从实际生产来看，小规模、个别炉次生产出符合相应要求的洁净钢不成问题，但对百万吨级的洁净钢生产而言，高效率、低成本、稳定、批量地满足用户在加工过程和使用过程越来越高的要求，则须建立一个成熟的技术平台。
  首钢迁钢炼钢部有2个炼钢厂，一炼钢厂拥有3座210吨顶底复吹转炉，3座单吹颗粒镁脱硫扒渣设施，2套带多功能顶枪的RH真空精炼设施（其中2号RH为双工位），1套双工位LF炉，1套CAS-OB精炼设施，1套吹氩精炼设施，2台双流板坯连铸机，2台8流小方坯连铸机。二炼钢厂拥有2座210吨顶底复吹转炉，3座KR脱硫扒渣设施，2套双工位带多功能顶枪的RH真空精炼设施，1套双工位LF炉，1套双工位CAS精炼站，2台双流板坯连铸机。
搭建低成本、高效率洁净钢生产平台
 迁钢投产后，他们围绕低成本、高效率洁净钢生产进行了不懈探索，最终将时间和温度确定为重要的工艺参数，并按照一定时间节点组织多炉连浇生产。
 迁钢板坯铸机投产后，他们首先确定了稳定拉速的目标，其他相关工序力求实现与连铸的合理配合。按照目前生产的钢种和断面，他们制定了相应的连铸拉速控制规程。
 低碳钢、超低碳钢类中间包正常过热度范围为20℃～35℃，中碳钢、包晶钢类正常过热度范围为15℃～30℃，高碳钢类正常过热度范围为10℃～25℃。
 当中包过热度超过规定上限时，每超过5℃降低拉速0.1m/min，超过规定上限15℃时，严禁浇注；在大包不自开等异常条件下，为确保连浇，可降低拉速至0.80m/min，该拉速条件下保持时间小于等于5min。当过热度低于正常过热度下限时，应立即提高拉速（幅度为0.1m/min），但实际拉速不能高于所属钢种的最高拉速。
全过程控制实现洁净钢生产
 铁水预处理脱硫。目前迁钢基本实现了入转炉铁水100%脱硫处理，一炼钢厂采用喷吹颗粒镁法脱硫，二炼钢厂采用KR法铁水脱硫。
 喷吹颗粒镁法脱硫效果稳定可靠，目标硫按照0.005%进行喷吹时，一次命中率达到90%以上。今年前5个月迁钢铁水平均硫含量为0.005%，最低硫含量达到0.002%。铁水初始硫从0.030%降至0.005%，颗粒镁单耗0.4kg/t，喷吹时间为8min～12min，平均处理周期34min，能够与转炉生产周期实现较好匹配。铁水脱硫平均温降11℃，喷枪平均寿命超过600min；通过对稀渣加入聚渣剂进行处理，提高了扒渣效果。
 KR法铁水脱硫工艺动力条件好、脱硫率高、重现性、稳定性好。他们采用CaO基复合脱硫剂，平均单耗为8.7kg/t，搅拌时间为11.6min，处理周期34min、温降35℃。KR搅拌头寿命达331炉次，最长寿命为为3287min。通过合理控制脱硫剂的加入量，调整转速和搅拌时间，当铁水原始硫含量小于0.035%时，处理后最低硫含量可达0.001%以下。
 “一键式”炼钢技术。转炉炼钢采用副枪自动化炼钢系统，为了使冶炼操作简单、标准，迁钢编制了专门的控制程序，能够判断掌握拉碳提枪时机，副枪自动化模型控制炼钢终点双命中率提高到90%以上，转炉后吹率降至3.1%，冶炼周期缩短为7分钟。
 他们通过使用脱硫聚渣剂，优化脱硫扒渣工艺，保障脱硫扒渣率达到95%；对入炉原料废钢进行分类管理，严格控制石灰、萤石等辅料质量，转炉采用自动化炼钢技术，以改善化渣操作，保障转炉脱硫效率，减少了转炉回硫。一炼钢厂转炉回硫量少于0.005%的钢水比例平均大于75%，二炼钢厂转炉回硫量小于0.002%的钢水比例达到88.5%。在转炉冶炼高附加值品种、回用低硫废钢的情况下，转炉平均回硫量为0.007%。
 洁净钢生产须尽量将终点钢水氧含量控制在较低水平和较窄的波动范围内，通过动态控制转炉炉底，保证合理的炉底厚度，优化钢种的吹炼模式和底吹供气模式，可提高底吹搅拌效果，使碳氧积控制在0.0028%以下，稳定转炉终点钢水的氧含量。对于超低碳钢的生产，为实现RH高效脱碳，缩短处理时间，冶炼时根据转炉[C]和[O]的关系，合理控制终点碳含量，运用底吹后搅工艺，既防止了钢水的过氧化，又保证到RH脱碳的钢水具有良好的碳氧关系，满足RH深脱碳要求，降低RH脱碳后氧含量，减少脱氧产物的产生，提高了钢水纯净度。迁钢转炉终点碳控制在0.03%～0.05%，保证到精炼站的钢水氧含量在4×10-4～6×10-4之间，通过RH真空处理达到了脱碳、减少夹杂物的目的。
  根据脱磷的热力学和动力学条件，他们采取降低出钢温度等措施，使冶炼的管线钢转炉终点磷含量平均为0.006%，低碳钢终点磷含量平均为0.007%；转炉出钢时采用挡渣塞挡渣，并结合下渣检测装置，有效减少了出钢时的下渣量，使钢包渣厚控制在60毫米以下的比例达到90%以上。
 转炉高铁水比可降低终点钢中氮含量，转炉脱碳过程所产生的CO气泡对钢水的清洗作用加速了钢中氮的去除，吹炼过程造泡沫渣可以增加渣层厚度，CO在渣中的停留时间也相应增加，减少了钢水吸氮。转炉底吹氩工艺对降低终点钢水氮含量起着重要作用。钢水带氧出钢，控制出钢口形状防止散流都可有效限制钢水吸氮。目前迁钢冶炼低碳超低碳钢种，转炉钢水氮含量可控制在0.0017%以下。
 迁钢炼钢工序在降低全氧含量，减少夹杂物方面，采取了如下措施：重点强化转炉复吹效果，降低碳氧积，在保证较低碳含量的情况下，降低钢水氧含量；缩短更换出钢口时间，保证转炉合理的出钢口形状和出钢时间；优化挡渣出钢操作，实现钢包渣层厚≤60mm，防止钢渣污染钢水；充分利用出钢过程的动力学和热力学条件，转炉出钢后向钢包表面加入改质剂，降低炉渣的氧化性。
炉外精炼。迁钢炼钢厂的精炼处理能力大于转炉生产能力，这对生产过程的控制十分有利。大部分精炼设备采用了双工位设计，节约了厂房空间，布置上更加紧凑，减少了钢水运输、等待时间，真正做到了高效精炼。目前，迁钢正在推进精炼系统全自动机器人测温取样技术，以保证测温准确，取样饱满。
  迁钢2台双工位LF炉采用电极旋转式，在一个工位进行合金调整和吹氩搅拌操作时，可对另一个工位的钢水进行加热处理，极大地提高了精炼处理效率，使钢水升温速率大于4℃/min。LF炉快速造还原渣＋还原性气氛＋强搅拌工艺冶炼超低硫钢技术，可将钢水硫含量稳定控制在15×10-6以下，最低可达5.5×10-6。
  RH炉配备多功能顶枪，采用先进的全蒸汽四级（3、4级并联）喷射真空泵系统，良好的真空泵系统、抽气能力为冶炼超低碳钢创造了条件，超低碳钢结束碳含量平均为10.0×10-6，最低碳含量达到5×10-6。氢含量可控制在1.5×10-6以下，最低达到7×10-7。RH结束氮含量在15×10-6以内。RH冶炼过程采用与真空系统相连的快速加料斗和大容积真空加料罐进行加料，进一步缩短了合金加入时间，明显缩短了RH处理周期，使精炼与铸机节奏匹配更加合理、顺畅。RH浸渍管的维护采用全自动喷补车，喷补效果好，大大延长浸渍管使用寿命，RH浸渍管平均使用寿命在100炉，最高水平达到120炉。
CAS及吹氩站主要冶炼低碳铝镇静钢和普通品种，通过不断优化操作，其处理周期在30分钟之内，与铸机周期达到了合理匹配，低碳铝镇静钢连浇炉数稳定在12炉。
  连铸工序。精炼处理后的钢水具有较高纯净度，为保障连铸工序钢水的纯净度，他们采取了如下措施：通过优化中间包干式料，改进中间包烘烤制度，将中包温度快速升高到1000℃以上，避免了干式料粘结不良导致的中间包工作层脱落污染钢水的问题。采用长水口浸入式开浇，减少钢包开浇过程的二次氧化；长水口进行吹氩保护浇注，浇注过程中采用钢包下渣监测系统，减少了钢包下渣量。采用中间包双层覆盖剂，严格控制中包液渣厚度在60mm以内，防止二次氧化和覆盖剂过厚污染钢水。通过数模和水模试验，合理布置挡渣墙、挡渣坝位置，延长钢水在中包停留时间，采用高液面浇铸纯净钢，促进夹杂物上浮，稳定流场，减少卷渣。中包—结晶器采用三路氩气保护浇注。根据不同钢种、断面、过热度以及拉速，确定合适的浸入式水口插入深度。   通过以上措施，迁钢钢包至中间包增氮平均在1.5×10-6以内，中间包到结晶器增氮在5×10-7以内。铸坯气泡个数下降到0.38个/米，热轧板卷夹杂和结疤缺陷明显减少，每月的缺陷发生率由原来的1.67%降低到目前的0.43%。
为保证连铸浇注过程的稳定，他们实行了恒拉速控制技术。目前，迁钢板坯恒拉速率已连续27个月保持在97%以上，低碳铝镇静钢连浇炉数达到12炉/浇次。
(来源：钢铁产业)


备注：数据仅供参考，不作为投资依据。