬的目的，其中的结合相为铁酸二钙(ca2f)和ro相。使炉渣与炉衬成为一个整体，达到补炉的效果，减缓炉衬砖的侵蚀速度，使转炉炉龄提高，降低补炉耐材用量。另外炉渣温度在1540℃以上，较溅渣后炉渣温度大大提高，有利于耐火砖的烧结质量，提高补炉质量，降低耐火砖由于烧结不好发生脱落的危险系数。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其优点是：
（1）补炉后的烧结时间缩短20分钟，从而提高了转炉作业率；
（2）渣补后补炉砖坚持时间延长，可以提高使用时间8小时左右且无补炉砖掉落现象；
（3）采用渣补后补炉砖节省100块左右，大面料基本可以不使用，喷补料用量可以减少；
（4）由于补炉砖用量减少可大大降低职工劳动强度较大；
（5）降低因补炉后倒炉，补炉砖掉料引发的安全事故；
（6）节省成本，提高转炉作业率。
进一步的，本发明优选方案是：
镁质造渣材料是镁球和白云石，镁球加入量为10kg/t，白云石加入量为20kg/t。
具体实施方式
以下结合实施例详述本发明。
本实施例以80吨转炉大面修补为例说明，具体操作流程如下：
（1）转炉开吹2分钟时开始加入镁质造渣材料，镁质造渣材料是镁球和白云石，其中，镁球加入量为10kg/t，白云石加入量为20kg/t，终点不调冷料，即终点3分钟前不加入含铁渣料，防止炉渣夹生或炉渣过粘；为了保证渣补结实牢固，终渣要具有良好的流动性、量要大，出完钢不溅渣、不倒渣。
（2）根据渣补大面的部位将转炉摇至倾角60～70°，将准备好的补炉砖200-300块加入炉内，入炉时可小幅度动转炉，待废钢斗抽出转炉后，向后缓慢摇炉使补炉砖与炉渣充分的混合，然后摇至85～95°等待35～45min。
按上述工艺修补后，具有以下特点：
（1）补炉后的烧结时间：
通过对一段时间补炉烧结时间进行统计，渣补工艺烧结时间平均值为47分钟（其中还包括因转炉等铁造成的烧结时间延长），较原工艺降低烧结时间19分钟，在保证烧结效果的前提下烧结时间控制在35分钟即可。
（2）补炉时间间隔：
通过对一段时间补炉间隔时间进行统计，渣补工艺补炉后补炉砖坚持时间平均在22小时左右，较原工艺延长6小时，且渣补后补炉砖掉落现象明显减少。转炉补炉烧结时间缩短、补炉次数减少提高了转炉利用系数，增加转炉产量。
（3）渣补工艺职工劳动强度：
转炉采用新补炉工艺后，由于补炉次数的较少，以及补炉过程中需用补炉铲推入炉内的补炉砖数量的减低，职工在补炉过程中劳动强度明显下降。
（4）渣补后倒炉补炉砖掉落引发安全事故：
转炉采用新补炉工艺补炉后，目前无转炉倒炉补炉砖掉落事故，保证了职工人身安全。
经计算，80吨转炉大面修补，采用原工艺补炉成本为3.06元/吨钢，采用本发明补炉工艺后补炉成本为2.00元/吨钢，吨钢补炉成本下降1.06元。
以上所述仅为本发明切实可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。