石灰石代替石灰在转炉炼钢中的应用实践分析.doc

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1、石灰石代替石灰在转炉炼钢中的应用实践分析摘要：近年来，在炼钢行业中发现，相比于传统模式中用石灰在转炉炼钢，利用石灰石代替石灰能够取得高效的炼钢质量和效率，降低石灰消耗量，进而降低炼钢成本，为企业获得更高收益。文章就围绕石灰石代替石灰在转炉炼钢中的应用实践进行分析探究。关键词：石灰石；转炉炼钢；降温材料前言随着可持续发展战略的进一步加深，各行各业都越加重视能源节约问题，在炼钢生产领域，对于炼钢成本的控制也提出了更高的要求。2013年，西钢炼钢厂率先选用石灰石代替石灰，投入到转炉炼钢生产当中，不但实

2、现了转炉内多余热量的有效利用，而且起到较好的节能减耗效果，进一步提升了企业的经济收益。1理论支撑1.1石灰石代替石灰在现代炼钢行业当中，通常是选用石灰作为转炉炼钢的主要造渣材料，而石灰属于石灰石经过高温煅烧后形成的产物。2013年，西岗炼钢厂通过技术革新，率先在转炉炼钢中直接投入石灰石，用石灰石取代石灰作为转炉炼钢材料工作，也就是将石灰石煅烧过程与转炉炼钢过程有效结合到一起，并取得不错效果。究其本质原因，由于转炉在正常工作状态下，炉内温度通常会保持在1300℃与1400℃中间范围内，因此，将石灰

3、石投入转炉后会直接受到的1300℃至1400℃的高温煅烧，瞬间升温会导致石灰石外表层的碳化钙会进行化学分解反应，这高温情况下，使得原本应需达到2-5小时的分解过程能够迅速完成。1.2利用石灰石降温在传统的炼钢领域中，除了转炉炼钢过程较长问题之外，还存在降温材料资源较少而且材料成本较高的问题，这同样严重阻碍了转炉炼钢工作的正常开展，各炼钢企业都在迫切�で笱罢页杀窘系汀⒗丛捶岣磺医滴伦饔妹飨缘男滦筒牧希�以解决现有的降温材料问题。从理论角度来讲，石灰石在投入转炉后，会在高温煅烧情况下产生化学反应，生

4、产氧化钙和大量的二氧化碳，在这过程中，会消耗大量的热能。由此可见，将石灰石应用到转炉炼钢中，不但能够取代石灰满足转炉的碱性需求，另外还能够有效消耗转炉内多余的热能，起到降温材料所应当发挥的效果，进而降低用于降温的金属材料的用量，不但能够为企业大幅压缩用于降温材料的生产成本，还能够有效环节能源短缺问题，具有十分可靠的应用可行性[1]。2实践应用西钢炼钢厂用于转炉炼钢的石灰石全部来自高质量石灰石矿，石灰石直径通常在15毫米至60毫米之间，颗粒均匀，材料处于避免潮湿的环境下，并无杂质干扰。当炼钢过程中

5、开启转炉后，通过高枪位促进氧化铁反应，并维持炉燃烧充分，并通过查看转入路口处的火焰来分析炉内的燃烧情况，达到充分燃烧后，就向转炉内添加事前称重完成的石灰石，随之一起加入的还有轻度燃烧的镁球以及化渣材料。调节氧枪位以加快转入内第一批成渣速度，并根据铁水比例及转炉内实际情况，再次向转炉内添加石灰石，并随着炉内反应情况对氧枪位置进行调整，确保氧枪发挥搅拌作用。如果转炉内出现返干情况，则停止使用石灰石降温，转而应用烧结矿、铁皮球等材料用于降温，与此同时，还用当注意化渣过程的继续发挥，在减少返干时间的同时

6、，还能够维持转炉内熔池温度，并保障脱碳过程的正常运行。另外还要通过观察转炉内反应状态，确定终点提前拉碳，并抽取一定反应物加以化学分析，判断出钢质量[2]。由对比下生产试验可以发现，相比于应用石灰进行转炉炼钢生产，石灰石的应用能够使整个炼钢过程更加稳定，返干问题以及喷溅现象发生的可能性大幅降低，钢水的化学性质稳定，脱碳效果更加显著，而且终渣碱度符合炼钢标准。从物料角度来看，加入一部分石灰石后，并配合烧结矿和铁皮球更同用于降温，能够有效消耗转炉内多余的热量，减少钢铁材料的耗量，且不会影响供养时间和氧

7、气消耗量。综上所诉，石灰石在转炉炼钢生产中，具有较高可行性以及较为显著的应用效果[3]。3效果评估3.1对炼钢效果的影响在转炉炼钢的生产实践阶段，应用石灰石代替石灰投入到转炉中，终渣碱度并未受到较大影响，钢水化学性质比较稳定，而且起到了比较显著的脱磷效果，虽然在反应前段会出现小幅的溢渣情况，但是整个过程中的供养时间和氧气消耗量并未受到干扰，而且终渣大部分转化为泡沫。由此可以得知，这是因为石灰石在转炉内受到高温煅烧，产生化学反应，生成大量二氧化碳气体，二氧化碳向外溢出，提高了熔渣泡沫化程度，进而引

8、发溢渣情况[4]。另一方面，应用石灰石代替降温材料，因为石灰石在化学反应过程中，需要消耗大量的热能，有效的平衡掉了转入内的多余热量，进而减少了生产过程中所需的降温金属材料的用量[5]。3.2对企业收益的影响结合当前市场价格，并参照石灰加入的转炉炼钢数据，对炼钢成本进行计算，列于下表。由表1可以得知，每一炉次能够为生产企业降低生产成本584.8+1675+41-247.3=2053.5元。同应用石灰转炉炼钢相比，能够大幅提升炼钢企业经济收益。4结束语将石灰石投入到转炉后，会经过化学分解反应，生成氧