转炉炼钢工艺(溅渣护炉)

转炉车间溅渣操作管理制度针对目前各班溅渣操作不统一，不能正确的通过溅渣来维护炉子，造成炉子频频告急，给厂部和车间带来极大的工艺事故和安全事故隐患，通过这几个月来对炉前工艺操作和终点控制情况，特对溅渣作出下规定：一、溅渣条件1、钢水必须出尽炉长、必须炉炉关注后大面的情况，不能出现凹坑或不平，必须观察出钢口位置高低，确保出钢口不高于后大面，保证每炉钢钢水都出尽，（如有钢水出不完的现象，跟班技术员、作业长、炉长必须在3炉钢内处理好）保证炉渣的可溅性。

2、在出钢过程中，炉长、操枪工必须从炉后观察炉内炉渣情况，炉长需及时指导操枪工的调渣密度和用量，确保渣子不调死，保证溅渣时间和效果，并指导自己下一炉的化渣枪位和方法。

3、操枪工必须确定有正常的工作氮压和流量，确保溅渣过程效果。

4、值班长必须保证炉后有充份的丢补料，每炉钢保证在出钢过程中向炉内加入10-15包的丢补料（30kg）（遇渣很粘时，可以少丢或不丢）。

5、遇拉后吹严重时，操枪工必须先加入轻烧白云石或改渣剂来稠渣，稠渣后倒掉1/3再进行溅渣。

6、在钢水没出尽或溅渣发现炉口钢花很严重时，但炉况又很差时，溅渣枪位必须比正常高200mm以上，并且通过调渣来把渣子溅干。

二、溅渣操作要点1 、调渣工艺及要求调渣工艺是指在炼钢结束后，通过炉口观察炉渣状况，判定炉渣是否适宜溅渣。

如果炉渣过于稀，应加入少量改渣剂调整炉渣，增强炉渣的黏稠度，如果炉渣过热度高，炉渣稀，流动性良好，应加入少量轻烧白云石降低熔渣温度，提高炉渣黏度，使之更适宜溅渣的操作工艺。

(1)直接溅渣工艺：即以炼钢过程中调整炉渣为主，炼钢后的渣较好适合溅渣基本不进行调渣，而直接进行溅渣操作。

要求铁水及原燃料条件比较稳定，吹炼平稳，终点控制准确，出钢温度低，终渣较好，适合出钢[C]>0.10％，出钢<1660℃的炉次。

(2)出钢后调渣工艺：即在炼钢结束后，根据炉渣状况适当加入少量改渣剂或轻烧白云石用以降低炉渣过热度，提高炉渣黏度，改善炉渣的渣系使溅渣层更耐高温和侵蚀。

16Metallurgical smelting冶金冶炼转炉溅渣护炉工艺的研究与应用朱元涛（山东石横特钢集团有限公司，山东 肥城 271612）摘 要：介绍了石横特钢集团有限公司炼钢车间通过优化转炉溅渣工艺，转炉炉体安全稳定运行，熔池未出现侵蚀扩径现象，炉壳温度稳定，影响钢产量增加，溅渣护炉效果明显，炉型稳定，大面料补炉砖消耗降低，取得明显经济及社会效益，具有很好的推广应用价值。

关键词：转炉；溅渣层中图分类号：TF748.2 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）06-0016-2 收稿日期：2021-03作者简介：朱元涛，男，生于1975年，汉族，山东泰安人，本科，经济师，研究方向：冶金工程。

目前转炉实行炉炉溅渣工艺，在生产过程中会出现炉底波动大、炉帽过厚、熔池侵蚀严重等不利于转炉冶炼的现象，导致停炉换包时修补熔池侵蚀部位，停炉时间长，影响产能降低、补炉料消耗升高，同时炉型发生变化后，影响冶炼稳定性喷溅、溢渣严重。

为稳定炉型，缩短转炉停炉辅助时间，降低补炉料消耗等，一炼钢成立技术攻关小组，在改进溅渣层质量，优化氮气压力、流量与枪位，控制合理的留渣量等三方面进行技术优化，综合生产成本降低。

1 溅渣护炉工艺原理1.1 溅渣护炉分析初期渣对炉衬的侵蚀在转炉冶炼初期，首先是铁水中Si、Mn 的大量氧化，生成大量的SiO 2等，石灰的熔化速度较缓慢（石灰活性度低时更差），炉渣碱度的提高需要一个较长的过程，在低碱度阶段炉渣对炉衬的侵蚀较严重。

因为在酸性渣中，MgO 可以有很高的溶解度，加速了炉衬中MgO 的熔解速度。

因此，在初期加入白云石造渣，使渣中有一定的MgO 可以减轻对炉衬的化学侵蚀。

实际生产中，溅渣层为高熔点的C 2S 和MgO 结晶体，熔化温度较高。

由于冶炼初期温度较低，溅渣层为不明显熔化。

初期渣对溅渣层的侵蚀较弱，当渣中FeO 含量相同时，高钙渣的侵蚀速度明显高于高镁渣。

因此提高溅渣层的碱度或MgO 含量，均有利于减轻炉渣的侵蚀。

转炉溅渣护炉技术的应用方法1.溅渣护炉的基本原理,是在转炉出完钢后加入调渣剂,使其中的Mg与炉渣产生化学反应,生成一系列高熔点物质,被通过氧枪系统喷出的高压氮气喷溅到炉衬的大部分区域或指定区域,粘附于炉衬内壁逐渐冷凝成固态的坚固保护渣层,并成为可消耗的耐材层。

转炉冶炼时,保护层可减轻高温气流及炉渣对炉衬的化学侵蚀和机械冲刷,以维护炉衬、提高炉龄并降低耐材包括喷补料等消耗。

氧气顶吹转炉溅渣护炉是在转炉出钢后将炉体保持直立位置,利用顶吹氧枪向炉内喷射高压氮气(1. 0MPa) ,将炉渣喷溅在炉衬上。

渣粒是以很大冲击力粘附到炉衬上,与炉壁结合的相当牢固,可以有效地阻止炉渣对炉衬的侵蚀。

复吹转炉溅渣护炉是将顶吹和底吹均切换成氮气,从上、下不同方向吹向转炉内炉渣,将炉渣溅起粘结在炉衬上以实现保护炉衬的目的。

溅渣护炉充分利用了转炉终渣并采用氮气作为喷吹动力,在转炉技术上是一个大的进步,它比干法喷补、火焰喷补、人工砌砖等方法更合理,其既能抑制炉衬砖表面的氧化脱碳,又能减轻高温渣对炉砖的侵蚀冲刷,从而保护炉衬砖,降低耐火材料蚀损速度,减少喷补材料消耗,减轻工人劳动强度,提高炉衬使用寿命,提高转炉作业率,减少操作费用,而且不需大量投资,较好地解决了炼钢生产中生产率与生产成本的矛盾。

因此,转炉溅渣护炉技术与复吹炼钢技术被并列为转炉炼钢的2项重大新技术。

2 溅渣护炉主要工艺因素2. 1 合理选择炉渣并进行终渣控制炉渣选择着重是选择合理的渣相熔点。

影响炉渣熔点的物质主要有FeO、MgO和炉渣碱度。

渣相熔点高可提高溅渣层在炉衬的停留时间,提高溅渣效果,减少溅渣频率,实现多炉一溅目标。

由于FeO易与CaO和MnO等形成低熔点物质,并由MgO和FeO的二元系相图可以看出,提高MgO的含量可减少FeO相应产生的低熔点物质数量,有利于炉渣熔点的提高。

从溅渣护炉的角度分析,希望碱度高一点,这样转炉终渣C2 S 及C3 S之和可以达到70%～75%。

溅渣护炉技术1 前言溅渣护炉是近年来开发的一项提高炉龄的新技术。

该技术最先是在美国共和钢公司的大湖分厂(Great Lakes )，由普莱克斯(Praxair)气体有限公司开发的。

1991年，美国LTV公司的印地安那哈的厂用溅渣作为全面护炉的一部分。

在转炉出钢后留下部分终渣，将渣粘度和氧化镁调整到适当范围，用氧枪喷吹氮气，使炉渣溅到炉壁上，达到补炉目的。

该方法具有炉龄长、生产率高、节省耐火材料、操作简便等优点。

1994年9月该厂232t顶吹转炉的炉衬寿命达到15658炉，喷补料消耗降到0.38kg/t钢，喷补料成本节省66%，转炉作业率由1984年的78%提高到1994年的97%。

我国从1994年开始转炉溅渣护炉试验，采用和发展的速度很快。

鞍钢、首钢、宝钢、武钢、太钢等一些转炉厂采用溅渣护炉技术，炉龄大幅度提高，取得了明效果。

其中，宝钢、首钢炉龄已逾万炉。

溅渣护炉技术的应用对提高我国转炉炉龄具有重要意义。

2 溅渣护炉的基本原理在转炉出完钢后加入调渣剂,使其中的Mg与炉渣产生化学反应,生成一系列高熔点物质,被通过氧枪系统喷出的高压氮气喷溅到炉衬的大部分区域或指定区域,粘附于炉衬内壁逐渐冷凝成固态的坚固保护渣层,并成为可消耗的耐材层。

转炉冶炼时,保护层可减轻高温气流及炉渣对炉衬的化学侵蚀和机械冲刷,以维护炉衬、提高炉龄并降低耐材包括喷补料等消耗。

氧气顶吹转炉溅渣护炉是在转炉出钢后将炉体保持直立位置,利用顶吹氧枪向炉内喷射高压氮气(1.0MPa) ,将炉渣喷溅在炉衬上。

渣粒是以很大冲击力粘附到炉衬上,与炉壁结合的相当牢固,可以有效地阻止炉渣对炉衬的侵蚀。

复吹转炉溅渣护炉是将顶吹和底吹均切换成氮气,从上、下不同方向吹向转炉内炉渣,将炉渣溅起粘结在炉衬上以实现保护炉衬的目的。

2.1 溅渣护炉主要工艺因素2.1.1 合理选择炉渣并进行终渣控制炉渣选择着重是选择合理的渣相熔点。

影响炉渣熔点的物质主要有FeO、MgO 和炉渣碱度。

9．什么是转炉溅渣护炉技术?答：转炉溅渣技术是近年来开发的一种提高炉龄的新技术。

它是在20世纪70年代广泛应用过的、向炉渣中加入含MgO的造渣剂造黏渣挂渣护炉技术的基础上，利用氧枪喷吹高压氮气，在2—4min内将出钢后留在炉内的残余炉渣喷溅涂敷在整个转炉内衬表面上，形成炉渣保护层的护炉技术。

该项技术可以大幅度提高转炉炉龄，且投资少、工艺简单、经济效益显著。

此项技术是由美国Praxair气体公司开发、在美国共和钢公司的GreatLakes(大湖)分厂最先应用，在大湖厂和GraniteCity厂实施后，并没有得到推广。

1991年美国LTV公司的Indiana HaBOr厂用溅渣作为全面护炉的一部分。

1994年9月该厂252t顶底复吹转炉的炉衬寿命达到15658炉，喷补料消耗降到0．37kg ／t钢，喷补料成本节省66％，转炉作业率由1987年的78％提高到1994年的97％。

溅渣护炉技术能使炉衬在炉役期中相当长的时间内保持均衡，实现“永久性”炉衬。

10．溅渣护炉技术的基本原理是什么?答：溅渣护炉技术的基本原理，是在转炉出钢后，调整余留终点渣成分，利用MgO含量达到饱和或过饱和的终点渣，通过高压氮气的吹溅，在炉衬表面形成一层与炉衬很好烧结附着的高熔点溅渣层，如图2—1所示。

这个溅渣层耐蚀性较好，并可减轻炼钢过程对炉衬的机械冲刷，从而保护了炉衬砖，减缓其损坏程度，使得炉衬寿命得以提高。

11．溅渣护炉对炉渣的组成与性质有哪些要求?答：炉渣成分是指构成炉渣的各种矿物的成分，它决定了炉渣的基本性质。

一般说来，初期渣的主要成分是SiO2、MnO、CaO、MgO和FeO等，随着吹炼过程进行，石灰熔化、渣量增加，使SiO2、MnO的含量逐渐降低，CaO、MgO的含量逐渐增加。

13．底吹对复吹转炉溅渣的影响有哪些?答：在复吹转炉溅渣过程中，由于底吹射流的介入，熔池中炉渣的搅动增强。

底吹气体涌起熔渣高度与底吹气体射流搅拌能有关：εv. b=2×371KQT1/Vm ln (1+9.8ρL/P)式中εv. b——底吹气体射流的搅拌能，W／m3.s K——喷体体积增加率，％；Q——底吹气体流量(标态)，m3／min；TL——底吹气体温度，℃；Vm——熔池体积，m3；ρL——熔池液体(熔渣)密度，m3／min；p——大气压力，Pa理论上分析增加底吹气体量Q，即增大底吹搅拌能εv. b ，有利于溅渣。

溅渣护炉技术在转炉上的应用
溅渣护炉技术是一项新兴的技术，它可以提高转炉的燃烧效率，减少对环境的影响。

溅渣护炉技术是通过把大量的液体或气体加到炉内，使溅射出来的渣滓变得更轻而易于把它带走而得以应用于转炉上。

这样可以大大提高转炉的燃烧效率，减少对环境的影响。

溅渣护炉技术的主要原理是在炉子内部加入溅射液体或气体，使溅射出来的渣滓变得更轻，而且更易于把它带走。

此外，溅渣护炉技术还可以改善炉子内部燃烧状态，提高燃烧效率，从而降低炉子本身的耗能。

溅渣护炉技术在转炉上的应用主要体现在以下几个方面：
1、降低转炉内部的温度：在转炉内部加入溅射液体或气体，使渣滓变得更轻，从而降低转炉内部的温度，提高转炉的燃烧效率。

2、减少对环境的污染：由于转炉内部的温度较低，因此溅渣护炉技术也可以减少对环境的污染。

3、改善转炉内部燃烧状态：在转炉内部加入溅射液体或气体后，可以改善转炉内部的燃烧状态，从而提高燃烧效率，减少渣滓的生成。

4、降低燃料的消耗：由于溅渣护炉技术可以提高转炉的燃烧效率，从而降低燃料的消耗，节省能源，降低成本。

总之，溅渣护炉技术可以有效提高转炉的燃烧效率，减少对环境的污染，节省能源，降低成本。

在转炉上应用溅渣护炉技术，将会带来很好的经济效益和社会效益。

炼钢转炉溅渣护炉技术的应用与实践介紹了炼钢转炉溅渣护炉技术的主要工艺参数，本钢集团北营炼钢厂在实际应用中遇到的问题。

为稳定氮气吹溅的运行现状，提高使用精度，自主创新了溅渣氮气智能管理系统技术，实现了优化溅渣工艺，缩短溅渣时长，降低溅渣氮气消耗，达到国内先进水平。

在一定程度上减轻了高温渣对炉衬砖的侵蚀冲刷，降了低耐火材料损耗速度，同时减轻工人劳动强度，提高炉衬使用寿命，提高转炉作业率，降低生产成本。

标签：溅渣；炉衬；氮气；挂渣引言转炉溅渣护炉技术是多年以来用于保护转炉提高炉龄的一项技术。

我国自90年代开始着手研发适应国情的转炉溅渣护炉工艺。

溅渣护炉技术就是将高压氮气通过喷枪喷出，渣通过喷射撞击区的孔穴外侧喷溅，并吸附到转炉炉衬上面从而形成一层渣层，这样可以对下一炉冶炼起到保护炉衬的作用。

转炉终渣不仅可以满足冶炼过程的要求，还应该符合溅渣护炉的条件，也就是说炉渣应易于喷溅到炉衬上，且溅到炉衬上的炉渣能很好地与之结合，所溅的炉渣应具有一定的耐火与抗高温侵蚀能力[1]。

近年来，节能环保与提质增效的工作要求越来越严格。

因此，研究溅渣护炉工艺中影响溅渣层寿命的主要因素，并在溅渣护炉工艺中进行量化控制，实现溅渣护炉工艺的科学量化，这些正是现代炼钢科技工作者需要着手解决的问题。

1溅渣的重要工艺参数1.1渣成分转炉一般都使用镁碳砖作为它的炉衬，减少炉衬侵蚀的重点就在于提高渣中氧化镁含量。

当渣中氧化镁的含量接近饱和时，炉衬中氧化镁的溶解量就很少，也就提高了炉衬的寿命。

炉渣碱度也是影响渣中氧化镁含量的重要因素，如果终渣碱度为三左右时，氧化镁含量则在百分之八左右就能使氧化镁达到炮和。

所以国内各种外转炉溅渣的氧化镁含量一般控制在百分之八到十四。

渣中氧化铁含量的高低严重影响着炉衬侵蚀和溅渣效果。

渣中氧化铁的矿物多为低熔点铁酸盐，熔点远远低于出钢温度，且氧化铁含量越高，铁酸盐也随之就越多，渣的流动性也就越好，造成对炉衬侵蚀作用加大且不容易附着在炉衬上。

我国自主研发的先进技术——转炉溅渣护炉与长寿复吹技术2010-5-19 9:21:39 来源：中国钢铁产业网信息中心编辑：王宝玉炉龄是转炉炼钢一项综合性技术指标。

提高炉龄不仅可以降低耐火材料消耗，提高作业率、降低生产成本，而且有利于均衡组织生产，促进生产的良性循环。

所以，大幅度提高转炉炉龄是钢铁企业始终追求的目标。

转炉炉衬工作在高温、高氧化性条件下，通常以0.2～0.8mm／炉的速度被侵蚀。

溅渣护炉是近年来开发的一项提高炉龄的新技术。

该技术是利用MgO含量达到饱和或过饱和的炼钢终点渣，通过高压氮气的吹溅，冷却凝固在炉衬表面上，形成一层高熔点的熔渣层，并与炉衬很好地粘结附着。

溅渣形成的溅渣层耐蚀性较好，可抑制炉衬砖表面的氧化脱碳，又能减轻高温渣对炉衬砖的侵蚀冲刷，从而保护炉衬砖，降低耐火材料损耗速度，减少喷补材料消耗，同时提高炉衬使用寿命，提高转炉作业率，降低生产成本。

与溅渣护炉技术紧密相连的问题是如何提高复吹率。

因为炉渣在炉底停留的时间越长，粘结在炉底的就越多，导致炉底上涨，这就可能堵塞底气喷孔，使转炉复吹效果变差。

所以，转炉溅渣后,如何实现全程复吹,提高底吹喷嘴的寿命是全世界钢厂急待解决的重大技术难题。

如果复吹元件寿命不能同步提高，使复吹比大幅度降低，就会使大部分炉役期内复吹转炉丧失复吹功能。

国外一些国家采用转炉溅渣护炉技术后，或牺牲复吹工艺（如美国）；或牺牲溅渣技术，只保留复吹工艺（如日本、欧洲等国家），经济损失较大。

为了解决这一问题,我国国内转炉厂发明了炉渣蘑菇头保护底吹透气砖的先进技术,使底吹喷嘴的一次寿命与炉龄同步,并保证复吹比100%，已成功地解决了保持复吹转炉底吹供气元件寿命与转炉炉龄同步这一国际炼钢生产中的重大难题。

我国自主研发的转炉溅渣护炉与长寿复吹技术，完全适合于中国国情的各种转炉溅渣护炉作业，并且很好地解决了复吹问题，经广泛推广采用，已获得巨大的经济效益。

我国采用转炉溅渣护炉技术的8年里，炉龄发生了质的飞跃，与采用溅渣技术前相比，我国转炉龄提高了5-10倍，转炉炉龄已不是制约转炉生产能力发展的瓶颈。

转炉溅渣护炉技术（朱绪龙）毕业论文转炉溅渣护炉技术1前言溅渣护炉技术是在转炉吹炼结束后,通过顶吹氧枪高速喷吹氮气射流,冲击残留在熔池内的部分高熔点炉渣,使熔渣均匀地喷溅粘附在转炉炉衬表面,形成炉渣保护层,达到护炉的目的。

该技术在美国LTV厂成功后,使转炉炉龄从5000炉提高到15000炉以上,创造了目前世界上最高的转炉炉龄记录。

该项先进技术介绍到中国后,我国许多工厂结合本厂的资源、工艺特点,进行开发采用,获得了明显的经济效益。

尽管溅渣护炉技术已经在生产中广泛应用,并获得了巨大的成功。

但在溅渣护炉技术的基础理论研究方面,却处于空白状态。

最近该方面的研究已经引起国内外广大冶金学者的重视。

本文将简单总结钢铁研总院工艺所在下述领域里的研究结果:(1)熔池溅渣动力学的研究；(2)溅渣层与炉衬的结合机理(3)溅渣层的浸蚀试验(4)合理的终渣成分控制。

2熔池溅渣动力学的研究如何有效地利用高速氮气射流将炉渣均匀地喷溅在炉衬表面,是溅渣护炉的技术关键。

其效果决定于以下控制因素:(1)熔池内留渣量和渣层厚度(2)熔渣的物理状态:炉渣熔点、过热度、表面张力与粘度(3)溅渣气动力学参数:喷吹压力、枪位以及喷枪夹角和孔数等。

通过水力学模型试验和理论分析,研究了熔池溅渣动力学过程,初步提出优化溅渣的工艺参数。

2.1水模型测定(1)喷吹工艺对溅渣高度的影响1)对不同的介质,不同高度条件下的溅渣量的分布基本相似,随着溅渣高度的升高,溅渣量逐渐降低。

2)当溅渣高度hs/D=1.0时,不同高度下的溅渣量的分布规律发生变化。

当hs/D≤l.0时,溅渣量的比例高达总渣量的30%~60%,随着高度的增加,溅渣量将迅速降低。

在hs/D≥1.0以后溅渣量随高度增加,溅渣量减少的速率降低。

在这一高度的范围内,溅渣量约占溅渣总量的0~20%。

由此推论,炉内溅渣存在两个反应区:当hs/D≤1.0时,溅渣以渣液面波动为主,溅渣量大,并随溅渣高度增加迅速降低。

鞍钢技术转炉溅渣护炉工艺技术研究夏顶忠(鞍钢第三炼钢厂摘要收效快、操作方便, 可大幅度提高炉衬寿命, 、有关参数及经济效益。

Study on Slag Sp lash ing in ConverterX i a D i ngzhong(A ISC N o . 3Steel m ak ing P lan tAbstract Slag sp lash ing in converter has been developed recen tly . T he p rocess is characterized by si m p le equ i pm en ts , s m all investm en t , qu ick retu rn s and liab le to operate and it can increase the life of lin ing sign ifican tly so as to raise the campaign of the con 2verter . T he artical in troduces the p rinci p le of slag sp lash ing in converter , the variab les and its econom ic benefits. KeyW ords n itrogen 2b low n slag sp lash ing1前言111溅渣护炉技术发展概况美国L TV 钢铁公司印第安那港厂有两座252t 转炉, 1991年炉龄突破8000次。

1992年采用溅渣护炉技术, 1994年创下15658次转炉炉龄世界纪录, 1995年又创19000次新的世界纪录。

1993年至1996年国外已有17个炼钢厂采用溅渣护炉技术。

我国最早应用夏顶忠工程师鞍钢第三炼钢厂邮编114021溅渣护炉技术的是承德钢厂, 于1995年7月开始应用溅渣护炉技术, 首钢第一炼钢厂于1995年7月、太钢第二炼钢厂于1995年10月开始应用该项技术。

溅渣护炉目前，国内各大转炉炼钢厂普遍采用了溅渣护炉技术。

溅渣护炉即利用顶吹氧枪将高压氮气吹入炉内，将炼钢过程中产生的留于炉内部分的炉渣吹溅到转炉炉壁上，从而达到修补炉衬的目的。

氧枪在吹炼时，枪身部位经常粘满钢渣，一般情况下，钢渣粘得较薄，提枪时钢渣会自行脱落。

但是，转炉一旦化渣不好，枪身上的钢渣就会较粗，粘得很牢，提枪时不会自行脱落，造成粘枪。

以往的经验是造好渣以便不粘枪，往往需要向炉内加入一些莹石、铁矾土等稀释炉渣的材料。

而现在溅渣护炉的造渣工艺不允许加入莹石等稀释炉渣的材料，有的钢厂连铁矾土也不允许加入。

因此，为了达到良好的溅渣护炉效果，在炼钢生产中，炉渣就要具有一定的黏稠度，并且要加入溅渣球等含氧化镁及其他熔点较高的材料，对炉渣进行调质处理。

炉渣的粘渣效果好了，吹溅到转炉炉衬上，才能达到保护修补炉衬的目的。

频繁更换氧枪影响正常生产由于炉渣较黏，在吹炼过程中，氧枪外层钢管不可避免地会粘附钢渣。

如果不及时清除，随着冶炼炉数的增加，氧枪上的粘渣会像滚雪球一样越积越厚，最终导致不得不进行更换，甚至还会造成氧枪粘渣过厚而提不出氧枪氮风口。

这时，唯一的解决办法就是将氧枪粘枪部位用火焰切割枪割断，将断氧枪提出炉外，更换新氧枪。

据统计，采用溅渣护炉技术后，氧枪消耗成本增加了3～4倍。

然而，影响最大的并不是氧枪消耗的增加，而是由于需要频繁更换氧枪，转炉生产经常被迫停止，使得炼钢生产的连续性受到影响，降低了转炉的作业率，打乱了正常的生产节奏。

目前的转炉炼钢生产中，氧枪粘枪已是普遍存在的问题，粘在氧枪上的不只是炉渣，多数情况下是一种钢渣混合物。

处理粘枪不仅不利于转炉工人的劳动保护，而且粘在氧枪上的钢渣混合物清除起来十分困难，粘得较厚时需要用氧气将钢渣切割出缝隙，然后用撬棍撬掉。

稍不小心，便很容易损坏氧枪枪体，氧枪割漏事故时有发生。

同时，烤伤、烫伤、碰伤等事故经常发生，处理粘枪工作带有一定危险性。

刮渣器使用有局限处理粘枪采用较多的方法是安置刮渣器。

溅渣护炉技术摘要：溅渣护炉技术是利用MgO含量达到饱和或过饱和的炼钢终点渣，通过高压N2的吹溅，冷却、凝固在炉衬表面上形成一层高熔点的熔渣层，并与炉衬很好地粘结附着。

溅渣形成的溅渣层耐蚀性较好，同时可抑制炉衬砖表面的氧化脱碳，又能减轻高温渣对炉衬砖的侵蚀冲刷，从而保护炉衬砖，降低耐火材料损耗速度，减少喷补材料消耗，同时减轻工人劳动强度，提高炉衬使用寿命，提高转炉作业率，降低生产成本。

关键词：溅渣护炉技术现状渣性能1991 年，美国L TV 钢公司开发了转炉溅渣护炉技术(Slag Splash ing )，经过几年的逐步完善，1994 年转炉炉龄达到15 658 次，转炉作业率97 %，喷补料消耗0 . 37 kgö t钢。

1995 年初，冶金部钢铁研究总院与承德钢铁股份有限公司(简称承钢)合作，在承钢20 t 转炉上进行了溅渣护炉技术的研究。

解决了中小转炉在出钢温度高、炉渣中氧化铁含量高条件下的炉渣改质、降温及确定合理的氮气喷吹参数等技术难点。

溅渣护炉技术对保护炉衬有十分有效的作用，主要是通过向渣中添加白云石、废砖等调整渣的成分，增加渣层的厚度和粘度，而后采用氧枪吹氩或单独的吹渣将渣溅到炉衬表面，使其附着一层高粘度并且有一定耐火性的渣保护层，此渣层对中和初期酸性渣，防止其对炉衬的侵蚀，提高炉衬的使用寿命，效果十分显著。

采用精确地激光测厚技术使炉衬的喷补时间、喷补区域实现准确控制。

当前可达到工作炉衬溅厚20-30cm时开始喷补，有的甚至在13cm时才开始喷补，火焰喷补技术和激光喷补技术结合，可获得最佳的喷补效果和最低的喷补料消耗。

溅渣护炉设备图立式氧枪溅渣法示意图氮气供应系统由于采用压缩空气作为气源时, 炉渣很容易氧化, 从而降低了炉渣涂敷层的耐火性能, 因此一般选用氮气作为喷吹气体。

氮气是制氧厂的副产品, 对于配备有制氧研制的炼钢厂来讲, 氮气供应系统一般包括从制氧厂至转炉车间的氮气管网、储气罐以及氮气增压装置等, 氮气管道与氧枪的连接必须采用的特殊的快速切断阀门。

溅渣护炉溅渣护炉原理溅渣护炉工艺是把氮气通过氧枪吹入炉膛，高速氮气流股与渣面相遇后把一部分炉渣击碎成尺寸不等的液滴向四周飞溅。

由于流股的能量高，把熔池渣层击穿并形成凹坑，氮气流股遇到炉底后以一定角度形成反射气流，反射气流与渣坑表面的磨擦作用会带起一部分渣滴，使其飞到炉壁上。

通过这样的连续吹氮气，炉渣温度不断下降，渣滴不断黏附在炉衬上，直到溅渣操作结束。

由于炉渣的分熔现象（也叫选择性熔化或异相分流），是指附着于炉衬表面的溅渣层，其矿物组成不均匀，当温度升高时，溅渣层中低熔点物首先熔化，与高熔点相相分离，并缓慢地从溅渣层流淌下来；而残留于炉衬表面的溅渣层为高熔点矿物，反而提高了溅渣层的耐高温性能。

在溅渣层的形成过程中，经过多次“溅渣-熔化-溅渣”的循环和反复使溅渣层表面一些低熔点氧化物发生“分融”现象。

使溅渣层MgO结晶和C2S(2CaO·SiO2)等高熔点矿物逐渐富集，从而提高了溅渣层的抗高温性能，炉衬得到保护。

溅渣层保护炉衬的机理（1）对镁碳砖表面脱碳层的固化作用吹炼过程中镁碳砖表面层碳被氧化，使MgO颗粒失去结合能力，在熔渣和钢液的冲刷下大颗粒MgO松动→脱落→流失，炉衬被蚀损。

溅渣后，熔渣渗入并充填衬砖表面脱碳层的孔隙内，或与周围的MgO颗粒反应，或以镶嵌固溶的方式形成致密的烧结层。

由于烧结层的作用，衬砖表面大颗粒的镁砂不再会松动→脱落→流失，从而防止了炉衬砖的进一步被蚀损。

（2）减轻了熔渣对衬砖表面的直接冲刷蚀损溅渣后在炉衬砖表面形成了以MgO结晶，或C2S和C3S为主体的致密烧结层，这些矿物的熔点明显地高于转炉终点渣，即使在吹炼后期高炉温度下不易软熔，也不易剥落。

因而有效地抵抗高温熔渣的冲刷，大大减轻了对镁碳砖炉衬表面的侵蚀。

（3）抑制了镁碳砖表面的氧化，防止炉村砖体再受到严重的蚀损溅渣后在炉衬砖表面所形成的烧结层和结合层，质地均比炉衬砖脱碳层致密，且熔点高，这就有效地抑制了高温氧化渣，氧化性炉气向砖体内的渗透与扩散，防止镁碳砖体内部碳被进一步氧化，从而起到保护炉衬的作用。