一种转炉复吹透气砖复通系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及转炉炼钢技术领域，尤其涉及一种转炉复吹透气砖复通系统及方法。
【背景技术】
[0002]转炉复吹是从转炉炉顶吹氧的同时又向炉底吹入不同气体进行吹炼的转炉炼钢方法，调节底吹气体流量可以按照冶金要求来改变熔池搅拌情况。这是在氧气顶吹转炉炼钢法和氧气底吹转炉炼钢法两种方法(简称顶吹法和底吹法)的基础上发展起来的一种方法。它发挥了氧气顶吹转炉和氧气底吹转炉两种炼钢方法的优点，从而在一定程度上弥补了这两种方法的不足之处。复吹方法的吹炼特点是:从炼钢熔池上部通过顶吹氧枪供应炼钢主要用氧，同时从埋入炉底的喷嘴将氧或惰性气体，有时伴之必要的粉剂吹入熔池，以增强熔池的搅拌和相应的冶金反应。顶吹和底吹方法可作互相补充的主要冶金特点分别是:顶吹法熔池上下温差大，渣中FeO高，易于发生喷溅；脱碳反应在泡沫渣内进行；通过调节氧枪位置，能将炉内部CO燃烧成C02，可适当提高废钢比；顶吹法冶炼超低碳钢困难，过氧化现象严重。底吹法则具有搅拌力远大于顶吹法，熔池内温差小；C0燃烧率小，不生成泡沫渣，前期脱磷较困难；熔池接近平衡状态，过氧化程度低等特点。大部分吹炼期，因为脱碳反应强烈，CO气泡有足够的搅拌力，所以底吹气流量较小；只是在吹炼末期脱碳速率已下降，这时要加强底吹气的搅拌。当所炼的钢分析合格后，可在出钢前吹入较强的底吹气流，以降低熔池含氧量，这称为后搅拌。
[0003]转炉透气砖与炉衬砖一起砌筑完成，透气砖在使用一段时间后，因设备事故、停气、转炉护炉修补不当等原因造成透气砖堵塞，只能被迫采用顶吹工艺实现冶炼，使复吹冶炼不能实施，复吹冶金效果不能体现。只有重新换更换透气砖后才能实现复吹。但要更换透气砖技术操作难度大，耗时长，影响转炉作业率，并且存在很大的漏钢风险，因此基本上透气砖堵塞后，就不能实现复吹冶炼。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种转炉复吹透气砖复通系统及方法，解决目前技术中转炉复吹容易出现透气砖堵塞的状况，只能采用顶吹的方式，降低了冶炼效果，透气砖更换难度大，耗时长，影响生产效率等问题。
[0005]为解决以上技术问题，本发明的技术方案是:
[0006]—种转炉复吹透气砖复通系统，包括氮气汽包和转炉透气砖，其特征在于，所述的转炉透气砖上设置有与转炉透气砖连通的复吹管，氮气汽包通过氮气管与复吹管连接，所述的复吹管还通过管道连接有气体压缩机，气体压缩机压缩含氧气体送入到转炉透气砖。本发明所述的转炉复吹透气砖复通系统在转炉透气砖处于正常通畅的状态时，利用氮气管和复吹管将氮气汽包内的氮气输送到转炉透气砖中，氮气通过转炉透气砖进入到转炉内部，氮气为惰性气体，氮气对熔池内的铁水进行充分搅拌翻动，提高冶炼效果。在转炉透气砖发生堵塞时，通过气体压缩机压缩含氧气体后输入到转炉透气砖处，利用含氧气体在炉内与高温熔渣燃烧产生高温，将堵塞在转炉透气砖中的堵塞物融化，从而达到疏通转炉透气砖的目的，在疏通之后重新通入氮气进行复吹工艺的冶炼，整个过程无需停炉，不影响正常的生产过程，保证整个炉役期复吹工艺正常进行，提高生产效率，提高转炉透气砖的使用寿命，避免频繁更换，降低劳动强度，降低维护成本。
[0007]进一步的，所述的氮气管上设置有阀门I，气体压缩机与复吹管之间的管道上设置有阀门II，通过阀门1、阀门II自由的控制转炉复吹透气砖复通系统是处于正常的复吹工艺冶炼还是进行转炉透气砖的复通，操作方便快捷，不影响生产。
[0008]进一步的，所述的阀门II与复吹管之间采用金属软管连接，结构强度高，保证稳定的供汽，并且耐高温，不易损害，使用寿命长。
[0009]进一步的，所述的阀门1、阀门II采用流量控制阀，可以更具生产的需要灵活控制供汽的流量。
[0010]一种转炉复吹透气砖复通方法，其特征在于，在转炉透气砖发生堵塞时，关闭阀门I停止氮气的输入，启动气体压缩机并开启阀门II，向与转炉透气砖连通的复吹管内通入压缩的含氧气体，利用含氧气体中的氧气在炉内高温气氛中与高温转炉熔渣燃烧将透气砖处上堵塞物融化掉，使转炉透气砖恢复畅通满足冶炼工艺要求后关闭气体压缩机并关闭阀门II，开启阀门I恢复向复吹管内通入氮气重新实现复吹冶炼。
[0011]进一步的，所述的含氧气体为空气，若采用纯氧吹通转炉透气砖，因氧气纯度高，氧气助燃能力强容易造成转炉透气砖烧损，引发穿炉危险，本方法采用空气，空气使用成本低，利用空气中含20%氧气在转炉内高温环境中助烧，最终将覆盖在透气砖上的堵塞物融化，使透气砖实现再次复通，从而再次实现复吹冶炼。
[0012]与现有技术相比，本发明优点在于:
[0013]本发明所述的转炉复吹透气砖复通系统及方法在不停炉、不影响生产条件下利用空气中氧气在炉内高温条件下助燃，将堵塞在透气砖上的堵塞物融化，完成透气砖复通，从而再次实现复吹冶炼，保证整个炉役期复吹工艺正常进行，并且操作安全，利于控制。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0016]本发明实施例公开的一种转炉复吹透气砖复通系统及方法在复吹透气砖堵塞后，在不停炉、不影响生产条件下利用空气中含20%左右的氧气在炉内高温条件下燃烧，将堵塞在透气砖上的堵塞物融化，完成透气砖复通，保证整个炉役期复吹工艺正常进行。
[0017]复吹冶炼与顶吹冶炼相比有如下优势:吹炼平稳，化渣快，使喷溅和吹损减少，金属收得率高；钢液氧化性降低，从而节省合金消耗；化渣有利，使渣-钢间反应能力提高，节约造渣材料；顶吹氧枪功能改变，使枪位提高，有利于炉内CO燃烧，废钢用量可增加；冶炼时间缩短，氧气消耗降低，底吹气量增加，利于炉内搅拌，炉内成分更均匀；炉容比减小，提高了转炉生产能力。
[0018]基于上述复吹转炉优点，因此在复吹透气砖堵塞后，完成复通，可以有效发挥复吹转炉工艺优势。
[0019]如图1所示，一种转炉复吹透气砖复通系统，包括氮气汽包I和转炉透气砖2，其特征在于，所述的转炉透气砖2上设置有与转炉透气砖2连通的复吹管3，氮气汽包I通过氮气管4与复吹管3连接，所述的复吹管3还通过管道连接有气体压缩机5，气体压缩机5压缩含氧气体送入到转炉透气砖2，氮气管4上设置有阀门16，气体压缩机5与复吹管3之间的管道上设置有阀门117，阀门117与复吹管3之间采用金属软管8连接，阀门16、阀门117采用流量控制阀。
[0020]利用上述转炉复吹透气砖复通系统的转炉复吹透气砖复通方法为，在转炉透气砖2发生堵塞时，关闭阀门16停止氮气的输入，启动气体压缩机5并开启阀门117，向与转炉透气砖2连通的复吹管3内通入压缩的含氧气体，利用含氧气体中的氧气在炉内高温气氛中与高温转炉熔渣燃烧将透气砖处上堵塞物融化掉，在本实施例中，含氧气体采用空气，使用成本低，，使转炉透气砖2恢复畅通满足冶炼工艺要求后关闭气体压缩机5并关闭阀门117，开启阀门16恢复向复吹管3内通入氮气重新实现复吹冶炼。
[0021]采用上述方法可使得复吹转炉比顶吹转炉可降低转炉吹损约0.3%。以平均86吨/炉计算，可降低钢铁料消耗:
[0022]86X0.30% +80 = 3.25Kg/t
[0023]降本:3.25X2.070 (铁水价格)=6.73 元 /t
[0024]6.73*5000炉*80吨=269万元(复通后再用5000炉)
[0025]复吹可降低渣料消耗8kg，降本:8 X 0.3 (石灰价格)=2.4元/t
[0026]2.4*5000*80 = 96 万元
[0027]钢水氧化性降低，合金回收率提高I %，可降合金消耗0.2Kg/t，降本:
0.2X5.8(合金价格)=1.16 元/t
[0028]1.16*5000*80 = 46.4 万
[0029]综合上述:复吹转炉若实施复通工艺保证复通后使用5000炉则可降本:269+96+46.4 = 411万元，经济效益明显。
[0030]以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种转炉复吹透气砖复通系统，包括氮气汽包(I)和转炉透气砖(2)，其特征在于，所述的转炉透气砖(2)上设置有与转炉透气砖(2)连通的复吹管(3)，氮气汽包(I)通过氮气管(4)与复吹管(3)连接，所述的复吹管(3)还通过管道连接有气体压缩机(5)，气体压缩机(5)压缩含氧气体送入到转炉透气砖(2)。2.根据权利要求1所述的转炉复吹透气砖复通系统，其特征在于，所述的氮气管(4)上设置有阀门I (6)，气体压缩机(5)与复吹管(3)之间的管道上设置有阀门11(7)。3.根据权利要求2所述的转炉复吹透气砖复通系统，其特征在于，所述的阀门II(7)与复吹管(3)之间采用金属软管(8)连接。4.根据权利要求2所述的转炉复吹透气砖复通系统，其特征在于，所述的阀门I(6)、阀门11(7)采用流量控制阀。5.一种转炉复吹透气砖复通方法，其特征在于，在转炉透气砖(2)发生堵塞时，关闭阀门I (6)停止氮气的输入，启动气体压缩机(5)并开启阀门II (7)，向与转炉透气砖(2)连通的复吹管(3)内通入压缩的含氧气体，利用含氧气体中的氧气在炉内高温气氛中与高温转炉熔渣燃烧将透气砖处上堵塞物融化掉，使转炉透气砖(2)恢复畅通满足冶炼工艺要求后关闭气体压缩机(5)并关闭阀门11(7)，开启阀门1(6)恢复向复吹管(3)内通入氮气重新实现复吹冶炼。6.根据权利要求5所述的转炉复吹透气砖复通方法，其特征在于，所述的含氧气体为空气。
【专利摘要】本发明公开一种转炉复吹透气砖复通系统及方法，包括氮气汽包和转炉透气砖，其特征在于，所述的转炉透气砖上设置有与转炉透气砖连通的复吹管，氮气汽包通过氮气管与复吹管连接，所述的复吹管还通过管道连接有气体压缩机，气体压缩机压缩含氧气体送入到转炉透气砖。本发明所述的转炉复吹透气砖复通系统及方法在不停炉、不影响生产条件下利用空气中氧气在炉内高温条件下助燃，将堵塞在透气砖上的堵塞物融化，完成透气砖复通，从而再次实现复吹冶炼，保证整个炉役期复吹工艺正常进行，并且操作安全，利于控制。
【IPC分类】C21C5/46, C21C5/35
【公开号】CN105039639
【申请号】CN201510512851
【发明人】何斌, 尹文, 谢荣杰, 刘涛, 谢超
【申请人】四川德胜集团钒钛有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月20日