[发明专利]一种转炉复吹透气砖复通系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及转炉炼钢技术领域，尤其涉及一种转炉复吹透气砖复通系统及方法。

背景技术

转炉复吹是从转炉炉顶吹氧的同时又向炉底吹入不同气体进行吹炼的转炉炼钢方法，调节底吹气体流量可以按照冶金要求来改变熔池搅拌情况。这是在氧气顶吹转炉炼钢法和氧气底吹转炉炼钢法两种方法(简称顶吹法和底吹法)的基础上发展起来的一种方法。它发挥了氧气顶吹转炉和氧气底吹转炉两种炼钢方法的优点，从而在一定程度上弥补了这两种方法的不足之处。复吹方法的吹炼特点是：从炼钢熔池上部通过顶吹氧枪供应炼钢主要用氧，同时从埋入炉底的喷嘴将氧或惰性气体，有时伴之必要的粉剂吹入熔池，以增强熔池的搅拌和相应的冶金反应。顶吹和底吹方法可作互相补充的主要冶金特点分别是：顶吹法熔池上下温差大，渣中FeO高，易于发生喷溅；脱碳反应在泡沫渣内进行；通过调节氧枪位置，能将炉内部CO燃烧成CO2，可适当提高废钢比；顶吹法冶炼超低碳钢困难，过氧化现象严重。底吹法则具有搅拌力远大于顶吹法，熔池内温差小；CO燃烧率小，不生成泡沫渣，前期脱磷较困难；熔池接近平衡状态，过氧化程度低等特点。大部分吹炼期，因为脱碳反应强烈，CO气泡有足够的搅拌力，所以底吹气流量较小；只是在吹炼末期脱碳速率已下降，这时要加强底吹气的搅拌。当所炼的钢分析合格后，可在出钢前吹入较强的底吹气流，以降低熔池含氧量，这称为后搅拌。

转炉透气砖与炉衬砖一起砌筑完成，透气砖在使用一段时间后，因设备事故、停气、转炉护炉修补不当等原因造成透气砖堵塞，只能被迫采用顶吹工艺实现冶炼，使复吹冶炼不能实施，复吹冶金效果不能体现。只有重新换更换透气砖后才能实现复吹。但要更换透气砖技术操作难度大，耗时长，影响转炉作业率，并且存在很大的漏钢风险，因此基本上透气砖堵塞后，就不能实现复吹冶炼。

发明内容

本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种转炉复吹透气砖复通系统及方法，解决目前技术中转炉复吹容易出现透气砖堵塞的状况，只能采用顶吹的方式，降低了冶炼效果，透气砖更换难度大，耗时长，影响生产效率等问题。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

一种转炉复吹透气砖复通系统，包括氮气汽包和转炉透气砖，其特征在于，所述的转炉透气砖上设置有与转炉透气砖连通的复吹管，氮气汽包通过氮气管与复吹管连接，所述的复吹管还通过管道连接有气体压缩机，气体压缩机压缩含氧气体送入到转炉透气砖。本发明所述的转炉复吹透气砖复通系统在转炉透气砖处于正常通畅的状态时，利用氮气管和复吹管将氮气汽包内的氮气输送到转炉透气砖中，氮气通过转炉透气砖进入到转炉内部，氮气为惰性气体，氮气对熔池内的铁水进行充分搅拌翻动，提高冶炼效果。在转炉透气砖发生堵塞时，通过气体压缩机压缩含氧气体后输入到转炉透气砖处，利用含氧气体在炉内与高温熔渣燃烧产生高温，将堵塞在转炉透气砖中的堵塞物融化，从而达到疏通转炉透气砖的目的，在疏通之后重新通入氮气进行复吹工艺的冶炼，整个过程无需停炉，不影响正常的生产过程，保证整个炉役期复吹工艺正常进行，提高生产效率，提高转炉透气砖的使用寿命，避免频繁更换，降低劳动强度，降低维护成本。

进一步的，所述的氮气管上设置有阀门I，气体压缩机与复吹管之间的管道上设置有阀门II，通过阀门I、阀门II自由的控制转炉复吹透气砖复通系统是处于正常的复吹工艺冶炼还是进行转炉透气砖的复通，操作方便快捷，不影响生产。

进一步的，所述的阀门II与复吹管之间采用金属软管连接，结构强度高，保证稳定的供汽，并且耐高温，不易损害，使用寿命长。

进一步的，所述的阀门I、阀门II采用流量控制阀，可以更具生产的需要灵活控制供汽的流量。

一种转炉复吹透气砖复通方法，其特征在于，在转炉透气砖发生堵塞时，关闭阀门I停止氮气的输入，启动气体压缩机并开启阀门II，向与转炉透气砖连通的复吹管内通入压缩的含氧气体，利用含氧气体中的氧气在炉内高温气氛中与高温转炉熔渣燃烧将透气砖处上堵塞物融化掉，使转炉透气砖恢复畅通满足冶炼工艺要求后关闭气体压缩机并关闭阀门II，开启阀门I恢复向复吹管内通入氮气重新实现复吹冶炼。

进一步的，所述的含氧气体为空气，若采用纯氧吹通转炉透气砖，因氧气纯度高，氧气助燃能力强容易造成转炉透气砖烧损，引发穿炉危险，本方法采用空气，空气使用成本低，利用空气中含20％氧气在转炉内高温环境中助烧，最终将覆盖在透气砖上的堵塞物融化，使透气砖实现再次复通，从而再次实现复吹冶炼。

与现有技术相比，本发明优点在于：