[发明专利]一种可调节转炉炉料搭配的工艺

说明书

本发明属于冶金技术领域，涉及一种可调节转炉炉料搭配的工艺，包括以下步骤：S1兑铁后的铁水空包运输至废钢加料处，加入废钢；S2高炉铁水运输沿线布置冷料熔化装置，将冷料熔化的初炼钢水脱氧后兑入已加入废钢的铁水包中；S3将已加入废钢和初炼钢水的铁水包运输至高炉出铁处接铁；S4接铁完成后的铁水包进行后工序冶炼。本发明根据实际炼铁产量调整铁包废钢加入量、兑入铁水包的初炼钢水量，采用本发明的工艺流程，可实现多种炉料搭配条件下转炉操作的稳定，且不影响铁水预处理工序，可以在多种炉料条件下生产各类优特钢。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，涉及一种可调节转炉炉料搭配的工艺。

背景技术

转炉生产的钢铁主原料为高炉铁水和废钢，随着我国钢铁行业蓬勃发展，社会废钢蓄积量不断增加，炼钢原料中废钢所占的比重将越来越大。目前炼钢生产主要有高炉-转炉流程、电炉流程两大类，我国绝大多数钢铁产量来源于高炉-转炉流程。高炉-转炉流程中，由于转炉为自热式的冶金反应器，无需额外补充能量，为保证转炉热量平衡，转炉废钢用量有限。我国各厂废钢比一般在5％～20％。废钢消耗量有限，铁水为转炉炼钢的主要原料。电炉炼钢流程可以使用100％废钢为原料，但由于生产效率不如转炉，且我国电价相对较为昂贵，其在经济性上不如转炉，因此，在目前竞争中处于劣势。

随着我国节能环保要求日趋严格，高能耗、重污染的焦化、烧结、高炉工序受到了越来越严格的限制。这导致各钢铁联合企业中炼铁炼钢产量失衡，铁水不足的问题日益突出。在铁水产量受限的条件下，为保证钢铁产量，降低转炉流程铁水占比是必然面临的技术问题。

转炉使用废钢作为主要钢铁冷料，关于转炉如何多吃废钢已有众多研究与实践。目前国内提高转炉废钢比的办法主要包括废钢炉外预热，转炉内补充焦炭、煤粉等燃料，优化铁钢界面调度等方式。但这类方法对提高废钢比作用有限，废钢比一般不超过35％，且在使用这些技术方案时，转炉操作工况变化剧烈，导致转炉过程波动大，恶化转炉技术经济指标。与此同时，部分废钢预热技术会带来新的环境污染。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可调节转炉炉料搭配的工艺，可根据高炉生产条件大幅度调整高炉-转炉炉料搭配，在低铁水比的同时，仍可进行铁水预处理操作，实现了多种炉料搭配条件下各类优特钢的生产。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可调节转炉炉料搭配的工艺，包括以下步骤：

S1兑铁后的铁水空包运输至废钢加料处，加入废钢；

S2高炉铁水运输沿线布置冷料熔化装置，将冷料熔化的初炼钢水脱氧后兑入已加入废钢的铁水包中；

S3将已加入废钢和初炼钢水的铁水包运输至高炉出铁处接铁；

S4接铁完成后的铁水包进行后工序冶炼。

可选的，步骤S1中，废钢加入前需要进行严格的种类及尺寸管理。

可选的，步骤S2中的冷料熔化装置为电弧炉或中频炉。

可选的，步骤S2中的冷料为废钢、脱氧球团或热压块。

可选的，步骤S2中，冷料融化装置兑入铁水包的钢水量与步骤S3中的高炉出铁量相适应。

可选的，步骤S2中，冷料融化过程中采用吹氧助熔；出钢至铁水包的初炼钢水须经过脱氧处理。

可选的，所述后工序冶炼包括转炉冶炼。

可选的，所述后工序冶炼包括铁水预处理(可选项)，根据钢种生产需要进行选择。

可选的，转炉操作过程与常规生产一致，在预处理工艺中，先用废钢料槽加入废钢，然后兑入铁包铁水；铁包加入的废钢、熔化装置熔化产生的初炼钢水、高炉铁水共同构成转炉入炉铁水。