背景
LF精炼炉主要负责钢水升温并准确控制钢水温度、成分微调、脱硫、脱氧、改变夹杂物形态和去除夹杂物，协调钢水初炼炉与连铸机之间的生产，提高连铸机的连浇率。
传统LF精炼炉脱氧、增碳操作是采用袋装碳化硅、碳粉（电极粉）材料，通过人工添加，工人劳动强度大、有高温烫伤风险高。同时由于受现场设备、环境、人工操作水平等因素的影响，人工加碳化硅不能均匀散布在炉渣表面，不利于渣面扩散脱氧快速成渣，人工加碳粉，不能短时间均匀钢水中碳成分，另外有烟尘外溢等的环保问题。
LF炉物料喷吹发展趋势
响应高效、环保、降耗、安全及智慧制造的要求。
● 高效
提高精炼效率，缩短处理周期
● 环保
全流程操作在密闭容器中完成，减少区域内粉尘。
● 降耗
**控制送料质量和速度，降低物料损耗，提高效率。
● 智慧
全自动作业，实现“一键脱氧、增碳”
● 安全
人员在操作室远程操作，避免高温及机械损伤
投料方式对比
喷吹投料的优点
1、人员在控制室操作，无安全风险，劳动强度低；
2、区域环境好，全程封闭，无外溢粉尘;
3、多只喷枪送料，材料可均匀铺撒在炉渣表面，有利于渣面扩散脱氧快速反应，提高效率；
4、智能化，可实现加料喷吹过程全自动；
5、投料重量**，可根据钢水情况**控制脱氧、增碳操作；
6、节省时间；
喷吹投料的设备组成
料仓、喷吹罐、阀站系统、管路及喷枪系统、电气系统等。
喷吹投料系统组成
喷吹投料的原理
喷吹罐对碳化硅或碳粉进行加压和流态化处理，由氮气对物料进行输送，*终通过末端管路的余氏盒分配物料由数只喷枪对物料进行喷吹投料。碳化硅喷枪为固定高度喷枪，可使物料均匀铺撒在炉渣表面，从而有利于渣面扩散脱氧快速反应；碳粉喷枪固定于炉盖上，随炉盖移动，尽量贴近铁水表面，将碳粉集束射入钢水内，达到增碳目的。
喷吹投料系统主要参数
气源要求：氮气压力1.0MPa，流量5Nm/min
喷粉参数：喷粉速度5~150kg/min
喷粉精度：喷粉精度±2kg/100kg
效益分析
● 脱氧剂节省10%；电极粉节省25%
● 降低区域内粉尘；冶炼电耗降低1.4%
● 缩短处理时间~1min
● 提高钢水品质，减少安全隐患，隐性收益增加
脱氧剂消耗
人工投料方式脱氧剂消耗1.61kg/t，改用喷吹投料节省约10%，年节约脱氧剂成本：1.61×10%×6.72×71.85=77.74（万元）
电极粉消耗
人工投料方式电极粉消耗0.8kg/t，改用喷吹投料节省约25%，年节约电极粉成本：0.8×20%×5.77×71.85=66.33（万元）
电极消耗
人工投料方式电极消耗0.7kg/t，改用喷吹投料节省约4.3%，年节约电极成本：0.7×4.3%×11.75×71.85=25.4（万元）
电能消耗
人工投料方式电能消耗71.5kwh/t，改用喷吹投料节省约1.4%，年节约电能成本：71.5×1.4%×0.68×71.85=48.9（万元）
综合效益
77.74+66.33+25.4+48.9=218.37（万元/年）
*数据来源于2024年某特钢改造一年后效益分析；
2024年该厂采购高纯碳化硅单价6.72元/kg，电极粉单价5.77元/kg，电极单价11.75元/kg，电费单价0.68元/kwh
精炼炉喷吹投料后期使用及维护
流态化装置定期清理（每年）；输送管路、耐磨阀门定期更换，使用寿命≥2年。
精炼炉喷吹投料系统改造模式
备注：工程承接模式EP或EPC。
