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大型复吹转炉造渣工艺工业试验

通过工业试验对迁钢210 t复吹转炉冶炼过程钢样成分、渣样成分和炉渣岩相进行分析,研究了两种造渣工艺(方案A和方案B)的成渣过程及脱磷状况.对比两种造渣工艺的工业试验效果表明高枪位的造渣工艺方案B优于方案A；转炉冶炼前期化渣速度快,冶炼前、中期脱磷率高12.6％；高熔点矿相少,炉渣流动性较好；成渣路线更加平稳；方案B较方案A石灰消耗少11.5 kg/t,Lp高5.42,转炉平均脱磷率高2.7％.

关键词: 复吹转炉 , 造渣 , 岩相 , 成渣路线

通过冷态模拟试验,研究分析得出底吹供气元件的最优数量及布置方式：16支分布在0.40 D及0.45 D（熔池直径）,两环布置。结合生产经验及理论分析提出了300t转炉长寿复吹优化工艺技术。数据对比表明：工艺优化后平均碳氧积由0.002 87降低到了0.002 63,终渣w（TFe）降低了2%,磷分配比由70.85提高到了78.95,硫分配比由3.43提高到了4.32,优化后平均终点wMn提高了0.02%。优化工艺应用后取得了良好的冶金效果。

关键词: 大型转炉 , 复吹 , 冷态模拟 , 碳氧积

转炉炼钢过程渣钢间硫的分配比

杨利彬 , 刘浏 , 焦兴利 , 邓勇 , 徐晓伟

钢铁研究学报

采用热力学分析的方法研究了300t转炉渣钢间脱硫反应。发现渣中氧传质控制转炉炼钢脱硫反应,转炉终点渣钢间硫分配比与（FeO）-O-S热力学模型计算结果相符,说明脱硫反应接近平衡。定量分析结果表明,转炉渣钢间硫分配比主要受碱度、FeO含量、MgO含量及温度的影响。根据生产数据回归得到了对生产指导性较强的渣钢间硫分配比计算公式。

关键词: 热力学 , 脱硫 , 硫分配比 , 氧传质

改善套管钢冶炼过程浸入式水口的堵塞

姚同路 , 杨勇 , 贺庆 , 杨利彬 , 谭清元

钢铁研究学报

通过金相分析、扫描电镜、能谱分析等手段对国内某钢厂生产石油套管钢的水口堵塞物进行了分析,对冶炼过程Al2O3夹杂的控制问题从热力学角度进行了研究.热力学计算结果表明,当钢中的酸溶铝含量为0.025%(质量分数,余同)时,若钙处理时钢中钙含量高于22×10-6,硫含量低于0.008%,可较容易地将Al2O3夹杂变性为低熔点易上浮的C12A7.在热力学计算基础上,通过强化钢水钙处理,钢中钙含量提高至25×10-6～40×10-6,夹杂物变性上浮容易,连浇炉数由3～4炉提高至大于8炉.

关键词: 石油套管 , 浸入式水口 , 堵塞机理 , 热力学

底吹方式对渣-钢界面影响规律的水模型

刘小亮 , 曾加庆 , 王杰 , 戴诗凡 , 杨利彬 , 姚同璐

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150585

利用水模试验方法模拟底吹方式对转炉吹炼过程中渣-钢界面搅拌与传质效果的影响，研究底吹强度、底吹枪个数等因素对渣-钢界面搅拌与传质的影响规律。试验研究结果表明，由于底吹搅拌作用，使渣-钢间传质速率呈规律性变化。不同底吹枪个数与底吹搅拌强度的组合，存在渣-钢界面传质速率的最大值。单支底吹枪的底吹强度为0.020～0.025 m3/（t·min）时，渣-钢间传质速率最大。

关键词: 水模型 , 渣-钢间传质速率 , 底吹强度 , 底吹枪数

底吹搅拌对复吹转炉脱磷工艺的作用分析

曾加庆 , 杨利彬 , 王杰 , 刘晓亮 , 姚同路 , 戴诗凡

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160442

在分析讨论复吹转炉冶炼过程脱磷反应规律、常规转炉冶炼过程脱磷弊端的基础上,探讨了转炉冶炼过程脱磷时机选择与合理控制机制.基于转炉脱磷热力学与动力学条件分析得出,底吹搅拌能兼顾渣-钢界面搅拌和控制脱磷温度,是提高脱磷效率的主要动力学手段.通过水模试验模拟渣-钢之间的传质现象得出,转炉底吹元件数量和底吹强度的不同组合与渣-钢界面间的有效传质存在合适的匹配关系,随着转炉底吹强度增加,底吹元件个数应适当增加.转炉长寿命复吹效果不但取决于合理的供气元件选型、数量、布置及供气模式,更要依靠科学的底吹维护工艺制度.

关键词: 复吹转炉 , 底吹搅拌 , 渣-钢界面 , 传质 , 脱磷效率

天铁热轧180t转炉少渣低温高效脱磷冶炼工艺

王杰 , 刘建龙 , 林腾昌 , 何健 , 杨利彬 , 徐兆国

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160070

为优化转炉冶炼工艺,进行了180 t顶底复吹转炉的少渣低温高效冶炼试验,实现前期渣碱度平均为1.91,前期脱磷率平均为56.25％,后期渣碱度平均为3.02,终点脱磷率平均大于90％,过程石灰、白云石消耗分别降低30％、20％以上.得出冶炼前期碱度为1.5～2.0,熔池温度为1 350～1 400℃更有利于铁水磷的脱除;随终点出钢温度与终渣碱度的提高,终点出钢磷质量分数增加;分析前期的快速化渣有利于铁水磷更多地脱除到前期渣中;冶炼后期的少渣操作容易造成“返干”,是影响后期冶炼效果的关键因素.

关键词: 少渣 , 低温 , 脱磷 , 转炉

马钢30t复吹转炉冶金效果分析

张晓峰 , 邓勇 , 杨利彬

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2006.02.005

论述了长寿复吹技术在马钢30 t转炉上的应用.分析了马钢第二钢轧总厂30 t复吹转炉和顶吹转炉的冶金效果.结果表明,与顶吹相比,复吹冶炼终点的碳氧积有所降低;在相同终点碳含量下,复吹终渣中的w (TFe)含量较低,钢水残锰量较高.这充分说明,复吹工艺改造后,由于强化了熔池内的搅拌效果,使得炼钢过程反应更趋近于平衡状态.

关键词: 复吹转炉 , 炼钢 , 冶金效果

大型转炉顶底复吹混合效果模拟

汪成义 , 杨利彬 , 曾加庆

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160100

为研究复吹参数对脱磷转炉混匀行为和脱磷效果的影响，根据相似原理，针对300 t双联脱磷转炉进行实验室的水模拟试验，研究了21种不同底吹元件数量和布置方式，顶吹强度、氧枪枪位以及底吹强度对熔池混匀效果的影响，利用数值模拟方法进行了进一步的分析比较。结果表明，采用8支底吹元件的对称集中布置方式，同时保持较大流量的底吹强度可加强对熔池的搅拌效果。通过工业试验得出，半钢平均磷质量分数由试验前的0.0249%降低到0.0173%，半钢脱磷率由试验前的75.3%提高到85.4%，提高了熔池整体的搅拌效率和脱磷效果。

关键词: 脱磷转炉 , 复吹参数 , 水模 , 数值模拟 , 混匀时间