阅读说明：本技术 界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法 (Solidification experience method for defining splashing in converter blowing period ) 是由 柯汉军 钱辉 于 2019-09-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及转炉吹炼领域,公开了一种界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法,包括如下步骤：收集若干炉吹炼过程中未发生喷溅的转炉吹炼记录中的煤气浓度数据,形成煤气浓度最小值曲线,在实际炼钢过程中,取得煤气浓度实时变化曲线,当某一个吹炼时点,煤气浓度实时变化曲线超过煤气浓度最小值曲线时,提示存在喷溅风险,及时采取相应调整枪位的措施,待煤气浓度实时变化曲线回到煤气浓度最小值曲线下方后,警报解除。本发明界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法,使炼钢操作工可及时预知即将发生的转炉喷溅,通过及时调整转炉氧枪的枪位,避免转炉喷溅问题的发生。(The invention relates to the field of converter blowing, and discloses a solidification experience method for defining splashing in a converter blowing period, which comprises the following steps: collecting gas concentration data in converter blowing records which do not splash in the process of a plurality of furnaces to form a gas concentration minimum curve, obtaining a gas concentration real-time change curve in the actual steelmaking process, prompting that splash risks exist when the gas concentration real-time change curve exceeds the gas concentration minimum curve at a certain blowing time point, timely taking measures for correspondingly adjusting the gun position, and removing an alarm after the gas concentration real-time change curve returns to the lower part of the gas concentration minimum curve. The solidification experience method for defining the splashing in the converter blowing period enables a steelmaking operator to predict the impending splashing of the converter in time, and avoids the splashing problem of the converter by adjusting the lance position of an oxygen lance of the converter in time.)

界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法

技术领域

本发明涉及转炉吹炼领域，具体涉及一种界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法。

背景技术

转炉生产过程中会因为各种原因导致“喷溅”问题的发生。在“喷溅”发生的时间段，又分为前期“喷溅”、中期“喷溅”和后期“喷溅”。

其中，前期“喷溅”主要是由于加料集中，熔池内温度相对较低，化渣情况不好或铁水含“硅”较高；后期“喷溅”主要是由于操作过程中控制枪位不当所致，前期和后期出现“喷溅”造成的污染相对较小，可通过调整操作方式避免“喷溅”问题的发生。

但中期出现的“喷溅”则主要表现为碳氧反应剧烈、炉内升温较快、氧化铁在熔渣中聚集，并且在“喷溅”过程中有“液态”金属喷出，形成的外溢烟气浓度高、压力大，现有的二次除尘设施无力有效回收，最终形成较长时间的“屋顶红尘”。

发明内容

本发明的目的就是针对上述技术的不足，提供一种界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法，使炼钢操作工可及时预知即将发生的转炉“喷溅”，通过及时调整转炉氧枪的枪位，避免转炉“喷溅”问题的发生。

为实现上述目的，本发明所设计的一种界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法，包括如下步骤：

A)收集若干炉吹炼过程中未发生喷溅的转炉吹炼记录中的煤气浓度数据，按照吹炼时点，取每个时点下煤气浓度的最小值，形成正常吹炼条件下的煤气浓度最小值曲线；

B)在实际炼钢过程中，实时取得转炉中的煤气浓度数据，形成煤气浓度实时变化曲线，按照吹炼时点与所述步骤A)中取得的正常吹炼条件下的煤气浓度最小值曲线进行对比；

C)当某一个吹炼时点，煤气浓度实时变化曲线超过煤气浓度最小值曲线时，煤气浓度实时变化曲线与煤气浓度最小值曲线出现交叉，提示存在喷溅风险，及时采取相应调整枪位的措施；

D)采取相应调整枪位的措施后，煤气浓度实时变化曲线回到煤气浓度最小值曲线下方后，警报解除。

优选地，完成一次实际炼钢后，若本次实际炼钢未发生喷溅，将本次吹炼过程中的煤气浓度数据导入所述步骤A)，对数据进行修正，形成新的煤气浓度最小值曲线，准确度更高。

优选地，在吹炼开始2～4分钟后，将所述步骤A)中取得的每个时点下煤气浓度的最小值往上增加0.04～0.06形成每个时点下煤气浓度的预警值，进而形成正常吹炼条件下的煤气浓度预警曲线，与所述煤气浓度最小值曲线同步使用，当实际炼钢过程中某一个吹炼时点，煤气浓度实时变化曲线超过煤气浓度预警曲线时，即煤气浓度实时变化曲线与煤气浓度预警曲线出现交叉，提示喷溅预警，及时采取相应调整枪位的措施，预留了充足的调整时间。

优选地，所述步骤A)中，同时收集吹炼过程中未发生喷溅的转炉吹炼记录中的炉口微差压数据，按照吹炼时点，取每个时点下炉口微差压的最大值，形成正常吹炼条件下的炉口微差压最大值曲线，在实际炼钢过程中，实时取得转炉中的炉口微差压数据，形成炉口微差压实时变化曲线，按照吹炼时点与所述步骤A)中取得的正常吹炼条件下的炉口微差压最大值曲线进行对比，当某一个吹炼时点，炉口微差压实时变化曲线超过炉口微差压最大值曲线时，炉口微差压实时变化曲线和炉口微差压最大值曲线出现交叉，提示存在喷溅风险，及时采取相应调整枪位的措施。

本发明界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法的原理如下：

转炉在吹炼过程中，其吹氧量是相对平稳的。此时，氧气主要分别与铁水中的铁元素发生氧化反应，形成“氧化铁”烟尘，与铁水中的碳元素发生氧化反应，形成“一氧化碳”气体。氧化铁烟尘和一氧化碳气体在进入“一次烟气”除尘系统前，其在转炉炉口形成的压力会及时被布置在活动烟罩入口的压力监测系统收集，形成“炉口微差压”压力变化曲线，一次烟气洗涤系统内的“二文”喉口则会根据“炉口微差压”压力变化曲线，调整“二文”开度，以适应当时工况条件下烟气压力及流量的要求。

在对发生“喷溅”炉次的相关曲线进行同步分析后发现，吹炼进入中期，随着转炉炉内温度的进一步升高，碳氧反映会更加剧烈，转炉内生成的一氧化碳浓度较高，浓度基本在60％～45％之间。之后，炉口微差压反馈的压力数据在前期基础上有所下降，煤气浓度也出现下降的情况。显然，这与正常吹炼存在一定差异，炉口微差压有所下降，这说明烟尘量(氧化铁)相对减少；煤气浓度下降，说明碳氧反应减弱，而转炉吹氧是未发生变化的。这只能说明部分氧化铁进入了渣层并聚集，此时，氧气也会与渣层中的氧化铁发生反映，形成三氧化二铁烟尘。烟气量的突然叠加，会使炉口微差压反馈的压力数据突然增加，最终形成转炉“喷溅”。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1、适用性强，适用于转炉生产过程中对喷溅问题的提前预知预防及控制；

2、方法简单，只需要对正常炼钢过程中形成的“煤气浓度”曲线数据进行收集及分析，形成煤气浓度最小值曲线，并将其与实际炼钢过程中形成的实际相关曲线进行对比，当实际炼钢过程中形成的相关曲线偏离煤气浓度最小值曲线的下限时出现预警信号，炼钢操作工根据预警信号提示采取调整枪位的相应措施，避免了“喷溅”问题的发生；

3、通过设置煤气浓度预警曲线，为炼钢操作工预留了更多的调整时间；

4、结合炉口微差压最大值曲线，提高了预警的准确度；

5、将每一次正常炼钢过程中形成的数据导入到步骤A)，对数据进行修正，形成新的煤气浓度最小值曲线，准确度更高；

6、本方法不需要额外的设备投资，经济性好。

附图说明

图1为本发明界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法中正常吹炼条件下的煤气浓度最小值曲线的示意图。

具体实施方式

下面具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

一种界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法，包括如下步骤：

A)收集1000炉转炉吹炼数据，筛选出208炉未发生喷溅的转炉吹炼记录，按照吹炼时点，取每个时点下煤气浓度的最小值，如下表：

形成如图1所示的正常吹炼条件下的煤气浓度最小值曲线；

B)在实际炼钢过程中，实时取得转炉中的煤气浓度数据，形成煤气浓度实时变化曲线，按照吹炼时点与步骤A)中取得的正常吹炼条件下的煤气浓度最小值曲线进行对比；

C)当某一个吹炼时点，煤气浓度实时变化曲线超过煤气浓度最小值曲线时，煤气浓度实时变化曲线与煤气浓度最小值曲线出现交叉，提示存在喷溅风险，及时采取相应调整枪位的措施；

D)采取相应调整枪位的措施后，煤气浓度实时变化曲线回到煤气浓度最小值曲线下方后，警报解除。

另外，在步骤A)中，同时收集吹炼过程中未发生喷溅的转炉吹炼记录中的炉口微差压数据，按照吹炼时点，取每个时点下炉口微差压的最大值，形成正常吹炼条件下的炉口微差压最大值曲线，在实际炼钢过程中，实时取得转炉中的炉口微差压数据，形成炉口微差压实时变化曲线，按照吹炼时点与步骤A)中取得的正常吹炼条件下的炉口微差压最大值曲线进行对比，当某一个吹炼时点，炉口微差压实时变化曲线超过炉口微差压最大值曲线时，炉口微差压实时变化曲线和炉口微差压最大值曲线出现交叉，提示存在喷溅风险，及时采取相应调整枪位的措施。

本实施例中，当完成一次实际炼钢后，若本次实际炼钢未发生喷溅，将本次吹炼过程中的煤气浓度数据导入步骤A)，形成新的煤气浓度最小值曲线。

在另一个实施例中，当吹炼开始3分钟后，将步骤A)中取得的每个时点下煤气浓度的最小值往上增加0.05形成每个时点下煤气浓度的预警值，进而形成正常吹炼条件下的煤气浓度预警曲线，与煤气浓度最小值曲线同步使用，当实际炼钢过程中某一个吹炼时点，煤气浓度实时变化曲线超过煤气浓度预警曲线时，即煤气浓度实时变化曲线与煤气浓度预警曲线出现交叉，提示喷溅预警，及时采取相应调整枪位的措施。

本发明界定转炉吹炼期发生喷溅的固化经验方法，适用性强，适用于转炉生产过程中对喷溅问题的提前预知预防及控制；且方法简单，只需要对正常炼钢过程中形成的“煤气浓度”曲线数据进行收集及分析，形成煤气浓度最小值曲线，并将其与实际炼钢过程中形成的实际相关曲线进行对比，当实际炼钢过程中形成的相关曲线偏离煤气浓度最小值曲线的下限时出现预警信号，炼钢操作工根据预警信号提示采取调整枪位的相应措施，避免了“喷溅”问题的发生；另外，通过设置煤气浓度预警曲线，为炼钢操作工预留了更多的调整时间，结合炉口微差压最大值曲线，提高了预警的准确度；而且将每一次正常炼钢过程中形成的数据导入到步骤A)，对数据进行修正，形成新的煤气浓度最小值曲线，准确度更高；本方法不需要额外的设备投资，经济性好。