发布于 2018年08月24日
福州工字钢在顶吹和底吹氧气转炉炼钢法的基础上,综合两者的优点并克服两者的缺点而发展起来的新炼钢方法,即在原有顶吹转炉底部吹入不同气体,以改善熔池搅拌。目前,世界上大多数国家用这种炼钢法,并发展了多种类型的复吹转炉炼钢技术,常见的如英国钢公司开发的以空气+N2或Ar2作底吹气体、以N2作冷却气体的熔池搅拌复吹转炉炼钢法——BSC——BAP法,德国克勒克纳——马克斯冶金厂开发的用天然保护底枪、从底部向熔池分别喷入煤和氧的KMS法、日本川崎钢铁公司开发的将占总氧量30%的氧气混合石灰粉一道从炉底吹入熔池的K——BOP法以及新日本钢铁公司开发的将占总氧量10%——20%的氧气从底部吹入,并用丙烷或天然气冷却炉底喷嘴的LD——OB法等。
熔池冶金反应动力学条件较差,一直是电弧炉炼钢的技术难题。电弧炉炼钢熔池搅拌强度不足与其炉型特点有很大关系,传统电弧炉是将废钢作为基本原料,以电能为主,辅以化学能生产合格钢水的装置,因此在炉型设计上具有炉膛大、熔池浅的特点。100t电弧炉的高径比仅为同容量转炉的53%。通常来说,高径比愈大,可承受的供氧强度愈大,考虑到废钢熔化和炉门流渣的影响,电弧炉熔池搅拌强度进一步受到限制,仅为转炉的10%-20%。
熔池搅拌强度可由钢液流动速度来描述。使用数值模拟方法对100t电弧炉的熔池钢液流动情况进行模拟研究,发现电弧炉的钢液平均流动速度为0.06m/s,而对比100t转炉的钢液平均流动速度为0.31m/s。电弧炉的熔池搅拌强度和转炉相差很大。实际生产中,电炉炼钢与转炉炼钢相比,冶炼消耗及生产成本差距明显。