.426 北京科技大学学报 第29卷 后铁水中硫的质量分数在0.006%~0.0005%之 1400 间，平均脱硫率在91.7%左右；湘钢用铁水包脱硫 y0.0937x+1377.5 的效果也很好，脱硫效率高，可将铁水中硫的质量分 1360 数脱至0.005%以下门.目前脱硫问题的关键在于 ￥1300 选择何种方法，以及利用何种脱硫剂进行实际操作， 1280 。城 KR法脱硫采用钙基脱硫剂时脱硫效率高、运行成 12600 20040060080010001200 本低，但投资大、温降大：喷吹法设备简单、投资低、 时间/min 灵活性大，但采用钙基脱硫剂时脱硫效率不如KR 图2宝钢铁水包温降实验(20050413) 法，采用纯镁或镁基脱硫剂时虽然效率高但不易扒 Fig.2 Experiment of the ladle temperature drop in Baosteel (2005 渣].从脱硫成本方面比较，KR法优势较为明显， 04-13) 无论从理论还是实践上，使用铁水包脱硫都是可行 1430T 的，也是值得推广的，如何选择还应结合各自实际的 1420 1410 y=-0.1221x+1414.5 厂房布置、设备、钢种、物流及投资等因素综合考虑， 成分对应主要是铁水内各元素含量的对应，铁 水脱硫过程自然就有成分的对应，成分对应还应包 1380 1370 1360 括半包情况下铁水转兑时成分的混匀，此时的关键 13500 100200300400500600 是对铁水成分的准确把握及预测，及时准确的调度 时间min 也是必需的 图3宝钢铁水包温降实验(20050415) 4铁水缓冲 Fig.2 Experiment of the ladle temperature drop in Baosteel(2005 0415) 铁水包既然是承载容器，就像混铁炉一样也具 有缓冲功能，钢铁制造过程也要求铁水包必须有一 另外，为了满足更长的时间缓冲以应对突发事 定的缓冲功能，这样才能连续高效地组织生产，铁 故，还应考虑采取必要的措施，比如平面布置上高炉 水包的缓冲作用主要有两方面：一是时间的缓冲：二 转炉间距离尽可能短，加强高炉操作确保铁水的 是铁水量的缓冲 物理热等，日本住友金属和歌山钢厂高炉到炼钢车 4.1时间缓冲 间的距离，从改造前的2000m缩短为现在的800m, 4.1.1问题的提出 仅此铁水温降就减少了46℃[]， 新型铁/钢界面形式因其物流畅通、能耗低、环 表2宝钢不同铁水运输容器温降的比较 境友好、投资少而受到关注，铁水包运输也因占地 Table 2 Comparison of the ladle temperature drop with torpedo ladle 少、投资少等优点被重点研究，然而，生产故障时， car 鱼雷罐可以保温27h(宝钢数据)铁水不至失去流动 容器不同状态的温降/（℃min 容器类型 性甚至凝固，给故障的处理赢得了时间，减少意外损 静止 运动 失，同样状况下的铁水包可以保障多长时间，该问 320t鱼雷罐 0.20~0.30(实测) 0.270.40(实测) 题也是鱼雷罐运输是否取消的争论焦点 300:铁水包 0.10-0.20(实测) 0.20-0.40(推定) 4.1.2铁水包温降实验 4.2铁水量缓冲 为了得到可靠的数据以支持铁水包取代鱼雷罐 铁水量的含义包括两层：一是铁水供应量或存 运输，在宝钢炼钢厂做了铁水包温降实验，鱼雷罐 储量，即高炉计划检修时，为了保障炼钢铁水供应 内铁水倒入铁水包后，在铁水包表面加碳化稻壳1 量，需要在休风前存储一定量的铁水；另一层就是容 箱(35包)以保温，然后静止状态下间隔约10min测 铁量，即炼铁后续工序故障或非计划检修时，铁水包 温读取数据，整理后得到图2和图3. 能容纳的铁水量， 4.1.3实验结果 不难看出，铁水包在铁水量的缓冲功能上与混 将实验数据与采用鱼雷罐运输比较（见表2）可 铁炉相似，主要是应对生产的突发事故，其能力大小 以得出，采用铁水包与鱼雷罐运输铁水温降差距不 取决于铁水包个数（等于计算得到的实际铁水包使 大，缓冲能力相当，如果在铁水包上方加保温盖，温 用个数与备用包数之和)·设置备用铁水包不仅可 降更小，完全可以满足时间缓冲的要求，后铁水中硫的质量分数在0∙006％～0∙0005％之 间‚平均脱硫率在91∙7％左右；湘钢用铁水包脱硫 的效果也很好‚脱硫效率高‚可将铁水中硫的质量分 数脱至0∙005％以下［7］．目前脱硫问题的关键在于 选择何种方法‚以及利用何种脱硫剂进行实际操作． KR 法脱硫采用钙基脱硫剂时脱硫效率高、运行成 本低‚但投资大、温降大；喷吹法设备简单、投资低、 灵活性大‚但采用钙基脱硫剂时脱硫效率不如 KR 法‚采用纯镁或镁基脱硫剂时虽然效率高但不易扒 渣［8］．从脱硫成本方面比较‚KR 法优势较为明显． 无论从理论还是实践上‚使用铁水包脱硫都是可行 的‚也是值得推广的‚如何选择还应结合各自实际的 厂房布置、设备、钢种、物流及投资等因素综合考虑． 成分对应主要是铁水内各元素含量的对应‚铁 水脱硫过程自然就有成分的对应．成分对应还应包 括半包情况下铁水转兑时成分的混匀‚此时的关键 是对铁水成分的准确把握及预测‚及时准确的调度 也是必需的． 4 铁水缓冲 铁水包既然是承载容器‚就像混铁炉一样也具 有缓冲功能‚钢铁制造过程也要求铁水包必须有一 定的缓冲功能‚这样才能连续高效地组织生产．铁 水包的缓冲作用主要有两方面：一是时间的缓冲；二 是铁水量的缓冲． 4∙1 时间缓冲 4∙1∙1 问题的提出 新型铁／钢界面形式因其物流畅通、能耗低、环 境友好、投资少而受到关注‚铁水包运输也因占地 少、投资少等优点被重点研究．然而‚生产故障时‚ 鱼雷罐可以保温27h（宝钢数据）铁水不至失去流动 性甚至凝固‚给故障的处理赢得了时间‚减少意外损 失．同样状况下的铁水包可以保障多长时间‚该问 题也是鱼雷罐运输是否取消的争论焦点． 4∙1∙2 铁水包温降实验 为了得到可靠的数据以支持铁水包取代鱼雷罐 运输‚在宝钢炼钢厂做了铁水包温降实验．鱼雷罐 内铁水倒入铁水包后‚在铁水包表面加碳化稻壳1 箱（35包）以保温‚然后静止状态下间隔约10min 测 温读取数据‚整理后得到图2和图3． 4∙1∙3 实验结果 将实验数据与采用鱼雷罐运输比较（见表2）可 以得出‚采用铁水包与鱼雷罐运输铁水温降差距不 大‚缓冲能力相当．如果在铁水包上方加保温盖‚温 降更小‚完全可以满足时间缓冲的要求． 图2 宝钢铁水包温降实验（2005－04－13） Fig．2 Experiment of the ladle temperature drop in Baosteel （2005 －04－13） 图3 宝钢铁水包温降实验（2005－04－15） Fig．2 Experiment of the ladle temperature drop in Baosteel （2005 －04－15） 另外‚为了满足更长的时间缓冲以应对突发事 故‚还应考虑采取必要的措施‚比如平面布置上高炉 —转炉间距离尽可能短‚加强高炉操作确保铁水的 物理热等．日本住友金属和歌山钢厂高炉到炼钢车 间的距离‚从改造前的2000m 缩短为现在的800m‚ 仅此铁水温降就减少了46℃［9］． 表2 宝钢不同铁水运输容器温降的比较 Table2 Comparison of the ladle temperature drop with torpedo ladle car 容器类型 容器不同状态的温降／（℃·min —1） 静止 运动 320t 鱼雷罐 0∙20～0∙30（实测） 0∙27～0∙40（实测） 300t 铁水包 0∙10～0∙20（实测） 0∙20～0∙40（推定） 4∙2 铁水量缓冲 铁水量的含义包括两层：一是铁水供应量或存 储量‚即高炉计划检修时‚为了保障炼钢铁水供应 量‚需要在休风前存储一定量的铁水；另一层就是容 铁量‚即炼铁后续工序故障或非计划检修时‚铁水包 能容纳的铁水量． 不难看出‚铁水包在铁水量的缓冲功能上与混 铁炉相似‚主要是应对生产的突发事故‚其能力大小 取决于铁水包个数（等于计算得到的实际铁水包使 用个数与备用包数之和）．设置备用铁水包不仅可 ·426· 北 京 科 技 大 学 学 报 第29卷