日前,酒鋼轉爐底噴粉項目組在宏興股份公司碳鋼薄板廠(chǎng)120噸轉爐開(kāi)展的底噴粉工業(yè)試驗取得重大進(jìn)展,該項工藝技術(shù)向工業(yè)化邁進(jìn)了一步。
轉爐底噴粉工藝技術(shù)長(cháng)期被日歐鋼鐵巨頭封鎖,國內冶金行業(yè)技術(shù)人員經(jīng)過(guò)多年試驗摸索,解決了工藝理論的瓶頸問(wèn)題,但在工業(yè)化生產(chǎn)中尚未取得突破。項目負責人之一、宏興股份公司鋼鐵研究院經(jīng)濟技術(shù)研究所主任工程師魏國立介紹說(shuō)。
2015年,酒鋼與北科大合作成立項目組,技術(shù)人員進(jìn)行上百次試驗,攻克了關(guān)鍵參數選擇、噴吹系統設備制造等難關(guān),將工業(yè)試驗爐數從12、81、238推進(jìn)到目前的466爐。
目前,國內鋼企普遍采用的是頂底復吹煉鋼工藝,從轉爐爐頂加入渣料,底吹氮氣或氬氣強化熔池攪拌,工藝難以高效、經(jīng)濟地冶煉磷含量低于50ppm的潔凈鋼、超低碳鋼等高品質(zhì)鋼種,將鋼水中磷含量控制到一定極限,生產(chǎn)成本將大幅上升。轉爐底噴粉工藝造渣所需的石灰將被磨成粉劑,經(jīng)轉爐底吹噴槍吹入熔池,可顯著(zhù)擴大粉劑與鋼水接觸面積,強化熔池攪拌效果,降低終點(diǎn)鋼水碳氧積,改善轉爐的脫磷效率,從源頭上減少鋼中非金屬夾雜物含量,大幅降低鋼鐵料、造渣料和脫氧合金的消耗。
從實(shí)驗室研究到設計搭建1:1全仿真120噸轉爐粉劑噴吹實(shí)驗系統,到工業(yè)試驗,在長(cháng)達5年多的科研攻關(guān)中,項目團隊逐步探明了底吹氧氣—石灰粉煉鋼的反應機理,對轉爐的裝入、供氧、造渣、終點(diǎn)控制和濺渣護爐等制度進(jìn)行了協(xié)同優(yōu)化,自主研發(fā)了具有工程應用價(jià)值的轉爐底吹噴粉成套裝備及其控制系統,開(kāi)發(fā)了基于底噴粉的轉爐頂底復合吹煉新工藝。隨著(zhù)轉爐底噴粉工業(yè)試驗、底噴粉工藝技術(shù)工業(yè)化的實(shí)現,該項技術(shù)將打破傳統的轉爐煉鋼工藝模式,形成全新的煉鋼理論,酒鋼將成為國內獨家開(kāi)發(fā)使用該技術(shù)的企業(yè)。
魏國立說(shuō),運用轉爐底噴粉工藝,將大幅降低煉鋼制造成本,優(yōu)化鋼種結構,提升鋼種質(zhì)量,為酒鋼產(chǎn)品升級換代提供工藝支持。該團隊將持續優(yōu)化氧槍設計和噴吹參數,延長(cháng)底吹元件使用壽命,實(shí)現元件壽命與爐齡同步。
截至目前,國家知識產(chǎn)權局已受理該項技術(shù)32項發(fā)明專(zhuān)利,其中,已授權5項,現已形成酒鋼與合作方共享的具有自主知識產(chǎn)權轉爐底噴粉工藝技術(shù)。(殷藝)