在煉鋼過程中,鋼液在轉(zhuǎn)爐冶煉完成后,經(jīng)由轉(zhuǎn)爐出鋼口澆注到鋼包內(nèi);在出鋼過程中需要加入各種合金料,以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼液成分的精確調(diào)整;合金料一般是在轉(zhuǎn)爐出鋼量達(dá)到20%-30%時(shí)開始由旋轉(zhuǎn)溜槽導(dǎo)入到鋼包內(nèi),出鋼量達(dá)到70%-80%時(shí)加完;出鋼過程中,為了使合金料能及時(shí)熔化和保證鋼液合金成分的均勻性,必須使旋轉(zhuǎn)溜槽的落料中心與鋼液注流中心對(duì)齊。
為實(shí)現(xiàn)此目的,目前各鋼廠旋轉(zhuǎn)溜槽裝置均采用固定式限位器控制旋轉(zhuǎn)溜槽本體的落料位置,該旋轉(zhuǎn)溜槽裝置包括旋轉(zhuǎn)溜槽本體、外殼、旋轉(zhuǎn)齒盤、限位擋板、排料位限位器和停靠位限位器,限位擋板固定于旋轉(zhuǎn)齒盤上,排料位限位器和停靠位限位器固定于外殼上,通過設(shè)置在轉(zhuǎn)爐出鋼操作室內(nèi)電控系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)齒盤的旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)溜槽的轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)限位擋板從停靠位限位器位置轉(zhuǎn)動(dòng)到排料位限位器時(shí)旋轉(zhuǎn)齒盤自動(dòng)停止,此時(shí)旋轉(zhuǎn)溜槽的落料位置應(yīng)該與鋼液注流中心對(duì)齊,從而完成合金料的加入。
實(shí)際生產(chǎn)過程中,經(jīng)常發(fā)生旋轉(zhuǎn)溜槽到達(dá)排料位后,落料中心與鋼液注流中心不對(duì)齊的情況,導(dǎo)致合金料加入到鋼包后不能及時(shí)熔化,鋼液合金成分不均勻,鋼液合金成分命中率低,尤其在合金料加入較多時(shí),鋼液合金成分不均現(xiàn)象尤為突出。
2解決方案
邯鋼開發(fā)的新型轉(zhuǎn)爐合金料加入旋轉(zhuǎn)溜槽裝置,能夠快速、精確地控制旋轉(zhuǎn)溜槽落料的位置,并能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)溜槽落料位置的適時(shí)調(diào)整,使落料位置能夠與鋼液注流中心自動(dòng)對(duì)齊。
這種轉(zhuǎn)爐合金料加入旋轉(zhuǎn)溜槽裝置,包括旋轉(zhuǎn)溜槽本體、外殼、旋轉(zhuǎn)齒盤、限位擋板、排料位限位器和停靠位限位器,限位擋板固定于旋轉(zhuǎn)齒盤上,其改進(jìn)之處為:它還包括固定于外殼上的限位器控制部件,該限位器控制部件上開設(shè)滑槽,排料位限位器和停靠位限位器安裝于限位器控制部件的滑槽中。停靠位限位器固定于限位器控制部件滑槽的一端,排料位限位器與限位器控制部件滑槽之間為滑動(dòng)連接。
限位器控制部件為其上開設(shè)有滑槽的弧形板,該弧形板的曲率與外殼的曲率相同,滑槽的寬度大于排料位限位器寬度2-5mm,長(zhǎng)度大于等于圓形外殼周長(zhǎng)的1/4。
這種轉(zhuǎn)爐合金料加入旋轉(zhuǎn)溜槽裝置工作過程為:出鋼前先按下“排料位”按鈕,旋轉(zhuǎn)溜槽本體在旋轉(zhuǎn)齒盤的帶動(dòng)下開始旋轉(zhuǎn),當(dāng)旋轉(zhuǎn)齒盤上的限位擋板旋轉(zhuǎn)到排料位限位器的位置時(shí)旋轉(zhuǎn)齒盤自動(dòng)停止,對(duì)旋轉(zhuǎn)溜槽本體的落料位中心與鋼液注流中心進(jìn)行預(yù)對(duì)中,發(fā)現(xiàn)未對(duì)中時(shí)通過移動(dòng)排料位限位器在滑槽中的位置進(jìn)行對(duì)中;待轉(zhuǎn)爐下傾到出鋼量20%-30%的傾角時(shí),按下“排料位”按鈕,合金料倉(cāng)自動(dòng)打開,通過旋轉(zhuǎn)溜槽進(jìn)行排料,排料過程中溜槽的落料中心會(huì)始終與鋼液注流中心處于對(duì)齊狀態(tài),以保證合金料落在鋼液注流的沖擊區(qū)內(nèi)。
3使用效果
該裝置通過增加限位器控制板,實(shí)現(xiàn)排料位限位器在滑槽中的適時(shí)移動(dòng),當(dāng)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)溜槽落料中心與鋼液注流中心不在同一位置無(wú)法對(duì)中時(shí),通過人工調(diào)整排料位限位器即可保證旋轉(zhuǎn)溜槽落料中心與鋼液注流中心的對(duì)中,解決了合金加料過程中合金熔化速度慢,熔化不均,成分波動(dòng)大的難題,提高了鋼液合金成分的命中率。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果顯著,適合在各鋼鐵企業(yè)推廣應(yīng)用。
4經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益
4.1經(jīng)濟(jì)效益
1)新工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品,平均每月避免成分波動(dòng)、成分偏析產(chǎn)生的廢鋼產(chǎn)品為200噸左右,降級(jí)品600噸,一級(jí)品價(jià)格為3000元/噸,廢鋼價(jià)格為1000元/噸,由一級(jí)品降級(jí)后每噸降價(jià)150元,每月平均減少損失:200噸×2000元/噸+600噸×150元/噸=49萬(wàn)元,年創(chuàng)效益49萬(wàn)元/月×12月=588萬(wàn)元。
2)通過采用新型轉(zhuǎn)爐合金料旋轉(zhuǎn)溜槽裝置,提升了轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)線整體工藝技術(shù)水平,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定后每月平均產(chǎn)量增加1000噸,每噸多創(chuàng)效益150元左右,年可創(chuàng)社會(huì)效益:1000噸/月×12月×150元/噸=180萬(wàn)元。
3)減少了設(shè)備消耗、維護(hù)費(fèi)用29000元/月,年降低成本29000元/月×12月=34.8萬(wàn)元。
三項(xiàng)合計(jì):588+180+34.8=802.8萬(wàn)元/年。
4.2社會(huì)效益
邯鋼開發(fā)的新型轉(zhuǎn)爐合金料加入旋轉(zhuǎn)溜槽裝置的成功應(yīng)用,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐合金料加入方式控制技術(shù)領(lǐng)域的空白,提高了合金加料過程中合金熔化速度和均勻性,可穩(wěn)定提升轉(zhuǎn)爐冶煉成分均勻性,從而提高鋼液合金成分的命中率,增加盈利水平。