高旭，于瑞波，王怀刚
（潍坊特钢集团有限公司炼轧总厂，山东潍坊261000）
摘要：潍坊特钢120t转炉底吹砖类型由毛细孔砖优化选型为双环缝底吹枪,通过对转炉底吹供气系统程序的优化、环缝枪的透气性维护，有效提高了熔池搅拌能力和脱磷率，降低了终渣中全铁含量和转炉吹损，实现了成本、质量的双提升。
关键词：转炉；环缝枪；模型；供气强度；透气性
1前言
潍坊特钢集团有限公司120t转炉原底吹元件类型采用毛细孔砖式，8块底吹砖在炉底熔池1/2半径处均匀环形排列。在炉役的300-1 000炉，因元件透气性相对较差而相继堵塞，底吹能力消除。炉役中、后期冶金动力学条件不足，吹损相对较大，且出现转炉终点熔池温度、成分均匀性差的情况。国内钢铁企业如青岛特钢、新兴铸管（武安）、鞍钢、武钢等在80t及以上转炉应用较多的是环缝式喷嘴底吹元件,底吹元件一次通气寿命均能达到5 000炉以上。环缝式喷嘴底吹元件分为单环缝型和双环缝型两种。双环缝型由多层空心无缝钢管套装而成,气流通过两层钢管间的环缝进入炉内，投入工业使用较为广泛。双环缝型优点主要体现在蘑菇头对供气元件的保护、防堵塞、大幅度气量调节、堵塞时的快速复通及其大供气压力下的低压力损失等方面。
2转炉底吹系统优化措施
2.1转炉底吹选型的优化
潍坊特钢炼钢厂120 t转炉底吹气源使用2/Ar气体，气源类型可由底吹系统的供气模型设定自动切换,并配有单独的。2气源利于复通。为提高底吹元件的使用寿命，提高透气稳定性和冶金动力学条件,在新炉役上,采用双环缝型喷嘴底吹元件进行应用，目前底吹元件一次透气性达到7 000炉以上。
2.2供气系统自动化程序的优化
原供气系统自动化模型在转炉供氧过程中底吹供气强度只有两个阶段可调，切换强度的时刻与底吹气体类型转换时刻相一致。只有转炉倾角达到负值时，才可以切换到下一个底吹供气环节，从而连锁调整底吹流量。
对于吹炼过程中的硅猛氧化期、碳氧反应初期、碳氧反应剧烈期、碳氧反应末期各个阶段熔池反应剧烈程度的不同，底吹供气强度有优化匹配的空间，可以达到更佳的熔池动力学条件。在硅镒氧化期、碳氧反应末期，熔池反应的剧烈程度相对小，可以提高底吹供气强度，增加动力学条件，提高前期脱磷率和转炉终点的温度、成分的稳定性。在碳氧反应初期、碳氧反应剧烈期，熔池反应的剧烈程度相对较大，可以降低底吹供气强度，减少爆发性喷溅。
现供气系统自动化模型将吹炼过程中底吹供气强度分为4个阶段，以供氧时间为转换条件，程序自动调整供气强度值，与硅猛氧化期、碳氧反应初期、碳氧反应剧烈期、碳氧反应末期的氧枪供氧强度相对应，供气强度在0.05 - 0.12 m3/（fmin）调节。底吹气体类型转换时刻单独控制，取消跟供气强度的连锁。加入底吹供气强度和氧枪氧气阀门关闭的连锁,实现测温、取样时底吹强度自动降低的目的。降低出钢前等待过程中的熔池脱碳速度，更利于精确配碳，为下道工序服务。在底吹电脑画面上增加了 “后搅”按钮，点击按钮后，流量升高至预设值，且持续60s。60s结束后的供气强度按当前的供气阶段（连锁是供氧时间）执行相应流量，极大程度提高了低碳钢转炉吹炼末期熔池动力学条件，增强转炉终点稳定性。以转炉冶炼胎圈钢丝钢种为例，冶炼过程各环节的底吹气源种类切换时间、气源流量和供气强度如表1所示。
3底吹环缝枪的透气性维护
为了提高转炉炉役过程中底吹环缝枪的透气炉数，转炉砌筑期的填缝、日常生产中的维护尤为重要。
1）为确保底吹元件透气性，在砌筑前确认集束管的通畅性，砌筑后用镁砂粉填缝，填满金属枪与底吹砖耐材之间的缝隙。2）炉龄20 - 100炉，隔一炉一溅渣；100 - 300炉，炉炉溅渣，枪位采用“低-高-低”模式。后续炉次的溅渣枪位以稳定控制炉底高度+100 ~ +300为原则，炉底上涨，则增加低枪位溅渣的相对时间。炉役过程动态调整白云石和铁矿石的加入量,从而保证炉底厚度的动态稳定。3）转炉终点提高一倒率和不等样出钢率，等待时炉子倾角控制在70-80°。尽量缩短倒炉时间和出钢时间，避免钢水长时间泡炉衬的情况。4）为了将废钢的冲击区转移，加废钢时转炉倾角由40 ~ 45°优化为50°。
4底吹系统优化后的效果
实际生产中，选取了底吹通畅炉座和底吹堵塞炉座各100炉转炉终点相对一致的生产炉次数据进行技术指标对比。使用CE/200AL-S（低氧）贺利氏定氧探头，出钢前进行定氧操作，并关注铁水条件、转炉终点、脱碳速度等情况。各经济指数指标提升情况如下：1）转炉底吹通畅炉次，定氧值同比低8.2 X 10-6；终渣Tfe含铁量低1.02%，铁损相对较低。2）转炉底吹通畅炉次,铁水猛收得率同比高2.7%。 3）脱磷率同比高0.88%。4）脱碳速度同比快20 s/炉。
5结语
生产实践中，顶底复吹转炉比顶吹转炉在冶金效果上具有明显优势，已被广泛认可，如何提高底吹元件一次透气寿命，更是冶金工作者关注的热点。如何从底吹元件的非均匀分布、底吹元件选型、供气种类和非均匀供气方面结合自身转炉容积，调整企业产品结构，达到更好的冶金效果，还有待于更多冶金工作者的共同实践。