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(一)當(dāng)渣中TFe含量過低,熔渣粘稠,熔池被氧流吹開后熔渣不能及時返回覆蓋液面,CO氣體的排出帶著金屬液滴飛出爐口,形成金屬噴濺。熔渣返干也會產(chǎn)生金屬噴濺??梢?,形成金屬噴濺的一些原因與爆發(fā)性噴濺正好相反。
(二)熔池內(nèi)碳氧反應(yīng)不均衡發(fā)展,瞬時產(chǎn)生大量的CO氣體,這是發(fā)生爆發(fā)性噴濺的根本原因。由于操作上的原因,熔池驟然受到冷卻,抑制了正在激烈進(jìn)行的碳氧反應(yīng);當(dāng)熔池溫度再度升高到一定程度,碳氧反應(yīng)重新以更猛烈的速度進(jìn)行,瞬間排出大量具有巨大能量的CO氣體從爐口排出,同時還挾帶著一定量的鋼水和熔渣,形成了較大的噴濺。
(三)除了碳的氧化不均衡外,還有如爐容比、渣量、爐渣泡沫化程度等因素也會引起噴濺。在鐵水Si、P含量較高時,渣中SiO2、P2O5含量也高,渣量較大再加上熔渣中TFe含量較高,其表面張力降低,阻礙著CO氣體通暢排出,因而渣層膨脹增厚,嚴(yán)重時能夠上漲到爐口。此時只要有一個不大的推力,熔渣就會從爐口噴出,熔渣所夾帶的金屬液也隨之而出,形成噴濺。同時泡沫渣對熔池液面覆蓋良好,對氣體的排出有阻礙作用。嚴(yán)重的泡沫渣可能導(dǎo)致爐口溢渣。
要防止異型管轉(zhuǎn)爐噴濺的產(chǎn)生,需要采取以下方法:
一、萬鑫鋼鐵(山東)有限公司異型鋼管廠家在吹煉過程槍位控制的基本原則是繼續(xù)化好渣、化透渣、快速脫碳、不噴濺、熔池均勻升溫。吹煉中期的特點是強烈脫碳,在這個階段中,不僅吹入的氧氣全部用于碳的氧化,而且渣中的氧化鐵也大量被消耗,流動性下降,出現(xiàn)返干現(xiàn)象,影響硫、磷的去除甚至于發(fā)生回磷現(xiàn)象,噴濺也嚴(yán)重。為了防止異型管中期爐渣返干,應(yīng)該適當(dāng)提槍。
二、保持合理的爐型是在現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備條件下控制噴濺最有效的方法,如應(yīng)有適當(dāng)?shù)臓t底高度和液面,根據(jù)冶煉鋼種采取合適的底吹模式,如果發(fā)現(xiàn)爐底上漲較高,要及時采取措施進(jìn)行處理,處理爐底操作應(yīng)采取勤、輕處理原則。
三、做好熱平衡,力求做到熱量略富裕,這樣既能保住終點碳,又不因為熱量太富裕冷卻料用量大噴濺難控制。還可以采用留渣操作,濺渣護爐時不要把爐渣濺干,在爐內(nèi)留部分爐渣,剩余的爐渣在下爐吹煉時有利于前期快速成渣,同時減少了冷卻劑的加入量和爐渣的泡沫化程度,并將泡沫化高峰前移,從而達(dá)到控制異型管轉(zhuǎn)爐噴濺的目的,在爐渣嚴(yán)重泡沫化時,短時間提高槍位,使氧槍超過泡沫的熔池面,用氧氣射流的沖擊破壞泡沫,減少噴濺。
四、在某種程度上復(fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼的氧槍操作主要是通過槍位的變化來調(diào)節(jié)和控制爐渣中有合適的(FeO)含量,以滿足吹煉過程各期的需要。如果(FeO)控制不當(dāng),會給吹煉帶來困難,因此控制噴濺的關(guān)鍵就是要控制吹煉槍位。
五、正確地控制前期溫度,如果前期溫度低,爐渣中積累起大量的氧化鐵,隨后在元素氧化,熔池被加熱時,往往突然引起碳的激烈氧化,容易造成爆發(fā)性噴濺。在爐溫很高時,可以在提槍的同時適當(dāng)加一些石灰,稠化熔渣,有時對抑制噴濺也有些作用,但加入量不宜過多,加入的石灰化完后,如果不繼續(xù)加人石灰就應(yīng)當(dāng)適當(dāng)降槍,以免在硅錳氧化結(jié)束和熔池溫度升高后強烈脫碳時發(fā)生嚴(yán)重噴濺。
六、后期的任務(wù)是進(jìn)一步調(diào)整好爐渣的氧化性和流動性,繼續(xù)去除硫、磷使熔池異型管鋼液成分和溫度均勻,穩(wěn)定火焰,便于準(zhǔn)確地控制終點,壓槍速度要緩慢,切忌過快,否則會引起噴濺。冶煉低碳鋼,很多采用的是增碳法,所以后期非常注意加強熔池攪拌以加速后期脫碳,均勻熔池的溫度和成分。為此在過程化渣不太好,或者中期爐渣返干較嚴(yán)重時,后期應(yīng)首先適當(dāng)提槍化渣。而在接近終點時,再適當(dāng)降槍,以加強熔池攪拌,使熔池的溫度和成分均勻化,提高金屬和合金收得率并減輕對爐襯的侵蝕。