从简单的喷粉击到近代的钢包冶金装置〔瑞〕byk--E.ober(randFJ.Weiss(Dravo)内容扭要:这篇短文叙述了Lancers喷粉系统自1972年从采用简单的气动喷粉罐开始.经过儿个阶段的发展过程。A前Lancers喷粉系统LK发展成了一套完善的钢包冶金设备。设备装备有计算机系统，并且能在钢包喷粉过程中加入废钢和铁合金等等。另外在此也展望了设备的前景。引，Lancers喷粉系统是在1972年开始创建的。那时，斯堪的那维亚钢铁公司委托MEFOS研制一个钢包冶金系统。除了要求系统有.命用的价值外，对?MMEFOS的另一个唯一的要求就是在现有的工厂内就能安装喷粉设备，而不需}r工厂在结构或操作方面右重大的变动。为了做到这一点，在最早的方案中己经确定把喷粉罐与货枪分离开，这样.就需要在气动输送粉料上做相当一部分工作，以便决定出平稳不伺断地输送粉料所需要的各种参数。虽然这听起来象是很4易的工作:但是得出这些互相影响的参数是非常有用的。需要研究的参数是，粉料的物理性质、传输气体的流速和压力，气体与粉料的分配比.输送管路的直径J喷枪喷嘴的位置和直径及喷枪在液体金属中所埋入的深度。简单的喷粉.:要进行粉料喷射试验，就不得不寻求一个合适的喷粉罐。一个早期的喷粉A如图生所示。喷粉罐大体上是一个带有园锥底部的压力容器，其顶部有一个粉料进口阀门，底部有喷嘴和出口N门，粉料通过喷嘴和出口阀门被输送到喷射器及载气流中。载气流携带粉料进入喷枪，为了输送好粉料，粉料必须流态化，这一任务是由一个叫做“流态化”器的装置来完成的。这个流态化器一般披安装在喷粉罐的锥部。为了使粉料平稳的运送。不产生压力波动及堵塞运用管路系统，良好的液态化是必不可少的。通过增加喷粉罐顶部的压力建立起一个压力差，靠这个压力差把粉料从喷粉罐推入到载气流中。这个力驱动流态化粉料通过喷嘴和出口阀门。粉料的流速是由粉料料层上下的压力差，喷嘴直径，流态化器的类型和喷射器的类型来控制的。因而MEFOS在1972年着手进行试验工作对.先就是集中力量求取粉料传输参数值。在这项工作做完后才进I1一f务种钢的试验。把粉料喷入到钢水中的最初试验是在MEFOS试验基地的10吨钢包中进行的。紧接着同样的试验在一些生产厂展开T如在Sandvik,Ovako,Smedjebacken,Fagersta和Uddeholm。在这些试验里，粉料是通过一根软管被输送到以陶瓷做内衬的喷枪中。喷枪是用天车或叉式起重机或是简单的枪架把持在钢包上的。尽管试验设备相当简单，但是试验结果是相当鼓舞人心的，以致于这些厂家都不愿意把喷粉罐还给MFFOS了。实际上，一些厂家象Ovako和Smedjebacken建立了自己的设备。可见喷粉系统开始盛行T。Kockums和Uddeholm在1477年与MEFOS签订了一份为钢铁企业发展喷粉系统的协议书。IF是由于KocKums和Uddeholm之间的合作，才有今天的斯堪的那维亚公司"AB(地址在瑞典H"Hoganas")。单一料仓系统:在生产厂对带有简一单的气动料仓的喷粉系统进行了初步试验后感到应当为喷粉系统增添部件。在输送粉料区域内，粉料能在密闭的Flo-Bin料仓中顺利时输运。这些料仓能被拿走去装料然后再放回原处。由于粉料中有的粒度不符合要求.因此在料仓与喷粉i之间加_L了一部筛分装置。粉料喷入到钢中的准确重量也是需要掌握的，因而支承770fi粉罐架的兰条脚氛一条上都安有载荷元件。这样就使喷粉罐包含了一个称量系统，这个称量系统即能显示出喷粉罐内的粉料量也能把实际喷射的喷料员表示出。众所周知，不同的粉料甚至相同的粉料但不是同一批都将会影响输送特性，因此在喷粉站制定了一个传送千粉料的方法。这是通过增设的缓冲容器.过滤器和一个接收粉料仓来进行.接收粉料仓是一个简单的装置与给料料仓相同。这个回路有很大的优点，这就是喷粉雄能在它重新装满和流空前减瓜，使粉料不会被吹散在作业场内。图2表示了一个带有这些设施的喷粉站。采用一个重型喷枪架来稳定喷枪工作。而不是把喷枪从叉式起重机或天车上悬挂下来，很显然这样傲对生产操作来说也是不方便的。喷枪架是一个可开动的结构，它由一支刚性立柱和一，个可运动的悬臂组成。喷枪本身被安盆在悬臂上用一台电动卷扬机控制竖直方向上的运动.而悬臂被安装在支承轴上用一个齿轮电动机驱动。从巾心控制盘控制悬臂的旋转和竖直运动。由于喷枪架只能携带喷枪，而不是喷粉罐，因此喷枪架的高度被保待在最低限度上。为了简化喷枪操纵，扩充了一个存放喷枪架，这样喷枪架悬臂就可以旋转到存放枪架位置拾起一支新喷枪。气预热器。~以后可以考虑在存放枪架管中增设电或煤在最初工作中，研究的另一个中心题目是喷射期间排烟，为此加设了一个钢包盖来收集烟物。钢包盖上有一管道与气体除尘系统相连接。很显然钢包盖是用耐火材料做内衬的。另外这个钢包盖还有在喷射期间防止温度损失的优点。一种典型的安装布局在图3中可以看到。多料仓系统进行程序喷粉:Lancers为备厂家安装的设备基水L是单料仓系统类型。随着生产经验的增加，己经认识到喷肘冶金能傲更多的事情，并且需要增强灵活性。为此Lancers发属了一种多料仓系统。这个系统能使很多种粉料喷射而不用更换料仓或管道系统。例如，当用卢既要脱硫.又要增碳成加微i.合金元素〔如加翎)时，这个系统就能满足上述要求。这被称作“程序喷射，，在喷粉的头一段时间里加脱硫的粉料，而其它的粉料在未尾的几分钟内喷射，这个系统如图4所示，四个料仓供应喷粉罐粉料。不过应当指出粉料仓能被从两个变化到四个或六个。各种粉料被喷射的重量能从控制盘上选择。这种类型的系统正在被提供到瑞典的Saudvikf;i东德的StahluerkBrandenburr,,这种系统的重要都位如图S所示，从图中我们看到两端的料仓借助螺纹输送机喂入到安全筛中，而中问的两个料仓通过管道喂入安全筛。另外各种粉料的重量能从控制盘-j=选择。一个典型例子是用户利用这个系统用石灰、萤石脱硫.用CaSi去除非n属k杂物。这种操作的布置是，两AfFJ)4仓共一个bt石灰，另一个放萤石，这样就不需4用户预先混合石灰与萤石了，一也不游要用户花比现在高得多的钱云买混合好的石灰萤石。两个中问宇争仓，其中一个装CaSi0还育种程序喷射类型rK设备已经被采用。这种类型的系统正在提积给瑞典献KemaNord。多个料仓TI}多个喷粉罐系统，多个料仓和多个喷粉罐系统是多个科仓系统的进一步发展。这种系统如图六所示·这种系统增加了设备的灵活性,在楼射处理过程中能混合粉将和改换浪合物。一种粉料从啧粉挽A被揄送到载气流中,在此它与川、愤汹罐B中来的另一种粉料相混合,粉料的一些视台物是石灰~萤石,石灰-cacz.百灰一钱,CSSL-Al等。一种微量合金粉料如B,ND,Ti,Se,Te，如果需要，那么在喷射过程中就能被准确的加入，这种微丛合金粉料充入到粉料束中增加了合金效率。提高了质量。最好采用多个料仓和多个喷粉罐系统处理硼钢。为了使加入的M能发挥良好的作用，在加入硼元素能钢中硫和氧要求低些.为此石灰萤一石、Cat或CaSi在喷射处理过程开始后的5-10分钟内首先被喷入钢中进行脱硫脱氧。在喷射处理快要结束时，钦铁、硼铁从喷粉遇中被按顺序加入到载气流中。钦将束缚住氮使蒯游离浴解。就一个多个料仓和多个喷粉w系统来说，气动输送控制系统应fll是相当复杂的.以便保证从一种粉料平稳的转变到另一种粉料或转变粉料的馄合物。这个控制系统采用手动是准以满足操作要求的，而采用计算机控制象调整阀门、压力等优点就大了，足可以获得令人满意的效果。第一套多个料仓和多个喷粉罐系统h前在瑞典的AvestaJernvksAB。它是在1980年8月安装的。到目前为止，Lancer，为把粉料喷入到钢水中己经成功地制造出了设备，现在Lantcrs设备正朝着非常完善的钢包冶金设备方向发展。典型例子是瑞典AB钢铁公司的计算机控制设备，它是在1980年10月被安排调试的。图7是一幅Lanlers锅包处理设备布A图，从中可以看出有两个处理钢水的工位，100-4的钢包用钢包车从两座BOF送到连铸机。在钢包处理工位有自动取样札测温设备，另外喷粉站设有冷废钢和铁合金料仓.这些材料用振动给料器和输送机被加入到钢包中来调整温度和化学成份。分析定载斌样后得知、应当通过计算确定出加铝量，并且加铝时要用铝丝喂料机。清除气体是用一支单独喷枪进行的。粉料的喷入是用多料仓系统完成，一支喷枪插入钠包中后就能加各种材料。正象大象所看到的，这种布置具有极大的灵活性。在钢包喷粉站把M水处理完以后.在钠包被送去浇拄之前:一个隔热材料制成的钢包盖被盖到钢包顶上。由于转炉的冶炼周期相当短一般为3t0分钟而且SSA1又想要连续进行浇注，·这祥对钢包处理站的要求就非常高，要想节省处理时间和消除违章，危险事故就应果用计算机控制，这种控制使设备更加完善，使处理周期缩短了，减少了散热损失。未来发限不久的.将来，Lanlers钢包冶金系统将要添设电极加热或离子弧加热，使钢包冶全设备也具有增加钢水温度的能力。日前，各种喷射处理共同的缺点是在整个处理期间钢水的温度是降低的。因而就需要从初炼炉来的钢水必须是过热的，而且钢水体积越小，过热就必须越高。这样就严格地限制了小钢包的处理时间。如果喷粉设备添设了加热装置，那么钢水在处理时总可以保持正确的温度，并且在必要的时候也可以当作保温炉对钢水进行保温。将来的喷粉设备要与真空结合成一个系统，通过实践分析这是能够做得到的。我们殷切的期望在将来的现代化钢厂中能见到这些完美无缺的钢包处理系统。

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