[发明专利]一种预测RH精炼钢水碳含量的方法

说明书

本发明涉及一种预测RH精炼钢水碳含量的方法，所述方法包括，S1，获取RH精炼钢水中碳的质量分数与对应的废气中CO和CO₂总体积分数的关系式；所述关系式为A＝a×[C]‑b×10^‑4，其中，a的取值为210‑305，b的取值为1.5‑6.5；S2，在RH精炼过程中，实时监测废气中CO和CO₂总体积分数；S3，根据步骤S1中的关系式和步骤S2中CO和CO₂总体积分数，确定RH精炼钢水中的碳含量。采用本发明公开的预测RH精炼钢水中碳含量的方法，所用时间远远比传统的取样化验的时间短，平均脱碳时间至少缩短5min，可显著降低生产成本，且碳含量预测准确率可达97％以上。

技术领域

本发明属于钢水RH精炼技术领域，尤其涉及一种预测RH精炼钢水碳含量的方法。

背景技术

RH精炼是生产超低碳钢的重要炉外精炼方式，是钢水脱碳的重要方法。在RH精炼过程中，通常了解钢水碳含量的变化是通过取样化验的方式，即对钢水进行取样，然后制样、送样、化验，最后得出试样的化学成分，这个过程一般需要3～5分钟的时间。这种传统监测钢水脱碳过程成分的方法是准确和有效的测量方式，但在判断钢水脱碳终点时，这种方法由于取样、送样和化验时间较长，增加了等待时间，从而延长了RH处理周期，同时钢水存在过度脱碳的现象。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明提供了一种预测RH精炼钢水碳含量的方法，以快速有效的判断钢水中的碳含量，从而判断钢水中的碳含量是否达到目标，来确定下一道工序，提高RH精炼生产效率，缩短脱碳周期。

本发明提供了一种预测RH精炼钢水碳含量的方法，所述方法包括，

S1，获取RH精炼钢水中碳的质量分数与对应的废气中CO和CO₂总体积分数的关系式；所述关系式为A＝a×[C]-b×10^-4，其中a的取值为210-305，b的取值为1.5-6.5；

S2，在RH精炼过程中，实时监测废气中CO和CO₂总体积分数；

S3，根据步骤S1中的关系式和步骤S2中CO和CO₂总体积分数，确定RH精炼钢水中的碳含量。

进一步地，所述RH精炼钢水的目标碳含量为0.0009-0.0024％时，步骤S1中a的取值为210-220，b的取值为6.0-6.5。

进一步地，所述a的取值为215，所述b的取值为6.3。

进一步地，所述RH精炼钢水的目标碳含量为C≤0.0009％时，步骤S1中的a取值为295-305，b的取值为1.5-2.0。

进一步地，所述a的取值为300，所述b的取值为1.8。

进一步地，所述获取RH精炼钢水碳的质量分数与对应的废气中CO和CO₂总体积分数的关系式，包括，

RH精炼过程中取钢水样；

检测所述钢水样的碳质量分数，记录所述取钢水样时刻废气中CO和CO₂的总体积分数；

根据所述检测的钢水样的碳质量分数和所述取钢水样时刻的废气中CO和CO₂的总体积分数，确定钢水中的碳质量分数与对应的废气中CO和CO₂总体积分数的关系式。

进一步地，所述取钢水样的频率为在脱碳中后期每隔1min取1个钢水样，所述取钢水样的炉次为40-60炉。

进一步地，所述RH精炼开始时，钢水中碳的质量分数为0.02-0.04％，所述RH钢水温度为1560～1620℃。