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简谈提高钢包的自动开浇率
2025-10-27
影响钢包开浇率的因素有很多 ， 其中比较主要的是 生产条件， 钢包容积，引流砂的质量和冶炼钢种的不同等4个方面的因素。
下面分别介绍一下对于这主要的四个因素， 我们应该从哪些方面着手， 从而提高钢包的自动开浇率。
1 引流砂的质量
应选用铬矿砂，石英砂和一定量的添加剂(其成分要求见表（1)：
在钢包水口中的引流砂在接触钢水后,一般形成三层结构(熔融层、烧结层、松散层)。①熔融层是由于引流砂接触钢水后被高温钢水熔化所产生，要求不易过多，最好是没有,因此要求铬砂具有较高的耐高温性能。②烧结层处于熔融层下方,也是由于温度高而烧结形成,其作用可以防止钢水不断向下渗透;由于自动开浇是依靠钢包中钢水的自重产生压力将烧结层压破的,所以烧结层不易过厚。因此,要求砂有高的烧结温度,保证在一定钢水温度下不过度烧结。。③要求颗粒配比适当,钢水不容易渗人引流砂也不会造成棚料。钢水侵人引流砂的颗粒之间,随着钢水温度的降低逐渐开始凝固,形成强度较大的砂钢混合凝固层,容易造成不能自动开浇。④为保证引流砂从水口中流出顺利要求饹砂有低的热导率,受热后膨胀值小,不易炸裂,流动性好⑤)要求加人适当的添加剂。加人适当润滑剂可以减少引流砂颗粒之间的摩擦力:铬砂熔融后在碳素材料作用下形成二次尖晶石发生体积膨胀,也有助于自动开浇。
因此，总的来说,对引流砂的要求包括:流动性好（其中对粒度的要求如下：引流剂粒度和形状要求为:近似圆形为好,多棱型也可以,但是一定要拒绝片状、尖、棱角状等形态,铬矿砂粒度为1.60~0.15mm为好,石英砂粒度在2.50~0.15t为宜;配制粒度中不能夹杂其他杂质和异物。）、化学稳定性好隔热性好、烧结性适度、耐火度高。
2 引流砂加入方式以及加入量
根据实践， 导管式加入引流砂相比传统的投掷式好很多。导管式加入引流砂的优点是：①可以定量和定位的加砂，②减少出现将水口周围废渣带入水口机会③般可以发现 水口清理不干净或有异物④容易堆积成”锥“型,从而增钢水静压力⑤自动开浇率比较高。 缺点是：①相对操作麻烦②加砂速度相对慢③需要有加砂管道和升降装置
一般来说，引流砂在上水口的填充方式和填充量的要求为引流砂加成“锥"型。引流砂加成“锥”型,这样,可以增加钢水对烧结层的接触面积,也相当于增大钢水对烧结层的静压力。
3 钢水在钢包中的滞留时间
经研究发现：钢水在钢包中停留时间≤2h时,自动开浇率最高;在2~4h之间,随着时间延长自动开浇率下降;在4~6h之间自动开浇率又有所回升;在6h以上,自动开浇率再次有所下降;经过VOD处理比不经过VOD处理自动开浇率下降6%左右;从吹氩结束到钢水开浇时间在 20 min 以上时,钢包自动开浇率明显下降,
因此， 提高钢包开浇率， 需要做到①钢水在钢包中停留时间≤2h ②不经过VOD处理③吹氩结束到钢水开浇时间控制在 20 min
4 引流砂干燥程度
含水分多或潮湿的引流砂加入钢包水口中后,产生的水蒸气在高温下和石英 Si0,反应可以生成类似硅胶的产物，容易将其他引流砂黏结到一起,导致钢水自重不能压破而产生引流。因此将引流砂烘烤干燥也可以提高钢包的自动开浇率。
.5 水口安装及清理工作
对于钢包的自动开浇,作为修包工必须注意把座砖及上水口的冷钢和安装滑板时留下的残泥清理干净，否则对自动开浇不利。修包工操作影响开浇的因素主要有:①水口内的残余冷钢消理不干净,就会减小水口的直径,从而影响到引流砂的加入量和打开滑板时引流砂流下的速度。②水口座砖周围的废钢清理不干净,一方面影响引流砂加人量,另一方面在在线烘烤时由于温度升高废钢会黏结引流砂,阻碍引流砂的顺利流出。③正包后包底废渣掉入水口,灌砂时没有发现而堵塞水口。④滑板安装完毕后，多余滑板泥料清理不于净而堵塞水口。⑤安装上水口后不经过烘烤而直接用于加砂(原理相当于引流砂受潮)。
基于上述因素，对修包工在热修钢包时应注意以下几点:水口及其座砖周围的废钢要清理千净。如钢水粘包底严重,要采用从包前瘐镝理的方法进行清理,确保水口座砖的喇叭型盛砂漏斗完全清理干净。②滑板安装完毕后,要将多余滑板泥料清理干净后再用风管吹扫。如只用风管吹扫或清理不干净就要风管吹扫，滑板泥料在风力推动作用下向前移动,可能被停留在上水口和座砖接头之间的(滑板泥料由于自身重量和黏结性),从而在正包后堵塞水口。最好是使用具有一定弯度的风管从包后水口伸入清理,以确保水口座砖的喇叭型盛砂漏斗中的泥料清理于净。③新安装的上水口最好不要及时灌砂,最好用火烘烤(给滑板和水口预热)10min 后再进行灌砂操作。④灌砂以前,灌砂工要检查水口是否有异物。如发现有异物堵塞水口或水口中发红,要翻包后再进行灌砂操作。
6 钢包的上限温度
研究表明： 钢包包底的上限温度大于1000 ℃时， 对于钢水的开浇越有利
7 钢包的出钢温度
钢包的出钢温度为1650 ℃左右时， 其钢包的自开率相对1700℃要高
8 出钢时钢流方向及相对钢包的位置
如果钢包是炉口出钢， 即钢包水口位置正好处于转炉出钢时注流的边缘，需要采用“出钢前在引流砂上加10mm厚钢板制作的帽子，沿包壁出钢至14后再快速出钢”的方法来提高钢包的开浇率。
综上所诉， 钢包自动开浇率不仅与引流砂的质量有关,更与使用者的工艺、使用方法、钢包留时间、水口及其座砖的清理程度等有关要想实现100%的自动开浇率,必须供需双方之间、使用方涉及钢包的各个工序之间紧密配合。
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