1．转炉出钢为什么进行挡渣操作?
随着用户对钢材质量要求的日益提高，需要不断提高钢水质量。减少转炉出钢时的下渣量是改善钢水质量的一个重要方面。在转炉出钢过程中进行有效的挡渣操作，不仅可以减少钢水回磷，提高合金收得率，还能减少钢中夹杂物，提高钢水清洁度，并可减少钢包粘渣，延长钢包使用寿命。与此同时亦可减少耐材消耗，相应提高转炉出钢口耐火材料的使用寿命，还可为钢水精炼提供良好的条件。

2．转炉挡渣出钢的方法有哪些?
为提高转炉挡渣效果，国内外在挡渣技术方面进行了深入研究，自1970年日本发明挡渣球出钢挡渣方法以来，各国为完善挡渣技术，发明了十几种挡渣方法。
从挡渣技术的发展趋势来看，国外正在逐步从有形挡渣法向无形挡渣法方向发展。由于用挡渣球等有形挡渣物挡渣，材料消耗高，挡渣效果不理想。国外不少钢厂已采用了无形挡渣法，并配有炉渣检测装置实行自动控制挡渣。如气动挡渣法、电磁干扰法等。这些方法除挡渣效果较好外，还提高了钢水收得率，挡渣的费用也降低了。特别是气动挡渣法，在挡渣效果、可靠性和费用等方面优势明显，已在国外许多钢厂的大型转炉上采用，国内宝钢也已采用。当前，国内小型转炉大都采用挡渣球挡渣，出钢末期人工投入，投入的准确性及投入时机都难以保证，造成挡渣效果很不稳定，这一直是困扰小型转炉的大问题，在这方面有待于进一步研究新方法，不断提高和稳定挡渣效果。
下面对挡渣球法、挡渣塞法、挡渣料法、避渣罩法、滑板法、气动挡渣法、电磁挡渣法、出钢口吹气干扰涡流法、转动悬臂法、挡渣棒法、挡渣灌挡渣法、均流出钢口挡渣法等做简单介绍。

3．什么是挡渣球法?
该方法是1970年日本新日铁公司发明的，其原理是利用挡渣球密度介于钢、渣之间(一般为4.2—4.5g/cm3)，在出钢将结束时堵住出钢口以阻断渣流人钢包内。挡渣球的形状为球形，其中心一般用铸铁块、生铁屑压合块、小废钢坯等材料做骨架，外部包砌耐火泥料，可采用高铝质耐火混泥土、耐火砖粉为掺和料的高铝矾土耐火混凝土或镁质耐火泥料。只要满足挡渣的工艺要求，应力求结构简单，成本低廉。
考虑到出钢口受侵蚀变大的问题，挡渣球直径应比出钢口直径稍大，以起到挡渣作用。挡渣球一般在出钢量达到1／2—2／3时投入，挡渣命中率高。但由于挡渣球通常是以随波逐流的方式到达出钢口，然而由于钢渣黏性大，挡渣球有时不能顺利到达出钢口，或者不能有效地在钢水将流尽时堵住出钢口。另外，加气块视频 。又由于圆形挡渣球完全落到出钢口上，出钢口过早封堵的几率显著增加，降低了钢水收得率，故挡渣球法的可靠性难以令人满意。但由于挡渣球法操作简单，因此，目前国内多数钢厂仍都采用挡渣球挡渣

转炉挡渣出钢技术知识(2)

4．什么是挡渣塞法?
1987年MichaelD．Labate总结了德国(当时西德)挡渣棒在美国使用的经验，发明了具有挡渣和抑制涡流双重功能的挡渣塞。该装置呈陀螺形，粗端有3个凹槽、6个棱角，能够破坏钢水涡流，减少涡流卷渣。其比重与挡渣球相近，在4.5～4.7g／cm3之间，能浮于钢渣界面，伴随着出钢过程，逐渐堵住出钢口，实现抑制涡流和挡渣的作用。
挡渣塞是一种带杆的，可以导向的圆锥体耐火制品。该法挡渣成功率可达95％左右。
德国曼内斯曼胡金根厂在220t转炉上用挡渣塞挡渣。武钢1996年开发设计了类似的陀螺形挡渣塞。其上部为组合式空心结构，下部为带导向杆的陀螺形，与挡渣球类装置相比，具有可灵活调节比重，能自动而准确地到达预定位置、成本低，成功率高的特点。
国内外不少钢厂在挡渣器件的结构、形状及其投放方式等方面进行了不少探索和改进，取得了一定效果。例如：用倒四面体或立方体的挡渣体、陶瓷挡渣块以及四周开槽的标枪式浮动芯棒等器件取代挡渣球挡渣，挡渣效果都好于挡渣球。用投放车并不断改进来取代人工投放挡渣体，减轻了操作者的劳动强度，提高投放准确率，从而改善了挡渣效果。

5．什么是挡渣料法?
此法也称硬吹或干渣吹炼法。它是以改变渣的流动性的方法来实现挡渣的，即在吹炼结束时喷射一种固态混合物，提高渣稠度，使渣局部或全部凝固，或在出钢口上部渣面投人粒状耐火材料，形成块状堵塞物，防止渣流出。如：加古川制铁所在1978年试验过喷吹石灰法挡渣，新日铁曾用过固化炉渣法来挡渣。

6．什么是避渣罩法?
避渣罩挡渣法是1988年美国阿·勒德隆钢铁公司发明的。避渣罩砌筑在出钢口处，出钢时，钢水经耐材制成的避渣罩侧孔流入出钢口出钢，由于避渣罩顶部呈封闭形式，阻碍了出钢口上方涡流形成的条件，能够有效地防止涡流卷渣

转炉挡渣出钢技术知识(3)
7．什么是滑板法?
卢森堡、德国、日本等国家钢铁企业在转炉上用大型钢包滑动水口挡渣，与一些示渣法相结合，可以有效控制下渣量，并能准确控制出钢时间。其原理是将类似钢包滑动水口耐火元件系统移植安装到转炉出钢口部位，通过操作系统以机械或液压控制的方式开启或关闭出钢口，以达到挡渣的目的。这种装置挡渣效果较好，但其成本较高。同时，由于出钢口所在的特定位置，使得安装与拆卸均不方便，且易受吹炼期间喷溅的影响。
德国C．Bocher等人的发表论文介绍了Slazgitter钢厂210t转炉使用的一种在出钢口末端用液压闸门的挡渣装置。该装置由3个部分组成：驱动连接件、带保护箱的闸门和液压驱动系统。转炉装料时闸门为开启位置，转炉到出钢位置时闸门关闭，建加气块砖厂 。出钢前闸门重新开启，闸门开关用时仅0.3s，操作安全可靠。与挡渣球相比，钢包下渣量减少了70％，挡渣效果显著。但该装置设备复杂、成本较高。

8．什么是气动挡渣法?
奥地利、瑞典等国家研究成功了气动挡渣法。日本神户钢铁公司20世纪80年代末也使用了气动挡渣法，效果显著。
该法主要设备包括封闭出钢口用的挡渣塞和用来喷吹气体、起动气缸以及对主体设备进行冷却保护等所用的供气设备。挡渣操作时，挡渣塞头对出钢口进行机械封闭，塞头端部喷射高压气体来防止炉渣流出。即使塞头与出钢口之间有缝隙，高速气流也能实现挡渣的效果。这种挡渣法还采用了炉渣流出检测装置，由发送和接送信号的元件以及信号处理器件构成，通过二次线圈产生电压的变化，即可测出钢水通过出钢口的流量变化，能准确控制挡渣的时间。此法在迅速性、可靠性和费用等方面都有明显优点。
比利时Forges de Cabecq的LD—LBE厂在85t转炉上也采用气动挡渣塞和炉渣自动检测系统，实现挡渣出钢，操作可手动或自动控制。挡渣和气缸驱动挡渣塞头所用气体为高压压缩空气，设备冷却用低压压缩空气。日本加古川制铁所从奥钢联引进的气动挡渣塞，挡渣时喷吹气体为氮气，气缸驱动和设备冷却用压缩空气。另外，还有不少钢厂采用了气动挡渣法，如：土耳其埃雷利(Erdemir)公司、德国蒂森钢公司等。
我国宝钢第二炼钢厂也采用了气动挡渣法，配备有炉渣检测装置，加气块成分 。实现了自动挡渣出钢。

9．什么是电磁挡渣法?
日本钢管公司发明了电磁挡渣法。该方法是在转炉出钢口外围安装电磁泵，出钢时启动电动泵，通过产生的磁场使钢流直径变细，使得出钢口上方钢液面产生的吸入涡流高度降低，可以有效地防止炉渣通过出钢口流出。该公司在250t转炉上安装了可产生约1500G磁场的电磁泵，挡渣效果显著，出钢时间约20min，钢水温度几乎不降低。

转炉挡渣出钢技术知识(4)
10．什么是出钢口吹气干扰涡流法?
日本钢管公司经多年研究发现，从出钢口流出的钢流中混入熔渣的原因，主要是出钢口上方引起的钢流吸入漩涡，这种吸人漩涡位置愈高，愈容易将熔渣带走，因此如果降低通过出钢口流出钢水的相对流速，即可降低所产生的吸人漩涡的高度，因而能防止熔渣的流出。根据此研究成果，日本钢管公司提出了出钢口吹气干扰涡流法。该方法是在出钢口周围安装惰性气体吹管，出钢时，通过惰性气体吹管往炉内喷吹惰性气流，可有效地阻止炉渣流出。韩国光阳厂也研制了类似的方法，即出钢时间出钢口上方的钢液面吹氩气，吹散钢液面上的炉渣，同时形成一个“刚性”凹坑，抑制熔池涡流在出钢口上方形成，凹坑形状对阻止炉渣随钢水流人出钢口起着重要作用。采用本方法钢包内渣层厚度为20～50mm，而采用挡渣球法渣层厚度是70～90mm。
另外，加拿大伊利湖钢铁公司研究认为，230t转炉当出钢口上方钢水高度为125mm时，开始出现涡流卷渣现象。为防止涡流卷渣，在出钢口设置多孔透气砖，通过吹气来于扰涡流，使钢包渣层厚度小于75mm。

11．什么是转动悬臂法?
瑞典斯堪的纳维亚兰舍斯钢公司设计了一种转动式悬臂塞挡渣器，可使出钢带渣减到最低程度，欧洲许多厂采用该挡渣法。

12．什么是挡渣棒法?
1983年日新制钢研究成功挡渣棒法。该方法是挡渣棒吊在支臂上可在炉内自由移动，在出钢即将结束时，从转炉内部将出钢口堵塞住，以挡住炉渣，如再配以荷重器、高频电流信号，致果更佳。该装置操作与维护较为复杂。

13．什么是挡渣罐挡渣法?
此方法是日本川崎钢铁公司研制的，它能在转炉出钢时将熔渣分离。该方法挡渣所用的罐有一个直径约200n~的底孔，学习加气块专用砂浆 。用挡渣球或其它挡渣装置截渣。出钢时，先将钢水直接浇入钢包，在出钢结束前lmin，把经过预热的挡渣罐放在钢包上，然后将钢水浇入挡渣罐，当确认渣进入罐后，即采取截渣措施。这种挡渣罐的特点是，罐底孔比转炉出钢口维修方便，渣与钢能有效分离。用这一方法可使钢包中渣层厚度减至减至20-30mm，并不降低钢水收得率，通过挡渣罐预热，可将钢水温降控制在小于1O℃的范围；缺点是挡渣罐要经过预热，会增加能耗和辅助设施。

14．什么是均流出钢口挡渣法?
均流出钢口挡渣法是奥地利人提出的，它利用均流出钢口来减弱出钢时的涡流效应。均流出钢口是一个有收缩和带倒锥度形状的出钢口，可以减弱出钢终了时产生的涡流效应而减少钢水夹带炉渣。并且，当钢水流过均流出钢口时，钢流处于逐渐减小流通断面和缓缓增加流速的过程，这是均匀、渐变过程。
因此，钢流能形成紧密流股，从而也减少了钢水的氧化程度，使得出钢口寿命也有所提高。比利时Forges de Clabeeq的LD—LBE厂在转炉采用气动挡渣法时，也采用了带锥度的出钢口，出钢口寿命有所提高，并减少了涡流效应。
另外，还有一些挡渣方法，如：三孔出钢法、真空吸渣法、气动撇渣法、扒渣法等，未能广泛应用。<