本發(fā)明涉及不銹鋼冶煉領(lǐng)域，尤其涉及一種不銹鋼的冶煉設(shè)備和應(yīng)用其冶煉不銹鋼的冶煉方法。

背景技術(shù)：

目前，在不銹鋼冶煉領(lǐng)域，由于隨著高品位硫化鎳礦及富鉻礦資源的枯竭，以及國(guó)內(nèi)不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，促使不銹鋼冶煉的原料結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，因此業(yè)界越來(lái)越趨向于利用廉價(jià)的紅土鎳礦、低品位鉻礦資源來(lái)獲取其中的鎳源、鉻源，并通過(guò)熱送熱裝工藝直接生產(chǎn)鉻鎳系不銹鋼(300系列)，該做法經(jīng)濟(jì)效益明顯。

針對(duì)上述采用的廉價(jià)的紅土鎳礦等冶煉原材料，現(xiàn)有技術(shù)中采用礦熱爐和不銹鋼精煉爐(aod)等裝置來(lái)對(duì)不銹鋼進(jìn)行冶煉。具體地，紅土鎳礦等冶煉原材料在礦熱爐內(nèi)冶煉成鐵水，再進(jìn)入不銹鋼精煉爐(aod)中進(jìn)行不銹鋼成品冶煉。然而，由于紅土鎳礦生產(chǎn)出的鐵水中通常包括較高含量的硅元素和磷元素，例如硅元素的含量約在2％～4％之間，磷元素的含量約在0.05％～0.08％之間，其中較高含量的硅元素會(huì)對(duì)不銹鋼精煉爐(aod)的爐襯的壽命產(chǎn)生較大影響，并且當(dāng)硅元素的質(zhì)量百分比含量≤0.20％時(shí)，才能進(jìn)一步脫除鐵水中的磷元素，因此，在現(xiàn)有的不銹鋼的冶煉過(guò)程中，鐵水在進(jìn)入不銹鋼精煉爐(aod)前都要在預(yù)處理轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行預(yù)處理，以用于去除鐵水中的硅元素和磷元素。

然而，盡管上述不銹鋼冶煉方法能夠冶煉出較高質(zhì)量的不銹鋼，且能夠提高不銹鋼精煉爐的爐襯的壽命，但由于冶煉原材料(例如紅土鎳礦等)中硅元素、磷元素等的含量并不穩(wěn)定，當(dāng)冶煉原材料中硅元素、磷元素等的含量較低時(shí)，此時(shí)無(wú)需對(duì)冶煉原材料熔成的鐵水進(jìn)行預(yù)處理，而此時(shí)若繼續(xù)對(duì)鐵水進(jìn)行預(yù)處理會(huì)額外地增加冶煉工藝流程，這就增加了冶煉成本。因此，鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本領(lǐng)域的技術(shù)人員迫切希望尋求一種對(duì)冶煉原料適應(yīng)性更強(qiáng)的不銹鋼冶煉設(shè)備，即該設(shè)備能夠適應(yīng)不同的冶煉原材料的冶煉要求，從而提高不銹鋼的冶煉效率，有效降低冶煉成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出了一種對(duì)冶煉原料適應(yīng)性更強(qiáng)的不銹鋼冶煉設(shè)備，即該設(shè)備能夠適應(yīng)不同的冶煉原材料的冶煉要求，從而有效地提高了不銹鋼的冶煉效率，降低了冶煉成本。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種不銹鋼的冶煉設(shè)備，包括：礦熱爐、可變型轉(zhuǎn)爐、aod轉(zhuǎn)爐、lf爐和連鑄機(jī)，可變型轉(zhuǎn)爐可選擇地構(gòu)造成預(yù)處理轉(zhuǎn)爐或aod轉(zhuǎn)爐，從而當(dāng)可變型轉(zhuǎn)爐構(gòu)造成預(yù)處理轉(zhuǎn)爐時(shí)，冶煉設(shè)備具有第一冶煉模式；而當(dāng)可變型轉(zhuǎn)爐構(gòu)造成aod轉(zhuǎn)爐時(shí)，冶煉設(shè)備具有第二冶煉模式。其中，在第一冶煉模式下，由礦熱爐生產(chǎn)的鐵水順次經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐、aod轉(zhuǎn)爐、lf爐后進(jìn)入連鑄機(jī)；在第二冶煉模式下，由礦熱爐生產(chǎn)的鐵水同時(shí)經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐和aod轉(zhuǎn)爐后順次進(jìn)入lf爐、連鑄機(jī)。

進(jìn)一步地，可變型轉(zhuǎn)爐包括爐本體，爐本體包括可拆卸的爐殼和爐襯，爐殼包括位于爐殼的底部的第一風(fēng)口，位于爐殼的側(cè)面的下側(cè)的第二風(fēng)口，位于爐殼的側(cè)面的上側(cè)的出鋼口、位于爐殼的頂部的爐口，以及位于爐口的邊緣的出鋼槽。其中，在第一冶煉模式下，爐襯構(gòu)造為封閉第二風(fēng)口，且保留第一風(fēng)口和出鋼口；在第二冶煉模式下，爐襯構(gòu)造為封閉第一風(fēng)口和出鋼口，且保留第二風(fēng)口。

進(jìn)一步地，不銹鋼的冶煉設(shè)備還包括布置在lf爐與連鑄機(jī)之間的vod轉(zhuǎn)爐。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種應(yīng)用上述不銹鋼的冶煉設(shè)備冶煉不銹鋼的冶煉方法，包括以下步驟：將冶煉原材料放入礦熱爐內(nèi)冶煉形成鐵水并對(duì)鐵水中的硅元素或磷元素的質(zhì)量含量進(jìn)行初步判斷；當(dāng)硅元素的質(zhì)量含量為鐵水質(zhì)量的1.5％～2.5％或磷元素的質(zhì)量含量大于等于鐵水質(zhì)量的0.05％時(shí)，對(duì)鐵水在第一冶煉模式下進(jìn)行冶煉；而當(dāng)硅元素的質(zhì)量含量小于等于鐵水質(zhì)量的1.5％或磷元素的質(zhì)量含量小于鐵水質(zhì)量的0.05％時(shí)，對(duì)鐵水在第二冶煉模式下進(jìn)行冶煉。

進(jìn)一步地，不銹鋼的冶煉方法還包括在第一冶煉模式下，對(duì)可變型轉(zhuǎn)爐采用頂?shù)讖?fù)吹的方式以去除鐵水中的硅元素和磷元素。

進(jìn)一步地，頂?shù)讖?fù)吹的方式設(shè)置為：對(duì)第一風(fēng)口吹入氬/氮?dú)猓⑼瑫r(shí)通過(guò)頂槍對(duì)可變型轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入氧氣，其中，頂槍吹入氧氣的工作壓力為0.8～1.2mpa，最大供氧強(qiáng)度為2.9m³/min〃t；第一風(fēng)口吹入氬/氮?dú)獾墓ぷ鲏毫?.0mpa，供氣強(qiáng)度為0.03～0.09m³/min〃t。

進(jìn)一步地，不銹鋼的冶煉方法還包括在第二冶煉模式下，對(duì)第二風(fēng)口吹入氬/氮?dú)?，并同時(shí)通過(guò)頂槍對(duì)可變型轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹入氧氣，其中，頂槍吹入氧氣的工作壓力為2.0～2.2mpa，最大供氧強(qiáng)度為2.2m³/min〃t；第二風(fēng)口吹入氬/氮?dú)獾墓ぷ鲏毫?.8～2.0mpa，供氣強(qiáng)度為0.25～0.85m³/min〃t。

進(jìn)一步地，在第一冶煉模式下，由礦熱爐冶煉的鐵水裝入可變型轉(zhuǎn)爐的裝入量為可變型轉(zhuǎn)爐的出鋼量的65％至75％。

進(jìn)一步地，不銹鋼的冶煉方法還包括在第一冶煉模式下，向可變型轉(zhuǎn)爐中加入高碳鉻鐵，高碳鉻鐵的加入量為可變型轉(zhuǎn)爐出鋼量的30％至35％。

進(jìn)一步地，進(jìn)入可變型轉(zhuǎn)爐內(nèi)的由礦熱爐冶煉的鐵水的溫度大于等于1300℃。

本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備在使用時(shí)，可針對(duì)不同的冶煉原材料采用不同的冶煉模式進(jìn)行冶煉。例如在第一冶煉模式下，可變型轉(zhuǎn)爐作為預(yù)處理轉(zhuǎn)爐來(lái)使用，由礦熱爐生產(chǎn)的鐵水(冶煉原材料冶煉而成)順次經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐、aod轉(zhuǎn)爐、lf爐后進(jìn)入連鑄機(jī)，采用該模式進(jìn)行不銹鋼的冶煉可生產(chǎn)出較高質(zhì)量的不銹鋼，且能夠提高aod轉(zhuǎn)爐的爐襯的壽命，同時(shí)還能夠縮短aod轉(zhuǎn)爐的冶煉周期，降低冶煉原材料和輔助原材料(包括冶煉耐火材料、還原硅鐵、氬氣等)的消耗，從而降低生產(chǎn)成本；而在第二冶煉模式下，可變型轉(zhuǎn)爐作為aod轉(zhuǎn)爐來(lái)使用，由礦熱爐生產(chǎn)的鐵水同時(shí)經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐和aod轉(zhuǎn)爐后順次進(jìn)入lf爐、連鑄機(jī)，采用該模式進(jìn)行不銹鋼的冶煉可在鐵水供應(yīng)充足的情況下最大程度發(fā)揮aod轉(zhuǎn)爐的產(chǎn)能，從而可有效提高產(chǎn)能，同時(shí)還可充分發(fā)揮連鑄機(jī)的產(chǎn)能，保證多爐連澆。

本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備通過(guò)設(shè)置可變型轉(zhuǎn)爐，從而使其能夠適應(yīng)不同的冶煉模式，而可變型轉(zhuǎn)爐能夠適應(yīng)不同的冶煉模式主要通過(guò)改變其爐襯的砌筑方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備巧妙地設(shè)置了可變型轉(zhuǎn)爐來(lái)實(shí)現(xiàn)不同冶煉模式之間的切換，使得不銹鋼的冶煉設(shè)備對(duì)冶煉原材料的適應(yīng)性更強(qiáng)，即可針對(duì)不同的冶煉原材料來(lái)選擇相應(yīng)地適合的冶煉模式，從而可擴(kuò)大不銹鋼生產(chǎn)品種或是生產(chǎn)雙相不銹鋼，極大地提高了冶煉效率，同時(shí)降低了冶煉成本。此外，本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備使用安全穩(wěn)定，無(wú)需更改現(xiàn)有的冶煉工藝流程，具有廣闊的市場(chǎng)前景和應(yīng)用推廣價(jià)值。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。附圖中，各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備的第一冶煉模式的工藝流程圖；

圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備的第二冶煉模式的工藝流程圖；

圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備的可變型轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了現(xiàn)有技術(shù)中的aod轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了現(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)處理轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1和圖2分別示出了根據(jù)本發(fā)明提的不銹鋼的冶煉設(shè)備在第一冶煉模式和第二冶煉模式下的結(jié)構(gòu)及工藝流程圖。結(jié)合圖1和圖2所示，不銹鋼的冶煉設(shè)備包括：礦熱爐1、可變型轉(zhuǎn)爐2、aod(氬氧脫碳法)轉(zhuǎn)爐3、lf爐(鋼包精煉爐)4和連鑄機(jī)5，可變型轉(zhuǎn)爐2可選擇地構(gòu)造成預(yù)處理轉(zhuǎn)爐或aod轉(zhuǎn)爐3，從而當(dāng)可變型轉(zhuǎn)爐構(gòu)造成預(yù)處理轉(zhuǎn)爐時(shí)，冶煉設(shè)備具有第一冶煉模式；而當(dāng)可變型轉(zhuǎn)爐2構(gòu)造成aod轉(zhuǎn)爐3時(shí)，冶煉設(shè)備具有第二冶煉模式。其中，在第一冶煉模式下，由礦熱爐1生產(chǎn)的鐵水順次經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐2、aod轉(zhuǎn)爐3、lf爐4后進(jìn)入連鑄機(jī)5；在第二冶煉模式下，由礦熱爐1生產(chǎn)的鐵水同時(shí)經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐2和aod轉(zhuǎn)爐3后順次進(jìn)入lf爐4、連鑄機(jī)5。

本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備在使用時(shí)，可針對(duì)不同的冶煉原材料采用不同的冶煉模式進(jìn)行冶煉。例如在第一冶煉模式下，可變型轉(zhuǎn)爐2作為預(yù)處理轉(zhuǎn)爐來(lái)使用，由礦熱爐1生產(chǎn)的鐵水(冶煉原材料冶煉而成)順次經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐2、aod轉(zhuǎn)爐3、lf爐4后進(jìn)入連鑄機(jī)5，采用該模式進(jìn)行不銹鋼的冶煉可生產(chǎn)出較高質(zhì)量的不銹鋼，且能夠提高aod轉(zhuǎn)爐3的爐襯的壽命，同時(shí)還能夠縮短aod轉(zhuǎn)爐3的冶煉周期，降低冶煉原材料和輔助原材料(包括冶煉耐火材料、還原硅鐵、氬氣等)的消耗，從而降低生產(chǎn)成本；而在第二冶煉模式下，可變型轉(zhuǎn)爐2作為aod轉(zhuǎn)爐3來(lái)使用，由礦熱爐1生產(chǎn)的鐵水同時(shí)經(jīng)可變型轉(zhuǎn)爐2和aod轉(zhuǎn)爐3后順次進(jìn)入lf爐4、連鑄機(jī)5，采用該模式進(jìn)行不銹鋼的冶煉可在鐵水供應(yīng)充足的情況下最大程度發(fā)揮aod轉(zhuǎn)爐3的產(chǎn)能，從而可有效提高產(chǎn)能，同時(shí)還可充分發(fā)揮連鑄機(jī)的產(chǎn)能，保證多爐連澆。

本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備通過(guò)設(shè)置可變型轉(zhuǎn)爐2，從而使不銹鋼的冶煉設(shè)備能夠適應(yīng)不同的冶煉模式，而可變型轉(zhuǎn)爐2能夠適應(yīng)不同的冶煉模式主要通過(guò)改變其爐襯的砌筑方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備巧妙地設(shè)置了可變型轉(zhuǎn)爐2來(lái)實(shí)現(xiàn)不同冶煉模式之間的切換，使得不銹鋼的冶煉設(shè)備對(duì)冶煉原材料的適應(yīng)性更強(qiáng)，即可針對(duì)不同的冶煉原材料來(lái)選擇相應(yīng)地適合的冶煉模式，從而可擴(kuò)大不銹鋼生產(chǎn)品種或是生產(chǎn)雙相不銹鋼，極大地提高了冶煉效率，同時(shí)降低了冶煉成本。此外，本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備使用安全穩(wěn)定，無(wú)需更改現(xiàn)有的冶煉工藝流程，具有廣闊的市場(chǎng)前景和應(yīng)用推廣價(jià)值。

值得注意的是，本發(fā)明中所述的“可變型轉(zhuǎn)爐2可選擇地構(gòu)造成預(yù)處理轉(zhuǎn)爐或aod轉(zhuǎn)爐3”至少應(yīng)當(dāng)被理解為可變型轉(zhuǎn)爐2可選擇地構(gòu)造成與預(yù)處理轉(zhuǎn)爐或aod轉(zhuǎn)爐3的功能相同，而本設(shè)備中的aod轉(zhuǎn)爐3的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的冶煉模式設(shè)置成與可變型轉(zhuǎn)爐2的結(jié)構(gòu)(該結(jié)構(gòu)在下文中會(huì)有詳細(xì)介紹)相同，也可與現(xiàn)有技術(shù)中aod轉(zhuǎn)爐a(如圖4所示)的結(jié)構(gòu)相同。具體地，現(xiàn)有技術(shù)中的aod轉(zhuǎn)爐a主要包括爐殼21’和爐襯22’，位于爐殼21’的側(cè)壁的側(cè)進(jìn)風(fēng)口212’，位于爐殼21’的頂部的開(kāi)口214’，以及位于開(kāi)口214’的邊緣的出鋼槽215’。此外，現(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)處理轉(zhuǎn)爐b(如圖5所示)主要包括爐殼21”和爐襯22”，位于爐殼21”的底壁的進(jìn)風(fēng)口211”，位于爐殼21”的側(cè)面的上側(cè)的出鋼口213”、位于爐殼21”的頂部的爐口214”，以及位于爐口214”的邊緣的出鋼槽215”。而本發(fā)明的可變性轉(zhuǎn)爐2將現(xiàn)有的預(yù)處理轉(zhuǎn)爐和aod轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)集于一身，通過(guò)改變可變型轉(zhuǎn)爐2的爐襯22的砌筑方式來(lái)實(shí)現(xiàn)可變型轉(zhuǎn)爐2功能的轉(zhuǎn)換。

具體地，如圖3所示，可變型轉(zhuǎn)爐2包括爐本體，爐本體包括可拆卸的爐殼21和爐襯22，爐殼21包括位于爐殼的底部的第一風(fēng)口211，位于爐殼21的側(cè)面的下側(cè)的第二風(fēng)口212，位于爐殼21的側(cè)面的上側(cè)的出鋼口213、位于爐殼21的頂部的爐口214，以及位于爐口214的邊緣的出鋼槽215。其中，在第一冶煉模式下，爐襯22構(gòu)造為封閉第二風(fēng)口212，且保留第一風(fēng)口211和出鋼口213；在第二冶煉模式下，爐襯22構(gòu)造為封閉第一風(fēng)口211和出鋼口213，且保留第二風(fēng)口212。通過(guò)上述爐殼21與爐襯22的配合，以及爐襯22在不同冶煉模式下的砌筑方式，可實(shí)現(xiàn)可變型轉(zhuǎn)爐2在第一冶煉模式與第二冶煉模式之間的切換。

根據(jù)本發(fā)明，為了進(jìn)一步提高不銹鋼的質(zhì)量，如圖1或圖2所示，不銹鋼的冶煉設(shè)備還包括布置在lf爐4與連鑄機(jī)5之間的vod(真空吹氧脫碳法)轉(zhuǎn)爐6。

此外，本發(fā)明還提出了一種應(yīng)用上述不銹鋼的冶煉設(shè)備冶煉不銹鋼的冶煉方法，包括以下步驟：將冶煉原材料放入礦熱爐1內(nèi)冶煉形成鐵水并對(duì)鐵水中的硅元素或磷元素的質(zhì)量含量進(jìn)行初步判斷；當(dāng)硅元素的質(zhì)量含量為鐵水質(zhì)量的1.5％～2.5％或磷元素的質(zhì)量含量大于等于鐵水質(zhì)量的0.05％時(shí)，對(duì)鐵水在第一冶煉模式下進(jìn)行冶煉；而當(dāng)硅元素的質(zhì)量含量小于等于鐵水質(zhì)量的1.5％或磷元素的質(zhì)量含量小于鐵水質(zhì)量的0.05％時(shí)，對(duì)鐵水在第二冶煉模式下進(jìn)行冶煉。本發(fā)明的不銹鋼的冶煉方法首先通過(guò)對(duì)冶煉原材料中影響冶煉質(zhì)量的元素成分進(jìn)行預(yù)判，然后選擇相應(yīng)地冶煉模式進(jìn)行冶煉，從而可擴(kuò)大不銹鋼生產(chǎn)品種或是生產(chǎn)雙相不銹鋼，極大地提高了冶煉效率，同時(shí)降低了冶煉成本。此外，本發(fā)明的不銹鋼的冶煉設(shè)備使用安全穩(wěn)定，無(wú)需更改現(xiàn)有的冶煉工藝流程，具有廣闊的市場(chǎng)前景和應(yīng)用推廣價(jià)值。

根據(jù)本發(fā)明，不銹鋼的冶煉方法還包括在第一冶煉模式下，對(duì)可變型轉(zhuǎn)爐2采用頂?shù)讖?fù)吹的方式以去除鐵水中的硅元素和磷元素。值得注意的是，在對(duì)鐵水進(jìn)行頂?shù)讖?fù)吹的過(guò)程中，可去除鐵水中含有的部分碳元素。優(yōu)選地，頂?shù)讖?fù)吹的方式設(shè)置為：對(duì)第一風(fēng)口211吹入氬/氮?dú)?，并同時(shí)對(duì)可變型轉(zhuǎn)爐2的爐口214吹入氧氣，其中，吹入氧氣的工作壓力為0.8～1.2mpa，最大供氧強(qiáng)度為2.92m³/min〃t；吹入氬/氮?dú)獾墓ぷ鲏毫?.0mpa，供氣強(qiáng)度為0.03～0.09m³/min〃t。

根據(jù)本發(fā)明，不銹鋼的冶煉方法還包括在第二冶煉模式下，對(duì)第二風(fēng)口212吹入氬/氮?dú)猓⑼瑫r(shí)對(duì)可變型轉(zhuǎn)爐2的爐口214吹入氧氣，其中，吹入氧氣的工作壓力為2.0～2.2mpa，最大供氧強(qiáng)度為2.2m³/min〃t；吹入氬/氮?dú)獾墓ぷ鲏毫?.8～2.0mpa，供氣強(qiáng)度為0.25～0.85m³/min〃t。

在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，在第一冶煉模式下，由礦熱爐冶煉的鐵水裝入可變型轉(zhuǎn)爐2的裝入量為可變型轉(zhuǎn)爐2的出鋼量的65％至75％。通過(guò)該設(shè)置，可為鐵水在可變型轉(zhuǎn)爐2中的預(yù)處理過(guò)程(例如脫磷、脫硅等)提供足夠的反應(yīng)空間。

此外，根據(jù)本發(fā)明，不銹鋼的冶煉方法還包括在第一冶煉模式下，待鐵水中硅元素質(zhì)量含量降低至標(biāo)準(zhǔn)量后，根據(jù)不銹鋼中鉻元素質(zhì)量含量，向可變型轉(zhuǎn)爐2中加入高碳鉻鐵，利用高碳鉻鐵中的硅元素還原鎳鐵水中被氧化進(jìn)入渣中的鉻元素，從而提高鉻元素的收得率。優(yōu)選地，高碳鉻鐵的加入量為可變型轉(zhuǎn)爐2出鋼量的30％至35％。

下面將以生產(chǎn)鎳鉻系不銹鋼(300系列)為例來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的不銹鋼的冶煉方法。

1)冶煉流程

首先將冶煉原材料放入礦熱爐1內(nèi)冶煉形成鐵水并對(duì)鐵水中的碳、硅元素或磷元素的質(zhì)量含量進(jìn)行初步判斷，當(dāng)判斷為采用第一冶煉模式進(jìn)行冶煉時(shí)，將以紅土鎳礦為原料生產(chǎn)的礦熱爐鎳鐵水通過(guò)鐵水罐運(yùn)至煉鋼車間加料跨，由加料跨起重機(jī)將鎳鐵水兌入可變型轉(zhuǎn)爐2(即作為預(yù)處理轉(zhuǎn)爐使用)，并保證兌入的鎳鐵水溫度≥1300℃。在可變型轉(zhuǎn)爐2中對(duì)鎳鐵水進(jìn)行脫硅、(脫磷)、部分脫碳冶煉作業(yè)，冶煉過(guò)程中所需的冷卻劑由廢鋼料槽通過(guò)爐口214加入可變型轉(zhuǎn)爐2，所需的部分高碳鉻鐵由高位料倉(cāng)加入可變型轉(zhuǎn)爐2或經(jīng)中頻爐熔化后加入，經(jīng)第一風(fēng)口211吹氣充分?jǐn)嚢韬笥沙鲣摽?13出半鋼，隨后將半鋼兌入aod轉(zhuǎn)爐3，在aod轉(zhuǎn)爐3中，通過(guò)第二風(fēng)口212側(cè)吹進(jìn)行脫碳保鉻作業(yè)，冶煉過(guò)程中由高位料倉(cāng)加入所需合金，進(jìn)而完成300系列不銹鋼的冶煉；當(dāng)判斷采用第二冶煉模式進(jìn)行冶煉時(shí)，將以紅土鎳礦為原料生產(chǎn)的礦熱爐鎳鐵水通過(guò)鐵水罐運(yùn)至煉鋼車間加料跨，由加料跨起重機(jī)將鎳鐵水直接同時(shí)兌入可變型轉(zhuǎn)爐2(即作為aod轉(zhuǎn)爐使用)和aod轉(zhuǎn)爐3，保證兌入的鎳鐵水溫度≥1300℃，在aod轉(zhuǎn)爐3內(nèi)完成所有冶煉任務(wù)，得到不銹鋼合格鋼液。

2)可變型轉(zhuǎn)爐的功能轉(zhuǎn)換：

當(dāng)需要改變可變型轉(zhuǎn)爐2的功能時(shí)，主要通過(guò)改變爐襯22的砌筑方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。由加料跨的240/100t吊車將爐本體吊運(yùn)至拆爐位，由拆爐機(jī)拆除原有爐襯22，然后再用吊車吊到砌筑工位，新的爐襯22砌筑采用磚砌工藝，爐襯22砌筑完成后進(jìn)行烘烤。制作好可變型轉(zhuǎn)爐2的爐本體后，用加料跨的240/100t吊車將已制作好的爐本體調(diào)運(yùn)回原位。

值得注意的是，在第二冶煉模式中，可變型轉(zhuǎn)爐2作為aod轉(zhuǎn)爐使用，也就是說(shuō)在該冶煉模式中形成了2座aod轉(zhuǎn)爐對(duì)1臺(tái)連鑄機(jī)，該冶煉模式可提高一個(gè)澆次內(nèi)的連澆爐數(shù)，從而提高鑄坯收得率、降低中包耐材消耗，并最大程度發(fā)揮連鑄機(jī)產(chǎn)能。在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，還可額外設(shè)置多個(gè)aod轉(zhuǎn)爐3和連鑄機(jī)5，優(yōu)選地，可額外設(shè)置兩座aod轉(zhuǎn)爐和一臺(tái)連鑄機(jī)，其生產(chǎn)組織調(diào)度靈活，爐機(jī)匹配較好。

3)第一冶煉模式與第二冶煉模式的冶煉性能對(duì)比

對(duì)于第一冶煉模式，適用于生產(chǎn)對(duì)質(zhì)量要求高的300系列品種。由于鐵水首先經(jīng)過(guò)預(yù)處理，因此aod轉(zhuǎn)爐耐火材料消耗降低，爐襯壽命提高，一個(gè)爐役的壽命在90～120爐之間；aod轉(zhuǎn)爐冶煉周期縮短，以304鋼種為例，冶煉周期在55～60min之間；還原硅鐵和氬氣消耗降低，以304鋼種為例，還原硅鐵消耗量在10～15kg/t鋼之間，氬氣消耗量在10～12m³/t鋼之間。

對(duì)于第二冶煉模式，適用于生產(chǎn)常規(guī)的300系列品種，如304鋼種。在鐵水供應(yīng)充足的情況下，可以最大發(fā)揮aod轉(zhuǎn)爐的產(chǎn)能，較第一冶煉模式產(chǎn)量提高約10％；可以充分發(fā)揮連鑄機(jī)的產(chǎn)能，保證多爐連澆，連澆爐數(shù)較第一冶煉模式提高約50％，甚至更高(若采用連鑄中間包水口快速更換技術(shù)，連澆爐數(shù)可達(dá)40爐)，連鑄機(jī)產(chǎn)能提高20％以上。

在本申請(qǐng)的描述中，需要注意的是，除非另有說(shuō)明，本申請(qǐng)使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“頂”、“底”、“側(cè)”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。另外，本申請(qǐng)中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說(shuō)明書的范圍當(dāng)中。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)。本發(fā)明并不局限于文中公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。