本發(fā)明涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐及底吹方法。
背景技術(shù)：
在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐中，熔池內(nèi)鋼液的攪拌動力來源有三個方面：頂槍吹入氧氣、底吹槍吹入氣體和碳氧反應(yīng)產(chǎn)生氣泡。其中，頂吹和底吹的攪拌可以根據(jù)冶煉要求靈活調(diào)節(jié)，而底吹對鋼液的攪拌作用遠高于頂吹。然而，現(xiàn)有技術(shù)通常將底吹槍沿頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的爐底上的某一圓周進行對稱設(shè)置，采用上述方法設(shè)置底吹槍，最終實現(xiàn)的底吹效果差，無法保證鋼液得到充分的攪拌。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
鑒于上述問題，提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐及底吹方法。
本發(fā)明實施例提供一種頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，包括頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體和四個底吹槍；
所述四個底吹槍設(shè)置在所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底；
所述四個底吹槍中的第一底吹槍和第二底吹槍設(shè)置在所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的兌鐵口一側(cè)，所述四個底吹槍中的第三底吹槍和第四底吹槍設(shè)置在所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的出鋼口一側(cè)；
所述第一底吹槍和所述第二底吹槍位于第一圓周上，所述第三底吹槍和所述第四底吹槍位于第二圓周上，所述第一圓周和所述第二圓周為半徑不同的同心圓，所述同心圓的圓心為所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底的中心。
優(yōu)選的，所述第一底吹槍、所述第二底吹槍、所述第三底吹槍和所述第四底吹槍呈等腰梯形分布。
優(yōu)選的，所述第一底吹槍和所述第二底吹槍之間的圓心角為60-80°，所述第三底吹槍和所述第四底吹槍之間的圓心角為100-120°。
優(yōu)選的，所述第一圓周的半徑大于所述第二圓周的半徑。
基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供一種應(yīng)用在上述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐中的底吹方法，所述方法包括：
在利用所述四個底吹槍對所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹的過程中，控制所述四個底吹槍中相鄰的兩個底吹槍的底吹流量不同。
優(yōu)選的，所述方法還包括：
在利用所述四個底吹槍對所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹的過程中，控制所述四個底吹槍中不相鄰的兩個底吹槍的底吹流量相同。
優(yōu)選的，所述方法還包括：
以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換頻率對所述四個底吹槍的底吹流量進行轉(zhuǎn)換。
優(yōu)選的，所述四個底吹槍中任一底吹槍的底吹流量占所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底吹強度的20-30％。
優(yōu)選的，所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底吹強度為0.03-0.06nm3/min/t。
優(yōu)選的，所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的容量為180-250t。
本發(fā)明實施例中的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：
本發(fā)明通過在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底部設(shè)置四個底吹槍，四個底吹槍中的兩個底吹槍設(shè)置在兌鐵口一側(cè)，四個底吹槍中的兩個底吹槍設(shè)置在出鋼口一側(cè)，并將四個底吹槍中兩兩底吹槍設(shè)置在以爐底的中心為圓心的不同的圓周上，通過上述四個底吹槍對頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹，使得頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體內(nèi)部的鋼液形成非對稱流場，促進鋼液的攪拌，提高了底吹效果。
附圖說明
通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考圖形表示相同的部件。在附圖中：
圖1示出了本發(fā)明實施例中的一種頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1為第一底吹槍，2為第二底吹槍，3為第三底吹槍，4為第四底吹槍。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
本發(fā)明實施例提供一種頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，如圖1所示，該頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐包括頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體(未圖示)和四個底吹槍。四個底吹槍設(shè)置在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底，四個底吹槍分別為第一底吹槍1、第二底吹槍2、第三底吹槍3和第四底吹槍4。其中，第一底吹槍1和第二底吹槍2設(shè)置在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的兌鐵口一側(cè)，第三底吹槍3和第四底吹槍4設(shè)置在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的出鋼口一側(cè)。第一底吹槍1和第二底吹槍2位于第一圓周上，第三底吹槍和3第四底吹槍4位于第二圓周上，第一圓周和第二圓周為半徑不同的同心圓，同心圓的圓心為頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底的中心。
本申請通過在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底部設(shè)置四個底吹槍，四個底吹槍中的兩個底吹槍設(shè)置在兌鐵口一側(cè)，四個底吹槍中的兩個底吹槍設(shè)置在出鋼口一側(cè)，并將四個底吹槍中兩兩底吹槍設(shè)置在以爐底的中心為圓心的不同的圓周上，通過上述四個底吹槍對頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹，使得頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體內(nèi)部的鋼液形成非對稱流場，促進鋼液的攪拌，提高了底吹效果。
在本申請的優(yōu)選的實施例中，第一底吹槍1、第二底吹槍2、第三底吹槍3和第四底吹槍4呈等腰梯形分布，即，將第一底吹槍1、第二底吹槍2、第三底吹槍3和第四底吹槍4按照一個方向順次相連后得到的圖形為等腰梯形，其中，該方向可以為順時針也可以為逆時針。第一底吹槍1和第二底吹槍2之間的圓心角為60-80°，第三底吹槍3和第四底吹槍4之間的圓心角為100-120°，其中，第一底吹槍1和第二底吹槍2之間的圓心角所對應(yīng)的圓心為頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底的中心，同樣，第三底吹槍3和第四底吹槍4之間的圓心角所對應(yīng)的圓心同樣為頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底的中心。第一圓周的半徑大于第二圓周的半徑，第二圓周的直徑可以為1700-3100mm，第一圓周的直徑可以為第二圓周的直徑大100-800mm。本申請通過對四個底吹槍的分布形狀、底吹槍之間的圓心角的度數(shù)以及兩個同心圓之間的大小關(guān)系進行優(yōu)化，均能夠?qū)崿F(xiàn)進一步提升底吹效果的技術(shù)效果。
基于同一發(fā)明構(gòu)思，本申請實施例還提供一種應(yīng)用于上述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐中的底吹方法，所述方法包括：
在利用四個底吹槍對頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹的過程中，控制四個底吹槍中相鄰的兩個底吹槍的底吹流量不同。
在具體實施過程中，當(dāng)四個底吹槍在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的爐底處的分布如圖1所示時，在底吹的過程中，可以控制相鄰的兩個底吹槍的底吹流量不同，例如，可以控制四個底吹槍的流量均不相同。
本申請通過控制相鄰的兩個底吹槍的底吹流量不同，在底吹時能夠促進鋼液形成非對稱環(huán)流，從而進一步提高底吹攪拌的效果。
在本申請的優(yōu)選的實施例中，為降低控制復(fù)雜程度，在利用四個底吹槍對頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹的過程中，還可以控制四個底吹槍中不相鄰的兩個底吹槍的底吹流量相同，從而，本申請的底吹方法為：在控制四個底吹槍中相鄰的兩個底吹槍的底吹流量不同的同時控制四個底吹槍中不相鄰的兩個底吹槍的底吹流量相同，例如，控制第一底吹槍1和第三底吹槍3的底吹流量相同，控制第二底吹槍2和第四底吹槍3的底吹流量相同，同時，第一底吹槍1和第二底吹槍2的底吹流量不同。
在本申請的優(yōu)選的實施例中，在對底吹槍的流量進行控制的過程中，還可以以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換頻率對四個底吹槍的底吹流量進行轉(zhuǎn)換，從而能夠進一步促進鋼液的攪拌，提高底吹效果。其中，預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)換頻率可以為每3-5min轉(zhuǎn)換一次。
在本申請的優(yōu)選的實施例中，頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底吹強度可以為0.03-0.06nm3/min/t。四個底吹槍中任一底吹槍的底吹流量占頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底吹強度的20-30％，例如，第一底吹槍1和第三底吹槍3的底吹流量為頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的總底吹強度的30％，第二底吹槍2和第四底吹槍4的底吹流量為頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的總底吹強度的20％，從而，在本申請中，當(dāng)?shù)谝坏状禈?和第三底吹槍3的底吹流量大于第二底吹槍2和第四底吹槍4的底吹流量時，以第一底吹槍1和第三底吹槍3為主形成向上的鋼液環(huán)流，第二底吹槍2和第四底吹槍4對鋼液的攪動起到輔助作用，促進鋼液整體形成大的非對稱環(huán)流，利用鋼液攪拌，促進底吹效果，反之，若第一底吹槍1和第三底吹槍3的底吹流量小于第二底吹槍2和第四底吹槍4的底吹流量，則，以第二底吹槍2和第四底吹槍4為主形成向上的鋼液環(huán)流，第一底吹槍1和第三底吹槍3對鋼液的攪動起到輔助作用，促進鋼液整體形成大的非對稱環(huán)流，利用鋼液攪拌，促進底吹效果。
在本申請中，對于單個底吹槍而言，底吹槍的長度可以為1100-1400mm。
下面將結(jié)合一組實驗數(shù)據(jù)來對本申請的底吹方法的有益效果進行說明。
轉(zhuǎn)爐容量：180噸，底吹強度為0.03nm3/min/t，四支底吹槍長度為1100mm，四支底吹槍的位置分布為內(nèi)圓直徑2500mm，外圓直徑2900mm，α＝110°，β＝80°，在吹煉過程中，按照表1中的時間節(jié)和流量分布控制底吹槍供氣。
表1
最終，出鋼時本爐次碳氧積為0.0025，爐渣中feo含量達到17.0％
上述本申請實施例中的技術(shù)方案，至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點：
本申請通過在頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體的底部設(shè)置四個底吹槍，四個底吹槍中的兩個底吹槍設(shè)置在兌鐵口一側(cè)，四個底吹槍中的兩個底吹槍設(shè)置在出鋼口一側(cè)，并將四個底吹槍中兩兩底吹槍設(shè)置在以爐底的中心為圓心的不同的圓周上，通過上述四個底吹槍對頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體進行底吹，使得頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐本體內(nèi)部的鋼液形成非對稱流場，促進鋼液的攪拌，提高了底吹效果。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。