关于转炉高产优质的几个问题 [复制链接]

第2版()
专栏：

关于转炉高产优质的几个问题
冶金工业部钢铁研究院
今年，在全国钢产量中，转炉生产所占的比重将增加好多倍。因此，如何迅速提高转炉产量，这就成为当前迫切需要解决的问题了。
当前的转炉生产还没有过好技术关，许多操作技术还没有完全掌握，有些制度还没有建立。因此，为了完成今年钢的生产任务，达到转炉高产、优质、高效率，必须抓住时机，迅速突破技术关，这是目前转炉生产的关键。
转炉过好技术关，需要抓哪几个方面的问题呢？
提高转炉炉衬寿命
炉衬寿命的长短，关系转炉生产的好坏。过好转炉寿命关，有下列五项工作要做：
原料：炉衬首先要求用成分纯的白云石，一般规定其化学成分含氧化镁在17％以上，含杂质要少，二氧化矽要小于2％，氧化铁和氧化铝也要小于2％。这样的白云石经烧结后可以有很好的耐火度和良好的抗渣浸性能。
其次要防止水化。烧结白云石的特性，是会慢慢地吸收空气中的水分。而含有水分的白云石砖，一旦受热，就会放出水分引起砖的开裂，影响炉衬寿命。防止水返潮化的办法，首先是把生料（白云石）烧透，其次在整个制炉衬的过程中，从原料、打砖、熬油、砌砖和烘炉等各个方面都要注意防水。
制砖：对白云石粉衬砖质量的基本要求，就是紧密、均匀，以达到砖的机械强度大，而又耐冲刷，保证砖缝很小。要提高砖的质量，就需要将颗粒配合适当。为了求得砖的紧密，须要有大、中、小颗粒适当的配合，以互相充填，减少孔隙，达到最大的密度。两头大中间小，即大颗粒和细粉的比例要大，中颗粒比例要小。
另外料要拌好，成型要求均匀。并且经常检查砖模，保证尺寸准确。
砌炉：砌炉特别要注意转炉内型尺寸要砌得准，砖缝要尽量小。缝一大就容易损坏。此外还要注意防水，最好尽可能干砌，砌风眼不得已用水时，也只用卤水镁砂砌，并且要求卤水比重在一点三以上。
烘炉：烘炉的任务有二，一是烧结砖的作用，二是提高炉衬本身温度，达到冶炼的需要。因此烘炉的好坏直接关系着炉衬的寿命。炉子要烘的好，要快速升温，要多烤风眼。烤的时间要足，温度一般要达到一千四百度以上。
操作维护：转炉吹炼操作对炉子寿命有很大的影响，正确的吹炼制度是面吹，对炉衬维护最好。而深吹，负角度吹以及吊吹都会加剧炉衬的侵蚀，是应当避免的。为了防止损坏炉衬，还应该避免后吹。
保证化铁炉正常操作
转炉车间的化铁炉是以高温铁水供给转炉的。在目前生铁含硫较高的情况下，化铁炉能否满足转炉的需要，是转炉车间高产、优质、高效率的基本环节。把化铁炉看成简单的熔化设备，是不合适的，必须把它提高到与转炉平起平坐的地位，给以充分注意。目前化铁炉操作上存在的问题一是铁水温度低；其次成分波动大，致使转炉操作不正常，钢的质量不稳定，三是炉衬寿命短；四是熔化率低，妨碍了转炉进行有节奏的生产。
为了克服以上这些问题，搞好化铁炉生产，要抓下面四个问题：
加强原料管理：原料管理好是保证化铁炉工作良好的首要条件，要求将不同原料（生铁、焦炭、石灰石等）按不同产地，不同成分等级（生铁也可以按断口）分别堆放。加入化铁炉原料块度的大小和是否均匀对铁水温度有影响，也需要进行适当破碎。块度分级，保持均匀入炉。对于焦炭现在特别应当强调质量，要求灰分和含硫量不差于高炉用的焦炭。
改进操作技术：主要是配料适宜，配料的目的是为了将不同的原料配成转炉所要求的铁水成分。目前配料主要考虑配矽脱硫。配矽还要根据铁水温度来确定，铁水温度高，矽可以低些。除此，是否采用热风及其风温的高低，以及转炉容量大小和操作水平等因素就需要考虑来确定配矽的高低，一般原则是保证转炉足够热量的条件下，尽可能使铁水含矽量低些，以不超过1.3％至1.6％为宜。其次布料要均匀。生铁和焦炭等入炉后，必须铺得均匀，防止生铁堆积在炉子一面，而焦又在另一面，影响铁水温度和熔化率。控制料线。料线波动不应过大，根据炉子的大小应分别订出料线高度波动范围，波动过大也会使铁水温度降低。每批料层保持一定焦层厚度。一般以一百五十至二百公厘厚度合宜。底焦要保持一定的高度，过低会降低铁水温度，过高又要影响熔化速度，应根据各个炉子实际操作情况来确定。
采用热风：这是值得普遍推广的有重大意义的新技术，有助于提高铁水温度，也对于化铁炉脱硫和提高铁水质量有很大好处。采用热风也可以降低焦比，提高熔化率。
关于热风炉形式的问题，目前采用的有蛇形管式、针状式等热风炉。管式热风炉构造简单但占用面积较大，常有漏风现象，须采取措施防止漏风；针状式热风炉对于清灰较困难，影响经常保持高风温，也须采取措施进行清灰。
采用碱性热风化铁炉：对于含硫量在0.3％以上的生铁，一定要采用碱性热风操作，进行炉内脱硫。
改进侧吹碱性转炉操作
转炉生产要达到高产、优质、高效率，首先必须具备两个最主要的条件：一是温度好和反应好。所谓温度好，就是在吹炼过程中使金属和渣子能经常保持着良好的流动性和足够的温度。所谓反应好，就是在吹炼过程中去磷、去硫、降炭的化学反应进行得又快又好。一切转炉操作都必须为创造这两个条件而为此服务，这方面提出以下几点：
高温吹炼：转炉生产没有外来的热源，完全依靠铁水本身的物理热和化学热进行吹炼，在目前生铁中的化学热不够丰富的情况下，一方面要尽量提高铁水温度，另一方面操作时更应该做到分秒必争，尽量减少物理热量的损失。因此除化铁炉供给尽可能高温的铁水外，必须要求各个工段间的最密切衔接配合，避免每个工序间时间上的耽搁。转炉出钢后应立即加入铁水以防转炉炉衬温度下降，化铁炉因此要很好配合。也要注意对化铁炉的出铁吊车和烘热的铁水罐作好准备，要求化铁炉出铁后到注入转炉止时间最多不得超过十分钟，对于转炉吹炼操作也要采取一切措施以缩短时间和提高温度。在吹炼过程中不断加入矽铁和铝以提高钢水温度的操作方法是不好的，这不但增加了原料的消耗，提高了钢的成本，同时还会影响炉衬的寿命，对生产是不利的，因此应当禁止使用铝提温，并只有在特殊情况下才允许用矽铁提温。
合理的吹炼制度：转炉合理的吹炼制度是为了保证有足够的出钢温度和合宜的钢的化学成分，另外也为了保护炉衬使其不遭受严重的侵蚀。构成合理的吹炼制度有两个主要环节，一个是正确的吹炼角度，另一个是合适的吹炼深度。只要抓住这两个环节就可以使鼓入转炉里的空气中的氧气得到充分利用，这样就能获得反应速度快，吹炼时间短，钢水温度高，金属消耗少以及炉衬寿命长等效果。
保证钢的质量：当前影响转炉钢质量的主要问题是脱硫问题。硫高是当前质量最突出的问题，基本原因是生铁硫高，解决办法是首先控制进转炉的铁水含硫量最大不得超过0.2％
（超过0.2％的生铁应在化铁炉脱硫到规定以下，大于0.5％含硫生铁如上面所述在高炉中回炉）。转炉脱硫操作可以采用留渣法，上海和唐山的经验可以脱硫50％—60％以上，因此完全可以解决钢的含硫质量问题。留渣法要求有适宜的渣碱度（这也是所有造渣制度的基本关键）。碱度不宜太高，便于渣料提早熔化，为脱硫和脱磷创造条件，出钢时渣碱度以三左右为宜，扒渣碱度以一至一点五为宜。
对于脱氧，主要要求正确控制吹炼终点，避免后吹，终点含炭量要求在0.08％以上（低炭钢），最低不得小于0.06％。与脱氧有关的另一重要措施是采用小出钢口，值得推广。小出钢口可以防止钢渣与钢水同时倾出，避免脱氧剂给渣结住被渣氧化，不但脱氧效力大大减弱，而且有回磷的危险，对钢的质量是有损害的。
目前钢水温度往往过低，以致钢锭浇不起来，成为半截锭的废品，或者影响钢锭表面质量不好，因此要有适当的高温。
健全组织加强管理
首先，转炉车间必须有严密的作业计划，车间领导应该按日按时抓生产完成情况，按作业计划组织工作和检查工作，这样就可以及时发现薄弱环节，予以调整，避免工作的不协调。其次，是贯彻执行技术操作规程。
原料管理是生产正常的先决条件，作好这一工作主要是建立管理制度和责任制。各厂要有化学分析室，以便对原料和产品进行必要的分析检验。正确的计量也是必要的，车间要有对原料、铁水等过秤的设备。
还必须建立一定的原始纪录制度，对原料、化铁炉、转炉、铸锭进行必要的纪录。这对于总结先进生产经验，以及检查分析生产缺陷，是有好处的，建议各厂推广这项制度。