专利名称：一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法
技术领域：
本发明涉及一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，属于炼钢技术领域。
背景技术：
转炉炼钢是对兑入转炉的铁水和废钢等原料，采用通过氧枪连续吹氧和加入散装料的方式，降低原料中的碳含量、提升原料温度、去除原料中的磷、硫有害元素，调节原料中的锰等有益元素的过程。在现代化转炉冶炼过程中，炼钢的关键是炼渣，在炼钢过程中调配出锰、磷、硫等元素成分合格的炉渣，是能否最大限度的满足钢、渣成份分配热力学条件，并最终能否冶炼出合格钢水的关键。
背景技术：
检测炉渣中锰、磷、硫成分，主要是通过人工在倒炉期间取渣样，并借助化学仪器检测来完成。
背景技术：
的缺点是:(I)检测周期比较长，得出的结果比较滞后；(2)由于该过程必须要在转炉停吹后进行，因此无法进行生产过程中检测；因此现场操作人员无法根据检测结果在生产过程中及时调整炉渣成分。
发明内容
本发明目的是提供一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，实时利用激光气体分析仪检测转炉烟气成分和监控加料、吹氧情况，动态判断出炉渣中锰、磷、硫含量，并利用投弹式副枪设备进行结果修正，解决背景技术中存在的上述问题。本发明的技术方案是:一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，利用激光气体分析仪检测转炉烟气成分，并结合吹氧以及加入辅料数据，将其传输入炉渣成分检测计算机系统当中，通过动态计算，得出当前时刻炉渣中的锰、磷、硫含量，并利用投弹式副枪设备对结果进行修正，最终精确得到炉渣中的锰、磷、硫含量。具体步骤如下:
⑴安装激光气体分析仪，进行炉气成分分析，激光气体分析仪直接插入转炉烟道内； ⑵在转炉合金料仓平台上，靠近转炉炉口位置的下料口管道附近，安装投弹式副枪设
备;
⑶开始模型计算
O首先将模型计算所需的初始条件数据输入计算机系统，以供模型计算；输入的初始数据有:炉龄、铁水装入量》;、废钢装入量％、铁水温度TL 、铁水中的碳含量、
铁水中的锰含量Mnim、铁水中的磷含量Piren、铁水中的硫含量Sire,.2)实时将激光气体分析仪检测到的CO、CO2含量和现场流量计检测到的炉气流量数据传输入炉渣成分检测计算机系统中的钢水碳含量计算模型，计算出当前时刻的钢水中的碳含量，钢水碳含量计算模型如下:
(I)脱碳速度计算模型:
权利要求
1.一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，其特征在于:利用激光气体分析仪检测转炉烟气成分，并结合吹氧以及加入辅料数据，将其传输入炉渣成分检测计算机系统当中，通过动态计算，得出当前时刻炉渣中的锰、磷、硫含量，并利用投弹式副枪设备对结果进行修正，最终精确得到炉渣中的锰、磷、硫含量。
2.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，其特征在于具体步骤如下: ⑴安装激光气体分析仪，进行炉气成分分析，激光气体分析仪直接插入转炉烟道内； ⑵在转炉合金料仓平台上，靠近转炉炉口位置的下料口管道附近，安装投弹式副枪设备; ⑶开始模型计算 O首先将模型计算所需的初始条件数据输入计算机系统，以供模型计算；输入的初始数据有:炉龄、铁水装入量％_、废钢装入量％、铁水温度、铁水中的碳含量、铁水中的锰含量Mnirtm、铁水中的磷含量Pirm、铁水中的硫含量Siren ； 2)实时将激光气体分析仪检测到的CO、CO2含量和现场流量计检测到的炉气流量数据传输入炉渣成分检测计算机系统中的钢水碳含量计算模型，计算出当前时刻的钢水中的碳含量，钢水碳含量计算模型如下: (1)脱碳速度计算模型:
3.根据权利要求1或2所述的一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，其特征在于:所述的激光气体分析仪为直插式激光气体分析仪，采用RS485\Bluetooth\RS232\GPRS方式与炉渣成分检测计算机系统通讯，数据采集周期可设定为I秒。
4.根据权利要求3所述的一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，其特征在于:所述的直插式激光气体分析仪，包括激光信号发射器和激光信号接受器两部分，直接安装在转炉的烟气系统的烟道上，激光信号发射器发射激光信号穿过转炉烟道后被激光信号接受器接受，对转炉烟气成分进行分析，并通过数据接口输出烟气成分CO和C02。
5.根据权利要求1或2所述的一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，其特征在于:所述的投弹式副枪设备包括检测仪表、弹箱、机械投弹拉杆和数据线路，在转炉合金料仓平台上，靠近转炉炉口位置附近安装弹箱、机械投弹拉杆；检测仪表安装在转炉平台上，通过数据线远程连接。
6.根据权利要求5所述的一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，其特征在于:弹头结构为IOOmmX 80mm圆柱体上加40mm高圆锥体,金属结构,头部安装检测元件，尾部带连接数据线路，检测的数据通过尾部的数据线路传送到检测仪表，并通过网络传输到炉渣成分检 测计算机系统。
全文摘要
本发明涉及一种转炉炼钢过程中动态检测炉渣中锰、磷、硫含量的方法，属于炼钢技术领域。技术方案是利用激光气体分析仪检测转炉烟气成分，并结合吹氧以及加入辅料数据，将其传输入炉渣成分检测计算机系统当中，通过动态计算，得出当前时刻炉渣中的锰、磷、硫含量，并利用投弹式副枪设备对结果进行修正，最终精确得到炉渣中的锰、磷、硫含量。本发明优点和效果将计算结果在用户界面连续显示，指导转炉炼钢操作工炼钢生产，提高钢水质量。
文档编号C21C5/30GK103160640SQ20131006000
公开日2013年6月19日 申请日期2013年2月26日 优先权日2013年2月26日
发明者范佳, 王彦杰, 孙玉虎, 郭辉, 李建文, 刘红艳 申请人:河北钢铁股份有限公司邯郸分公司