浅析一炼钢转炉炼钢终点控制技术技术优化

袁培

【摘要】目前，转炉炼钢生产是钢铁生产环节中的重中之重，占据着重要的生产地位，而且在经济和社会不断发展的影响之下，正在被广泛地应用和推广。转炉炼钢终点控制技术是转炉后期操作工序中的重要环节，可以明显地提升钢铁的冶炼效率。但是，转炉炼钢技术仍然存在着较多的不足之处，因此，要不断优化转炉炼钢终点控制技术，不断增强转炉炼钢的使用性能和安全性能。本文就此展开了论述，以供参阅。

【关键词】转炉炼钢；终点控制技术；应用；现状

一、转炉炼钢终点控制技术的发展现状研究

转炉炼钢方法的诞生最早可以追溯到上个世纪60年代。那个时代，计算机技术的发展也使刚刚开始。从事冶炼钢铁的工厂技术人员逐渐从日常生产当中总结出了一些经验，并通过利用热力实验进行了数据分析与总结，对冶炼钢铁过程中所涉及到的投人原材料，所有的化学反应及其所能够产生的热量进行了调查与总结，利用较为原始的计算机技术对钢铁冶炼的生产过程进行分解，并对每个生产环节的投人产出比进行了测试。通过一系列的实验最终发现，转炉炼钢方法所得到钢铁的数量及质量与每个生产环节所投人原材料的数量有着至关重要的联系。也就是说，转炉炼钢方法的实际操作中需要严格对整个环境给予控制。实验数据表明，转炉炼钢过程中钢水碳含量及相对应冶炼温度两要素应给予高度控制，如果没有对钢水碳含量给予严格控制，就会产生钢材碳含量过高问题，从而极为不利于钢材当中铁矿物质的脱硫，相应的就会使钢材当中的氮氧含量总体升高；如果没有对冶炼温度给予严格控制时，就会产生钢材冶炼温度变化较大问题，从而会对不同生产环节中多样化原材料产生超过标准的不可控消耗，进而一方面会导致钢材出现质量问题，另一方面会使整个冶炼钢材的过程边长。

二、转炉炼钢终点的控制技术的种类

（1）转炉炼钢终点控制是转炉冶炼后期的重要操作，终点控制的水平直接影响到生产效率和产品质量，随着我国炼钢工艺的不断完善，大大提高了炼钢生产的节奏，转炉炼钢终点主要采用动态控制法和静态控制法，通过分析企业转炉炼钢终点控制的现状，分析转炉炼钢终点控制的方法，对提高我国转炉炼钢终点控制有重要意义。转炉炼钢终点控制的对象是钢水的成分和温度，转炉终点控制技术经过人工经验控制、静态控制、动态控制等几个发展阶段，人工经验控制是一种最原始的控制方法，通过由作业人员观察转炉火焰的变化情况和炉前取样等手段判断转炉炼钢的终点；该方法准确率较低，不同的操作者之间存在不同的差别；静态控制根据冶炼初期的铁水温度或成分等目标的差距，进行物料进行热平衡计算，对终点进行适当的调整，准确率相对人工控制方法较高；动态控制以静态控制为基础，对参数进行修正，达到控制终点的目的，该技术通过计算机网络技术，对冶炼过程中的动态信息进行计算，及时下发正确的指令，从而达到控制系统的目的，该方法是应用最为广泛也是准确率最高的。（2）转炉炼钢终点的控制方法有拉碳补吹法、一吹到底增碳法和气相分析法等方法，控制方法大部分以建立控制模型为基础，通过汇总计算和系统分析取得的，转炉炼钢过程是高温条件下的复杂物质化学反应过程，受较多因素的影响，要达到令人满意的境界较为困难。拉碳补吹法指在吹炼过程中通过判断已经达到终点而停止吹氧，采用高拉碳和补吹的方法进行调整，我国目前采用的高拉补吹法根据吹炼时的特征取样分析，以达到要求。该方法具有终点钢水氧含量和终渣含量低及氧气消耗少的优点。一吹到底增碳法是终点按照低碳钢控制法，该方法使用的增碳剂要求质量和纯度都很高，在出钢过程中使得钢水中的含碳量达到所煉钢种要求的范围，为采用有限的铁水生产更多的钢，采用增碳法终点控制，有利于增加废钢的用量。

三、应用趋势

（1）适当提高小型转炉的自动化应用水平。现阶段，转炉正在向大型化生产方向发展，大型以及中型转炉的自动化程度显著提高。很多钢厂都将转炉控制技术应用于终点的控制中，具有极为显著的应用效果，实现了效率的提高，命中率的提高。但是，也有一些中小型转炉，在终点的命中率极低，开展控制工作具有极强的局限性，所以，必须采用经验实现控制。合理利用小型转炉，使其自动化水平显著提高。（2）合理使用先进的科学设备。冶炼工作通常是由人工进行操作的，有些技术人员管理经验不足，无法满足精确的生产要求。比如：应用拉碳补吹法，必须合理利用冶炼炉中材料的特点对耗氧量数值以及碳化率的高低进行预测，应用中会产生较大的误差，同时，局限性较强。必须充分利用先进的设备和科学的方法，尽可能不依据经验进行人工操作，以保证生产满足准确化、标准化的目标。（3）静态控制技术与人工经验控制技术的比较。控制的模型具有极高的准确程度，使试验的精确度显著提高。应用静态控制技术，实现了理论与精密公式的合理转化，得到应用于冶炼中的参数与指标，终点的控制效率仍然不高。所以，要做好静态控制的改进与更新，实现参数值的合理管控，使试验中的风险预测能力显著提高。

四、结语

综上所述，做好转炉炼钢的终点控制对于提高炼钢的质量和效率具有重要的意义。要不断地提高自动化的控制水平，做好生产工艺和技术的优化，合理选择设备和仪器，实现高效率的生产。通过人工经验控制以及经验、动态、自动化控制相结合，提高炼钢终点的控制精度，实现控制效率的显著提高，使炼钢终点的功能得到全面发挥和体现。

参考文献

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[2]杨普.转炉炼钢终点控制技术现状研究[J].山西冶金，2017，40（04）：53～54，57.