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探析炉外精炼工艺技术的发展高桂东

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年9月上作者：高桂东

[导读] 近年来，炼钢企业已经逐渐将目光集中于炉外精炼技术的研究，希望可以借助对这一技术的研究提升钢材的整体产能，以实现对于钢材品质的优化调整。

南京钢铁联合有限公司第三炼钢厂高桂东江苏南京 210000

摘要：近年来，炼钢企业已经逐渐将目光集中于炉外精炼技术的研究，希望可以借助对这一技术的研究提升钢材的整体产能，以实现对于钢材品质的优化调整。基于目前的炉外精炼工艺而言，要求炼钢企业积极明确炉外精炼技术的基本特征和各项技术内容，并与当下的炼钢技术现状相结合，实现对于这一技术的优化改造。在此背景下，要求积极展开对于我国炉外精炼技术现状的研究，以推动炉外精炼技术的发展。
关键词：炉外精炼；效益；工艺技术；发展
        近年来，炉外精炼技术已经逐渐受到了各个生产企业的高度关注。为更好适应时代的发展，要求企业积极展开对于炉外精炼技术的探索，以促进其在炼钢生产领域之中的运用。一般而言，如果企业需要炼制纯净的钢制品或超纯精钢，则可以将炉外精炼技术当做最为主要的技术手段。大力引进先进的炉外精炼技术，可以切实提升企业的炼钢工艺效果，以提升企业炼钢处理的速度，让企业的经济效益得到充分保障。
        1 炉外精炼技术简述
        基于基本技术内涵的角度进行分析，发现炉外精炼技术的实质为优化钢铁冶炼操作的化学热力环境，以充分提升钢铁的冶炼效率，让钢铁的冶炼速度得到充分提升。如果钢铁企业可以积极探索炉外精炼工艺并予以充分利用，便可以切实推动铁水反应的进程，以实现对于传质效果的优化调整。此外，要求钢铁冶炼企业针对精炼反应进程予以积极控制，让各项智能化手段得以始终贯彻于冶炼反应的全程。一般而言，炉外精炼技术主要展现出以下特性：
        第一，可以有效提升钢渣面积，在进行钢铁冶炼时，通过钢渣的乳化速度可以直观反应出冶炼反应的整体效果。在经历钢渣搅拌处理后，钢渣物质会表现出加速乳化的现象。基于此，冶炼企业可以在炉外精炼设备的指定位置放置相应的搅拌装置，以切实达成钢渣聚合反应的目标。在经历上述乳化反应后，通常可以获得直径约0.8毫米的液体钢渣，以充分保障液态钢渣反应的面积，将其控制在1m2左右，以切实提升钢渣的反应面积。
        第二，可以实现对于冶金反应条件的充分优化。反应前期所设定冶炼反应条件的合理性，将直接决定冶炼钢铁全程是否可以充分展现实际的冶炼反应效果。基于此，要求炼钢企业积极展开对于已有炉外精炼技术的优化调整，以充分实现冶金反应的整体条件改善目标。要求针对炼钢材料实施系统的脱碳和脱氧处理，并以此为前提获取所需的气体。为了让化学平衡反应得以高效开展，要求针对环境机理予以优化调整，同时，确定较为合理的生物平衡系数。针对上述工艺予以分析，发现如果钢铁冶炼企业可以针对已有的工艺手段予以改造，便可以设计出更为良好的钢铁冶炼环境，以生成更多的平衡反应物质。一般而言，钢铁溶液气体脱除反应需要依赖于指定的外部气压环境，其气压至少在50Pa以上。
        第三，可以让熔池传质操作及连铸缓冲操作得到切实保障。熔池传质反应的强度和有效性是决定炼钢企业能否快速达成钢铁冶炼工艺处理的重要因素，为了让熔池的传质效率得到切实提升，要求针对当前的炼钢操作予以优化调整，积极引进先进的精炼技术，以便实现对于已有炼钢反应温度的有效控制，让各个精炼作业流程之中的全面协调目标得以切实达成。依托于熔池传质工艺予以优化处理，可以实现最为良好的炼钢工艺处理效果。同时，借助精炼生产工艺可以有效强化熔化钢水的流动，并结合快速搅拌钢水的方式，提升钢水传热速度，以实现对于溶体性能的充分优化[1]。
        2 炉外精炼技术发展现状
        炉外精炼技术诞生于上世纪中叶，一经诞生便得到了持续优化，直到20世纪60年代，各个机电、军工及特种钢铁企业就已经逐步将精炼技术运用于真空冶炼钢水领域。直到上世纪末，这一技术已经在众多钢铁冶炼企业之中得到了广泛运用。钢铁冶炼企业积极引进了全新的精炼工艺技术，并在此基础上展开了对于多种冶炼工艺手段的优化，这也充分展现了炉外精炼技术较高的市场需求。

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经过多年的发展以后，炉外精炼技术表现出更为突出的优质性、体系化及规范化等特征。到目前为止，炉外精炼技术的工艺发展水平已经充分展现，将其应用于钢铁冶炼领域，可以发挥其突出的应用优势。在经过全面系统的工艺改进流程后，钢铁冶炼企业已经可以将新型钢铁脱硫剂应用于生产实践之中，以充分替代以往所采用的石灰基传统冶炼脱硫剂，切实提升钢铁冶炼操作的速度，让企业可以以较快的速度实现对于铁水的操作处理。现阶段，国内冶炼企业普遍将目光聚焦于铁水脱硫工艺及RH精炼工艺的转型发展，以新型技术手段为依托，让钢铁冶炼企业可以充分提升自身的综合实力[2]。
        3 探析技术发展趋势
        当前阶段，充分研究各类智能化手段可以有效推动钢铁冶炼企业的发展，让钢铁冶炼企业可以切实提升自身的生产效益，以充分提升企业的整体实力。针对钢铁冶炼领域而言，积极进行智能化技术手段的引入，以推动炉外精炼技术的智能化发展，可以让钢铁企业获得更为优质的冶炼技术效果，以实现对于钢水材料的充分转化。笔者将针对现阶段炉外精炼技术的技术改造要点展开分析：
        3.1 提升炉外精炼反应速度
        现阶段，炼钢企业已经在冶炼工艺实践过程中进行了炉外精炼技术的全面引进，让炉外精炼技术得到了高速和高效发展，以充分提升炼钢生产效率，让炼钢企业的炼钢操作反应时间得到切实缩短，进而实现对于炉外精炼流程的充分简化。通过对于炉外精炼技术的积极引进，可以让企业的炼钢反应节奏得到充分调整，以切实缩短炼钢反应的消耗时间。例如，企业可以在引入LF炉外精炼工艺的前提下，针对炼钢反应的规模予以拓展，以充分摆脱连铸操作的问题，避免受到其他炼钢操作的制约[3]。
        3.2 积极引进智能化技术
        现阶段，将智能化手段与钢铁冶炼技术进行系统化整合，已经逐渐成为了钢铁冶炼工艺发展的主要趋势。要求企业充分借助实时监控及多媒体监控等多种形式，实现对于冶炼钢操作整体生产流程的有效监控。同时，依托于远程操控的形式，实现对于炼钢企业已有炼钢步骤的有效简化。相比于以往的炼钢生产控制模式，将炼钢生产工艺建立于智能化操作手段之上，可以充分展现其精准的工艺特性，以便企业针对钢水精炼流程予以高效控制，让炼钢企业得以针对已有的钢水加热温度展开灵活调整，以充分保障钢水搅拌操作的有效性，让合金温度调节工作的质量得到充分保障。
        3.3 整合真空精炼工艺及炉外精炼工艺
        为了让钢材产品的整体纯净度得到切实提升，要求相关冶炼企业积极展开对于技术的改造，并大力引进真空处理的炉外精炼技术。近年来，国内炼钢企业普遍引进了较为先进的真空精炼技术，同时，针对炉外精炼的传统工艺流程实施了优化改造，要求企业在充分整合上述工艺的基础上，让钢材冶炼效果实现充分优化[4]。
        结束语：综上所述，通过炉外精炼技术，可以实现对于冶炼生产过程中冶金反应条件的充分优化，以切实提升熔池的传导介质速度。依托于炉外精炼工艺引进的方式，可以实现对于连铸速度及电炉、转炉速度的高效缓冲处理，并以此为基础，切实提升炼钢品质。由此可见，对于炼钢领域而言，需要充分结合炼钢生产实际实现炉外精炼技术引进，以充分保障钢铁冶炼生产过程的实效性。
参考文献：
[1]赵龙飞.我国炉外精炼技术现状及对发展炉外精炼技术的研究[J].科技创新导报,2020,17(15):107+109.
[2]杨建华.炉外精炼技术在钢铁生产中的应用和发展[J].科技风,2019(20):168.
[3]毛志刚. 炉外精炼技术在钢铁生产中的应用和发展[J]. 冶金管理, 2019, No.375(13):13+15.
[4]王勇. 钛微合金钢炉外精炼工艺优化研究[J]. 中国金属通报, 2020, No.1012(01):100-101.