[发明专利]一种转炉氧气射流效果在线监测方法

说明书

本发明涉及一种转炉氧气射流效果在线监测方法，属于金属材料冶炼技术领域。本发明的技术方案是：设定高低两个氧气射流压力阈值，在范围内正常使用，超出规定范围表明射流处于特定的失效状态；实际压力大于第一阈值，表明喷头端部磨损超出标准要求；实际压力介于第一阈值与第二阈值之间，表明射流符合要求；实际压力小于第二阈值，表明管道存在泄露。本发明实现喷头参数的在线跟踪，为自动炼钢技术中实现精确设计动态的氧气射流参数，能有效的解决钢铁企业中现存的无法在线判断氧枪喷头工况的技术瓶颈问题。

技术领域

本发明涉及一种转炉氧气射流效果在线监测方法，属于金属材料冶炼技术领域。

背景技术

转炉炼钢过程中，从熔池上部通过氧枪向熔池的铁水吹入氧气达到脱碳、升温、造泡沫渣等目的。氧枪喷头由铸铜或锻铜制造，内部通水冷却。

冶炼时氧枪喷头深入转炉内部，周围温度可达2200℃以上，时常受到飞溅的高温熔渣及钢水冲刷，通常会导致喷头端部材质逐步损坏；另外，氧气供气管路存在泄露等问题。这些问题都会造成氧枪喷头供气参数的变化，尤其是喷头端部的逐步损坏是不可避免的。上述问题会造成氧气射流偏离设定值，对转炉生产尤其是自动炼钢造成较大影响。

由于难以对氧气射流实现在线监测，普遍采用限定氧枪喷头使用炉数的方法，如喷头使用200炉强制下线。此方式不能准确判定喷头熔损等工况，经常发生异常喷头超期使用、合格喷头提前下线等问题；大量氧气泄露才能被发现。

发明内容

本发明目的是提供一种转炉氧气射流效果在线监测方法，通过在规定时间、采用标准流量稳定供气的操作，评估实际压力和标准压力的差值，设定阈值范围，在范围内正常使用，超出规定范围表明射流处于特定的失效状态，量化喷头更换标准，实现喷头参数的在线跟踪，为自动炼钢技术中实现精确设计动态的氧气射流参数，提供了一种可能，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种转炉氧气射流效果在线监测方法，通过在规定时间、采用标准流量稳定供气的操作，评估实际压力和标准压力的差值；设定高低两个氧气射流压力阈值，在范围内正常使用，超出规定范围表明射流处于特定的失效状态；实际压力大于第一阈值，表明喷头端部磨损严重，射流不稳定；实际压力介于第一阈值与第二阈值之间，表明射流符合要求；实际压力小于第二阈值，表明管道存在泄露。

所述的标准压力为氧枪喷头设计时达到标准流量时对应的压力。

所述的规定时间为溅渣护炉在炉内吹入氮气阶段。

所述的标准流量为氧枪喷头设计流量，枪位为1-4m，稳定供气时间＞30S，优选30S-60S。

在氧枪第一次使用时，通过上述操作，确认射流是否符合要求，不符合要求下线处理；符合要求，正常使用；并在此后使用过程中每炉钢进行此操作，实现氧气射流的在线监控。

本发明的有益效果是：通过在规定时间、采用标准流量稳定供气的操作，评估实际压力和标准压力的差值，设定阈值范围，在范围内正常使用，超出规定范围表明射流处于特定的失效状态，量化喷头更换标准，实现喷头参数的在线跟踪，为自动炼钢技术中实现精确设计动态的氧气射流参数，提供了一种可能；能高效的利用氧枪喷头，增大转炉喷头的使用炉次数，将熔池表面的喷吹压力控制在稳定的范围内，有效的控制吹炼时期的熔池冲击深度，保证稳定的转炉冶炼效果，是转炉吹炼中针对氧枪喷头进行实时数据跟踪、及时维护的创新应用。

附图说明

图1为本发明转炉拉瓦尔氧枪喷头的结构示意图；

图2为本发明吹炼后期氧气压力变化与换枪时机选择图。

具体实施方式