专利名称：一种用于转炉偏底出钢的方法
技术领域：
本发明属于转炉炼钢领域，特别是涉及一种用于转炉偏底出钢的方法。
技术背景-
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，
减少转炉的下渣量，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；也可为钢水精炼提供良好的 条件。但是长期以来，冶金学者和工程技术人员一直未能彻底的解决转炉出钢带 渣的问题。即使是B.Enkner " W.发表的《新型VAI-C0ff转炉挡渣系统》文中 提到的奥钢联开发出的VAI-CON转炉挡渣系统能够使出钢时的带渣量低于 2kg/t，明显提高钢水洁净度，但是它还是不能避免出钢时熔渣进入钢液，不能 解决出钢带渣的问题。出钢带渣不仅影响钢液的清洁度，而且导致精炼时熔渣内 的2尸e(9含量偏高，影响到造还原渣，迸而影响熔渣的脱硫性能、精炼时间等。
发明内容
本发明的目的为了解决转炉出钢时带渣的问题，避免出钢时熔渣进入钢液， 减少出钢时的带渣量，这样不仅提高钢水的纯净度，而且为后续的精炼工艺提供 方便。
本发明的构成是将转炉出钢口设计在转炉下部，出钢口最上端位置在钢液面 下，最下端高于出钢后炉内仅剩炉渣后的熔渣面10 20厘米，出钢口的直径为 10 20厘米，当冶炼达到终点后，将转炉倾斜20。 60°角，旋转的角度使出 钢口位置位于转炉最下方。打开出钢口，钢液流入置于其下的钢包，钢液流完后， 将转炉恢复正常的竖直位置，移走钢包，此时炉渣液面低于转炉出钢口最低位置。 然后将渣包置于转炉下方，倾倒转炉使炉口向下，从转炉炉口倒出炉渣。这样先 出钢，再出渣，避免了转炉上部设计出钢口，翻转倾倒钢液时，浮于钢液上的钢 渣同时流入钢液，造成对钢的污染。
出钢口的基本参数设计
(1) 出钢倾角出钢时的炉体的倾斜角度为20° 60° 。
(2) 出钢口直径d:取决于出钢量、出钢时间、出钢时出钢口出口处的钢液
流速以及合理的出钢口处耐火材料使用寿命。直径d值越小，出钢时间越长；
直径d值越大，出钢时钢液对出钢口的冲刷越剧烈。出钢时间控制在1 2min 为宜，后期由于钢水冲刷水口直径变大，出钢时间縮短。其中转炉公称容量为 30t的出钢口直径为llOmm;转炉公称容量为100t的出钢口直径为130咖；转炉 公称容量为120t的出钢口直径为160mm。
(3) 出钢口与水平方向的夹角a: a的选取主要考虑，在转炉转动到出钢 位置时，出钢口位置在转炉最下方，而a角应保证此时出钢口竖直向下。
(4) 出钢口底部密封盖的开启和关闭机构可采用两种形式(a)将密封盖 固定在一个空心轴上，轴内通水冷却，轴安装在转炉摇架下部，用液压缸或气缸 将轴快速转动到一定角度，即可实现出钢口开启和关闭如图2如示。此种机构无 相对摩擦，应用较多；(b)以一种类似钢包底部的滑动水口底板，用液压缸将底 板平移，从而实现出钢口的开启和关闭，如图3所示。每次关闭出钢口盖前，向 出钢口中填入一定粘度的混合填料.任其自然充填牢固。冶炼中，出钢口内与钢 水接触的填充料表层被轻微烧结，其下部仍为松散状。出钢时，当出钢口盖板打 开后，松散填充料自动落下，上面烧结层在钢水静压力作用下自动穿透，钢水随 即流入钢包。
本发明的优点在于从根本上改变了转炉出钢方式。首先，解决了转炉炉底 出钢时的带渣问题，保证转炉的带渣量低于0.5kg/t。这不仅能减少钢水回磷， 提高合金收得率；还可以减少钢中夹杂物，提高钢液的清洁度。而且可以縮短精 炼时间，快速造出还原渣，提高脱硫率；最终将大大地提高产品的质量。
其次，炉底出钢将省略目前部分钢种冶炼后的扒渣工艺。这不仅消除购买扒 渣机等产品所需要的资金，而且能减少出钢时间、减少铁损；同时可以减小出钢 过程中的钢水温降及钢水对包壁的冲刷，减少钢液对周围气体的吸收和二次氧 化。
图l是本发明转炉偏底出钢的设计图(30t)示意图，其中，图l是转炉示 意图，其中A位置为出钢位置，放置钢包，B位置为倒渣位置，放置渣罐。l为 出钢口。
图2是本发明转动式出钢口底部密封盖的示意图。其中，2为出钢口座砖， 3为填充物，4为出钢口消耗袖砖，5为底盖系统，6为隔离环，7为尾砖，8为 水冷环。 图3是本发明滑动式出钢口底部密封盖的示意图。其中，9为滑板。
具体实施例方式
出钢时的操作步骤为当冶炼达到终点后，倾斜转炉，将出钢口置于转炉最 低点位置——打开出钢口底部密封盖(通过出钢口处的启闭机构完成)——出钢； 出钢完毕后向出钢口中填入混合填料，关闭出钢口底部密封盖(熔渣到达出钢口 ， 可以通过检测漩涡的装置确定或人工判断)——还原转炉至竖直方向——将渣包 置于转炉下方——倾倒转炉，使转炉炉口竖直向下——出渣。出渣完毕后将转炉 旋转到正常位置，开始下一炉的冶炼。
权利要求
1.一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是将转炉出钢口设计在转炉下部，出钢口最上端位置在钢液面下，最下端高于出钢后炉内仅剩炉渣后的熔渣面10～20厘米，出钢口的直径为10～20厘米，当冶炼达到终点后，将转炉倾斜20°～60°角，旋转的角度使出钢口位置位于转炉最下方，打开出钢口，钢液流入置于其下的钢包，钢液流完后，将转炉恢复正常的竖直位置，移走钢包，此时炉渣液面低于转炉出钢口最低位置；然后将渣包置于转炉下方，倾倒转炉使炉口向下，从转炉炉口倒出炉渣。
2. 如权利要求l所述一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是出钢口底部 密封盖采用转动方式，(2)为出钢口座砖，(3)为填充物，(4)为出钢口消耗袖 砖，(5)为底盖系统，(6)为隔离环，(7)为尾砖，(8)为水冷环；出钢口底部 密封盖固定在一个空心轴上，轴内通水冷却，轴安装在转炉摇架下部，用液压缸 或气缸将轴快速转动到一定角度，即可实现出钢口开启和关闭。
3. 如权利要求1所述一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是出钢口底部 密封盖采用滑动水口底板，用液压缸将底板平移，从而实现出钢口的开启和关闭， 每次关闭出钢口盖前，向出钢口中填入一定粘度的混合填料.任其自然充填牢固； 冶炼中，出钢口内与钢水接触的填充料表层被轻微烧结，其下部仍为松散状；出 钢时，当出钢口盖板打开后，松散填充料自动落下，上面烧结层在钢水静压力作 用下自动穿透，钢水随即流入钢包。
全文摘要
一种用于转炉偏底出钢的方法，其特征是将转炉出钢口设计在转炉下部，出钢口最上端位置在钢液面下，最下端高于出钢后炉内仅剩炉渣后的熔渣面10～20厘米，出钢口的直径为10～20厘米，当冶炼达到终点后，将转炉倾斜20°～60°角，旋转的角度使出钢口位置位于转炉最下方，打开出钢口，钢液流入置于其下的钢包，钢液流完后，将转炉恢复正常的竖直位置，移走钢包，此时炉渣液面低于转炉出钢口最低位置；然后将渣包置于转炉下方，倾倒转炉使炉口向下，从转炉炉口倒出炉渣。本发明解决了转炉出钢时的带渣问题，保证转炉的带渣量低于0.5kg/t。不仅能减少钢水回磷，提高合金收得率；还可以减少钢中夹杂物，提高钢液的清洁度。而且可以缩短精炼时间，提高脱硫率。
文档编号C21C5/50GK101368223SQ20081022368
公开日2009年2月18日 申请日期2008年10月7日 优先权日2008年10月7日
发明者刘建华, 包燕平, 吴华杰, 峰 岳, 衡 崔, 徐保美, 静 蒋, 楠 贾, 高海亮 申请人:北京科技大学