防止喷溅控制方法在aod炉冶炼过程中应用

《防止喷溅控制方法在aod炉冶炼过程中应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、防止喷溅控制方法在AOD炉冶炼过程中应用摘要：本文论述了精炼铁合金的生产工艺，着重阐明了预防喷溅在生产中的重要作用，喷溅产生的危害对生产、生活、环境、人员都有着不同的影响，预防和抑制喷溅在生产中有着更实际的意义，文章从生产工艺入手，分析了精炼炉的结构，参照以往的生产经验分析了喷溅产生的原因，查阅资料了解国外同行业对喷溅的预防，综合国内外的情况着重分析铁合金冶炼过程中金属溶液喷溅的预防方法，了解了喷溅的产生原理，结合长期的生产经验实现对喷溅的抑制也预防。本文根据目前国内外企业所采用的预防和抑制喷溅的方法，通过对比分析和研究，提出了基于温差思想的预防

2、喷溅方法，从理论和实际验证实时在线对AOD炉冶炼程中预防和抑制喷溅的可行性。关键词：AOD；抑制喷溅；铁合金；温差AOD炉的外形结构，AOD炉体与转炉结构相仿，整个炉体被一个可以前后转动的圆环上，然后由若干插销固定。在炉体底部安放可以向炉内吹入混合气体的喷枪，喷枪呈45度角方向排列称为底枪，底枪吹入的混合气体通常是有氯气和氮气混合而成，气体配比根据实际情况来确定，底枪的数量由炉体吨位以及炉体容量来确定，通常为2至4个喷枪。炉体垂直方向与底枪的延长线回合在一起。喷枪的基本构造由外管及内管两层组成，内管材料为铜质外管材料通常为不锈钢，内管吹出的是氫氧

3、混合气体此为主要吹入炉内加快金属溶液蠕动，外管和内管之间的U型缝隙导入的是氮气或者空气用来冷却喷枪防止喷枪在高温下烧毁。喷枪属于耗材元件随着冶炼过程而慢慢同步烧损，在安装的时候喷枪砌筑在炉体耐火层。主枪吹入的氧气主要是用来加快氧化反应，有利于脱碳，有助于快速升温，底部吹入的氫、氮混合气体实现强对流搅动，在生产高氮合金时吹入氮气进行合金化。经过长期的生产实践经验的积累，产生喷溅的原因很多大概可以归纳为一个要素，第一是AOD炉体内部铁水量大产生不稳定导致炉体晃动，第二是由于氧气大量吹入炉内，导致炉内产生了大量气体并同时与炉内的铁水产生反应有大量一氧化

4、碳产生，第三炉内的炉渣成泡沫化。在不短的吹炼过程中可以大体判断在生产的时候，尤其是在前期吹炼的时候炉内温度低产生炉渣喷溅，主要发生在吹炼的中前期，大概在吹炼的5〜10分钟左右。由于炉内存在着FeO,这事喷溅产生的原因之所在，由于氧化铁的产生在这个过程中是难于避免的，但是为了减少氧化铁的积累，使用了改变氧枪的位置的方法来增大或缩小杨积累量。通常情况下，氧枪的控制基本都是采用PLC控制,控制氧枪的位置，根据氧气累积量来控制枪位的变化，防止因氧化铁的大量集聚而产生喷溅的方法。氧积累量制约着脱碳反应，所以先来说明一下脱碳反应。AOD炉冶炼的的过程中如果操

5、作不当就会产生喷溅。因此控制氧化铁是很关键的一步，在线检测检测仪器可以对炉内气体进行分析，并在系统软件的的帮助下实现了四个系统的搭建：炉气检测，炉参数、过程参数、主控制系统。根据内部气体的变化，检测各个成分的含量，这样可以计算出氧的含量，然后通过该系统动态的艰辛而出氧化铁的含量，氧从氧枪流入，进而来控制氧化铁的含量，达到基于气体检测来抑制喷溅的发生。等温差抑制喷溅系统控制方法利用温差技术在氫氧精炼过程中控制喷溅的方法，釆用实时红外在线检测金属液表面与炉内铁水温差，利用温差来表述液体中中三氧化二鎔的含量，在线测量铁水温度和炉渣温度，将测量的温度制作

6、成相应的量化区间，根据此区间调节顶枪高度，以及氮气等气体混合比例，通过调整枪位改变气体压力以及混合比改变氧化反应速度，以此调节和改变炉渣中的三氧化二鎔的含量，确定温差区间范围对应设置相应辅料的加入，辅料包括了泡沫喷压等，从而实现自动抑制喷溅产生。AOD炉氫氧精炼的冶炼过程实际是向炉内吹入氧气加快氧化反应，吹入惰性气体对溶液进行搅拌，采用氫气或者氮气等惰性气体，对炉体内的气体进行稀释，主要是稀释炉内的在吹炼的时候产生的一氧化碳气体，从而促进脱碳反应的进行，并控制铁水水中鎔的氧化。通过本文的分析可知，喷溅不仅干扰了转炉的正常生产操作，而且喷溅带出物含

7、有大量的金属，减小了出钢量，增加了钢铁料消耗，AOD喷溅的有效抑制带来了冶炼技术的春天，迈出了粗犷形向集约型的转变的第一步，不仅降低AOD炉冶炼的成本，也改善了工人的作业环境和生命安全，推进了环保进程，也实现了对工艺的全面、动态控制。目前对于无论是温度、气体、噪声检测，只要能实现实时在线检测，都将会对AOD炉的喷溅做出相应的预报和预防，对AOD炉气体成分及铁水含量分析有助于提高终点命中率，其中碳、猛、磷的含量都可以被检测出来。这样就可以按照需要生产出不同含量的钢，增加了钢的产量，也有助于优质钢的生产，所以这样的分析就很重要。本文正是在这样的理论现

8、实背景下，进行研究探索的。从预防喷溅处理技术生产过程中的重要技术环节，在生产实践中不断的总结、研究预防，喷溅的发展过程、产生特点及其前景