铁水包扒渣的开发与应用

针对目前炼钢厂大型扒渣设备不具备小罐铁水罐扒渣的条件，造成炼钢冶炼铁水含渣量大，影响冶炼产品质量以及成本增加的一系列问题，提出解决方案，以达到提高产品质量和降低成本消耗的目的。

关键词： 铁水扒渣；降耗；铁水

前言

随着型钢炼钢厂各生产系统产能的不断提高，快速高效化冶炼成为炼钢系统的首要任务。目前供应炼钢厂生产的铁水来源主要为1880m3高炉铁水、老区铁水及外购铁水，铁水条件复杂多变。炼钢厂脱硫站扒渣设备专为130t大型铁水罐设计，并不具备小罐铁水扒渣的良好条件。而老区铁水采用65t小罐运输，铁水渣常常是无法扒除；同时，1880 m3高炉铁水出铁时，常伴有半罐铁水或罐底，造成无法进行扒渣处理；外购铁水更不具备扒渣条件；因此，转炉入炉铁水带渣量较大，对转炉冶炼带来非常不利的影响。

1.现状分析

入炉铁水大量带渣将会对转炉冶炼造成十分不利的影响，其具体表现有以下几点：

1.1终点渣碱度低

由于铁水包不能进行有效的扒渣处理，造成入炉铁水渣量为5t左右，铁水渣为低碱度炉渣（碱度为1.0），其二氧化硅含量高，含量一般在30%，炉渣含硫量在1.0%左右，而炼钢厂转炉要保证良好的冶炼效果，必须保证转炉终点渣碱度为3.0以上。因此，转炉为保证碱度，而大量补加石灰。根据炉渣碱度公式R=CaO/SiO2，5t高炉铁水渣造成转炉补加石灰量为3.9t，按转炉每炉出钢量130t计算，吨钢增加成本9元。

1.2高炉渣含硫量高

炉渣硫为1.0%左右，炼钢厂目前板坯钢水含硫量要求为0.020%以下，大量高硫渣进入转炉，造成转炉渣含硫量增加，转炉去硫能力降低约20%。因此，转炉为保证钢水硫含量达到要求，必须进行多次补吹，钢水氧化性提高，合金回收率降低，转炉炉体侵蚀增加。考虑转炉补吹对生产带来的影响，吨钢成本相应增加16.5元。

多次补吹增加了冶炼的时间，而转炉冶炼时间的增加，限制了连铸机高校话生产的步伐，对实现日产12000t钢的目标产生不利影响。

针对以上问题，鉴于铁水在进混铁炉前已经经过脱硫扒渣处理，因此，在铁水由混铁炉出来进入转炉冶炼前，新增一个小型铁水包扒渣机，直接扒除铁水包表面浮渣，以降低铁水含渣量。因此，根据现场的生产情况，提出铁水包扒渣方案。

2.方案提出

根据生产要求和现场空间情况新增加两台扒渣工位。

方案一：为降低钢水接受跨行车作业率，保证渣盘的正常周转，利用220t过垮车盛放渣盘，在扒渣时由过垮车开至铁水包下，盛接铁水渣，渣满后直接运输到炉渣跨换渣盘。

扒渣机位置选择为加料跨过垮车导轨上部，扒渣机中心线与导轨中心线相重合，考虑到过跨车运输钢包时的上极限标高，扒渣机平台标高应在5.5m～6m左右即可。

扒渣立面简图见图一。

其中扒渣机平台位置选择，应根据现场实际测量结果进行选定，扒渣机可选用机动灵活的小型气动扒渣机，即可满足扒除铁水包内表面浮渣。

3.两方案对比

方案一采用了专用渣车运输铁渣。用专用渣车出渣需占用过跨车车道，渣车与过跨车共用一个车道，不便于生产组织。

方案二采用了装载机运输铁渣。用装载机运输铁渣，不需要配备专署装载机。

同时方案二比方案一投资费用节约76万元。

结论：方案二投资少、便于生产组织。按方案二实施。

4.结语

经过扒渣处理的铁水，含硫量降低，满足了转炉对终点渣的要求。节约了大量料石，不用反复补吹，保护了转炉炉体及设备的侵蚀消耗，延长了转炉炉体的使用寿命，节约的可测算成本为16.5+9=25.5元/t钢。以月产钢16万吨计算，可测算节约成本大约为408万元/月。每年节约2000余万元。