本发明属于冶金技术领域，尤其针对一种降低炼钢转炉炉底的方法。
背景技术：
转炉炼钢时由于炉渣碱度偏高，渣中mgo含量达到或超过饱和值，倒炉出钢后炉膛温度降低，部分高熔点物质(mgo、c2s、c3s)析出，炉渣粘度增加，溅渣时除部分炉渣链接在炉壁、炉衬上外，大部分留在炉底，与炉底的镁炭砖方镁石晶体结合，从而导致炉底上涨。炉底上涨后使得炉内反应空间变小，脱磷效果变差，同时还容易导致喷溅，增加炼钢成本的同时带来安全风险。随着留渣加料工艺的推广应用，炉底上涨的问题越来越突出，影响转炉生产顺行。
在现有的专利文献中已有控制炉底上涨的文献报道。如专利文献“控制转炉炉底上涨和炉壁积渣的调渣护炉方法”，申请号：201110037848.8，提供一种控制炼钢转炉炉底上涨和炉壁积渣的调渣及溅渣护炉方法，解决目前采用传统溅渣护炉工艺后出现的炉底堆渣上涨和炉壁内衬炉渣堆积导致炼钢炉有效容积变小、炉体重心偏移等问题。该发明的方法特征是：采用两步调渣方法，第一次调渣是在出钢前，向炉内加入硼泥-镁砂调渣剂，降低渣粘度，可防止出钢过程中的单侧炉壁内衬炉渣堆积和炉底结渣，随后的出钢采用留渣不留钢操作，出钢完成后实施第二次调渣，即向残留在炉内的渣中加入镁碳质调渣剂(焦粉和含氧化镁材料)，然后实施溅渣护炉工艺。采用该发明可以控制转炉炉底上涨和炉壁积渣变厚，保证炉壁厚度均匀性，明显改善溅渣护炉效果，使转炉炉衬寿命大幅度提高。
该发明主要是通过调渣来控制炉底及炉衬沾渣，属于预防炉底上涨的方法，但其并没有指出当炉底上涨到一定高度后要如何降低炉底。
专利文献“一种控制转炉炉底上涨溅渣的方法”，申请号：2003118577.0，其步骤为：在每炉钢吹炼终点提氧枪的同时,通过氧气流将荧石均匀加入炉内；出钢结束后,根据转炉终点渣的温度、氧化铁及炉底钢渣中氧含量,确定选用溅渣料；调整氧枪位置,使氧枪喷头与炉底渣面之间的距离始终保持在0.6～1.5m范围内；供氮强度在3.3～4.0nm3/吨钢范围内；开始溅渣,用氮气吹炉时间控制在1～4分钟；在熔渣还未固化时结束溅渣。该发明向炉内加入萤石进行溅渣，利用萤石降低炉渣熔点从而降低炉底。由于萤石对转炉炉衬及设备有侵蚀作用，现有的转炉冶炼工艺已基本停用萤石。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题为：现有转炉冶炼时炉底上涨导致炼钢炉有效容积变小、脱磷效果变差，易喷溅等问题。
本发明解决技术问题的技术方案为：提供一种降低炼钢转炉炉底的方法。本发明方法通过实时监控炉底厚度，当炉底厚度达到一定范围后采用留钢操作，并向炉内加入硅铁，吹氧，降低炉底。
本发明的降低炼钢转炉炉底的方法，包括以下步骤：
每一炉炼钢出钢结束后，测量炉底厚度；当炉底降至最低后又开始上涨到新砌炉炉底厚度的90％以上时，下一炉冶炼出钢后留钢,留钢量为转炉公称容量的4～8％，留钢后将转炉摇到零位，并向炉内加入硅铁，顶吹氧气30～60s，倒出钢水和炉渣。
其中，上述降低炼钢转炉炉底的方法中，所述的测量采用激光测厚仪或人工进行测量。
其中，上述降低炼钢转炉炉底的方法中，所述的顶吹氧气吹氧强度为3～4m3/t·min，吹氧氧枪距离钢液面高度0.8～1.2m。
其中，上述降低炼钢转炉炉底的方法中，所述的硅铁为硅含量≥75wt％的硅铁。
其中，上述降低炼钢转炉炉底的方法中，所述硅铁的加入量为10～20kg/t钢。
本发明的有益效果为：本发明提供一种降低炼钢转炉炉底的方法，通过实时监测炉底厚度，当炉底厚度达到新炉炉底厚度的90％以上时，留钢加入硅铁并吹氧进行除渣，从而降低炉底厚度。本发明通过硅铁在适宜的吹氧条件上反应，消耗炉渣，操作简单，效果显著，具有重要的经济效益。
具体实施方式
本发明提供一种降低炼钢转炉炉底的方法，包括以下步骤：
每一炉炼钢出钢结束后，测量炉底厚度；当炉底降至最低后又开始上涨到新砌炉炉底厚度的90％以上时，下一炉冶炼出钢后留钢,留钢量为转炉公称容量的4～8％，留钢后将转炉摇到零位，并向炉内加入硅铁，顶吹氧气30～60s，倒出钢水和炉渣。
采用转炉炼钢时，随着冶炼的进行，转炉炉底中的部分物质进入炉渣中排出，使得炉底降低，一般降低至新炉炉底厚度的70～80％均可正常冶炼，随着冶炼进一步进行，炉底会上涨。
本发明实时监测炉底上涨的趋势，采用激光测厚仪或人工进行测量，当炉底上涨至新炉炉底厚度的90％以上时，则开始除渣。本发明除渣采用向炉内留钢、加入硅铁并吹氧的方式进行，加入硅铁并吹氧后，硅氧化形成酸性的sio2，在氧气射流的冲击下与炉底的碱性炉渣发生反应，从而消耗掉炉渣，达到降低炉底厚度的目的。
顶吹氧气强度及氧枪高度主要影响氧气射流对熔池的穿透深度和冲击面积。当氧气强度过低或者氧枪高度过高时，会使得氧枪射流冲击深度不够，不能很好的融化掉炉底上的炉渣或钢，从而达不到降低炉底的作用；当氧气强度过高或者氧枪高度过低时，会使氧枪射流对炉底造成过大的冲击力，从而使炉底出现大的凹坑，或使炉底出现大幅度下降，影响转炉正常冶炼。
本发明中，为了降低转炉炉底，并且保护炉底不被冲蚀，顶吹氧气吹氧强度控制为3～4m3/t·min，吹氧氧枪距离钢液面高度控制为0.8～1.2m。
此外，本发明加入硅铁来降低炉底，采用硅含量≥75wt％的硅铁。硅铁熔化后会形成酸性sio2，同时可以升高炉内钢水的温度。酸性sio2能与炉底上粘结物(主要是碱性的cao)进行反应，从而达到降低炉底的目的。硅铁的加入量需要严格控制，加入量过大时，炉内升温过高且炉渣中sio2含量过高，会严重侵蚀炉底，使炉底厚度不受控；加入量过少时又不能有效降低炉底，为了平衡效果，本发明中硅铁加入量为10～20kg/t钢。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的解释说明，但不表示将本发明的保护范围限制在实施例所述范围内。
实施例1用本发明方法降低炼钢转炉炉底
某厂120t炼钢转炉，新砌炉时炉底厚度为1.3m，由于长期冶炼中高碳钢，炉底上涨较为厉害。为解决炉底上涨的问题，采用本发明方法，通过激光测厚仪实时监控炉底厚度。出钢结束后测得炉底厚度为1.2m，超过了新砌炉炉底厚度的90％；在下一炉冶炼终点出钢时留钢4.8t，留钢后将转炉摇到零位，并向炉内加入硅铁100kg，加入硅铁后利用顶吹氧枪向炉内吹氧30s，吹氧强度为3m3/t·min,吹氧氧枪枪位控制在0.8～1m之间。吹氧结束后不再溅渣，倒出钢水和炉渣，并进行测厚，得到炉底厚度为1m，为新炉炉底厚度的77％，达到了正常冶炼时炉底厚度。
实施例2用本发明方法降低炼钢转炉炉底
某厂120t炼钢转炉，新砌炉时炉底厚度为1.3m，由于长期冶炼中高碳钢，炉底上涨较为厉害。为解决炉底上涨的问题，采用本发明方法，通过激光测厚仪实时监控炉底厚度。出钢结束后测得炉底厚度为1.4m，超过了新砌炉炉底厚度的90％，并在下一炉冶炼终点出钢时留钢9.6t，留钢后将转炉摇到零位，并向炉内加入硅铁150kg，加入硅铁后利用顶吹氧枪向炉内吹氧50s，吹氧强度为3.5m3/t·min,吹氧氧枪枪位控制在1～1.1m之间。吹氧结束后不再溅渣，倒出钢水和炉渣，并进行测厚，得到炉底厚度为1.15m，为新炉炉底厚度的88％，达到了正常冶炼时炉底厚度。
实施例3用本发明方法降低炼钢转炉炉底
某厂120t炼钢转炉，新砌炉时炉底厚度为1.3m，由于长期冶炼中高碳钢，炉底上涨较为厉害。为解决炉底上涨的问题，采用本发明方法，通过激光测厚仪实时监控炉底厚度。出钢结束后测得炉底厚度为1.3m，超过了新砌炉炉底厚度的90％，并在下一炉冶炼终点出钢时留钢8t，留钢后将转炉摇到零位，并向炉内加入硅铁120kg，加入硅铁后利用顶吹氧枪向炉内吹氧60s，吹氧强度为4m3/t·min,吹氧氧枪枪位控制在1.1～1.2m。吹氧结束后不再溅渣，倒出钢水和炉渣，并进行测厚，得到炉底厚度为1.07m，为新炉炉底厚度的82％，达到了正常冶炼时炉底厚度。