[发明专利]一种炼钢出钢过程在线喷粉脱氧方法及系统

摘要

本发明主要属于炼钢技术领域，具体涉及一种炼钢出钢过程在线喷粉脱氧方法及系统。在冶炼的炼钢出钢过程中，根据冶炼终点钢液参数，结合精炼环节目标钢液预期参数，对所需脱氧粉剂的组成成分及各组分质量进行计算并完成在线配比，确定出钢过程的喷粉脱氧工艺参数，采用喷枪直接向出钢钢流喷射载气‑脱氧粉剂高速粉气流，实现炼钢出钢过程在线喷粉脱氧，精准控制出钢钢液成分。本发明所述方法和系统能够提高脱氧剂利用效率，稳定精炼环节冶炼工艺节奏，提高产品质量。

主权项

一种炼钢出钢过程在线喷粉脱氧的方法，其特征在于，在冶炼的炼钢出钢过程中，根据冶炼终点钢液参数，结合精炼环节目标钢液预期参数，对所需脱氧粉剂的组成成分及各组分质量进行计算并完成在线配比，确定出钢过程的喷粉脱氧工艺参数，采用喷枪直接向出钢钢流喷射载气‑脱氧粉剂高速粉气流，实现炼钢出钢过程在线喷粉脱氧，精准控制出钢钢液成分；所述方法具体包括以下步骤：(1)精炼环节目标钢液预期参数的设定：目标钢液参数数据库根据冶炼钢种设定精炼环节的目标钢液预期参数，所述目标钢液预期参数包括目标钢液氧含量、目标钢液碳含量、目标钢液硅含量、目标钢液温度；(2)冶炼终点钢液参数的采集：钢液成分及温度数据采集模块获取冶炼终点钢液参数，所述冶炼终点钢液参数包括终点钢液氧含量、终点钢液碳含量、终点钢液硅含量、终点钢液温度、终点钢液重量；(3)出钢过程喷粉脱氧工艺参数的确定：根据步骤(1)和(2)中获得的精炼环节目标钢液预期参数以及冶炼终点钢液参数，脱氧粉剂组分计算模块基于物料平衡和能量平衡对脱氧粉剂所需组成成分及各成分质量进行计算；喷吹工艺制定模块计算获得出钢过程喷粉脱氧工艺参数，出钢过程的喷粉脱氧工艺参数控制为：载气流量为50～1000Nm3/h，脱氧粉剂喷吹速率为0～200kg/min，环缝管喷吹保护气体的流量为 10～500Nm3/h，喷枪出口距离出钢钢流50‑600mm；(4)脱氧粉剂组分的在线配比：脱氧粉剂在线配比系统根据步骤(3)中脱氧粉剂组分计算模块的计算结果完成脱氧粉剂各组分的在线称量与混合配比，将配比完成后脱氧粉剂置于喷粉罐贮存；(5)喷枪初始位置的调控：喷枪夹持机构运动控制模块通过控制喷枪夹持机构的运动，将喷枪运动至初始设定位置；(6)出钢过程在线喷粉脱氧：开始出钢，出钢钢流稳定后，喷吹工艺制定模块启动喷粉系统和供气系统，根据出钢过程喷粉脱氧工艺参数，控制喷枪直接向出钢钢流喷射载气‑脱氧粉剂高速粉气流，进行出钢过程的在线喷粉脱氧；(7)喷枪位置动态调整：脱氧粉剂喷吹过程中，根据炉体倾斜位置和角度，喷枪夹持机构运动控制模块通过控制喷枪夹持机构的运动，动态调整喷枪位置；(8)结束在线喷粉脱氧：喷粉系统和供气系统在喷吹工艺制定模块作用下停止喷吹脱氧粉剂，出钢过程喷粉结束，喷枪复位，等待下一炉出钢。