鋼冶煉現(xiàn)狀以及發(fā)展動(dòng)向重點(diǎn)

1、 鋼冶煉現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)向以鋼鐵企業(yè)為例摘要：以國(guó)內(nèi)三大鋼鐵廠（寶鋼、武鋼、鞍鋼）為對(duì)象，整理了各廠的鋼冶煉工藝現(xiàn)狀，包括各廠家工藝流程，設(shè)備情況，能耗情況以及技術(shù)創(chuàng)新等;并結(jié)合現(xiàn)今流行的工業(yè)先進(jìn)理念分析未來(lái)動(dòng)向。關(guān)鍵詞：煉鋼 工藝現(xiàn)狀 發(fā)展動(dòng)向據(jù)2014年最新數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)的鋼鐵產(chǎn)量目前已占據(jù)全球產(chǎn)量的45%。但是，我國(guó)鋼鐵企業(yè)的存在傳統(tǒng)產(chǎn)品過(guò)剩、高附加值產(chǎn)品供不應(yīng)求以及鋼鐵產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力不足的問(wèn)題。鋼企技術(shù)裝備水平低，結(jié)構(gòu)不合理。煉鋼設(shè)備中，轉(zhuǎn)爐落后產(chǎn)能占目前轉(zhuǎn)爐的12%；電爐約有1000萬(wàn)噸屬于落后生產(chǎn)能力，占電爐能力的34%。然而，與此同時(shí)，鋼鐵行業(yè)的整合治理效果并不明顯，最終導(dǎo)致了鋼鐵行業(yè)一

2、邊在淘汰產(chǎn)能，另一邊卻在加速擴(kuò)大產(chǎn)能的現(xiàn)象。因此，對(duì)國(guó)內(nèi)幾家較大鋼鐵企業(yè)進(jìn)行工藝研究，有利于深入分析鋼鐵企業(yè)的現(xiàn)有問(wèn)題，對(duì)其它相對(duì)落后企業(yè)有借鑒意義。1 寶鋼技術(shù) 寶鋼股份煉鋼廠一煉鋼分廠目前有 300 t 轉(zhuǎn)爐3座，LF爐2 座，RH爐3座，CAS 位1座，1機(jī)2流的鑄機(jī)3臺(tái)。生產(chǎn)的工藝流程如下:高爐高水兌鐵車轉(zhuǎn)爐二次精煉連鑄。 1 工藝流程之鐵水預(yù)處理采用爐外脫硫工藝可以使鐵水硫含量降到超低含量，減輕高爐的脫硫負(fù)擔(dān)，且能保 證煉鋼吃精料，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼的生產(chǎn)成本，有效地提高鐵、鋼、材系統(tǒng)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。1 寶鋼一煉鋼鐵水預(yù)處理目前有混鐵車脫硫工位和鐵水包脫硫工位，其工藝流程如圖 2所示。寶鋼

3、從日本新日鐵引進(jìn)混鐵車直插頂噴（倒 T 型雙孔直插槍）脫硫工藝技術(shù)，簡(jiǎn)稱TDS（Torpedo Car Desulphurization）脫硫法，脫硫粉劑為鈣基系,目前脫硫處理比約為 99%，寶鋼一煉鋼魚(yú)雷罐車脫硫站內(nèi)有兩條線（S1線和S2 線），其中S1線的A、B槍噴吹CaC2基復(fù)合 脫硫劑，S2線的A槍噴吹CaO基復(fù)合脫硫劑，B槍噴吹CaC2粉脫硫劑，載氣均為 N2。 圖1.1 寶鋼煉鋼廠生產(chǎn)流程 圖1.2 鐵水預(yù)處理工藝流程圖由于 TDS 脫硫無(wú)法滿足超低硫鋼種的要求，為了開(kāi)發(fā)出高質(zhì)量、高附加值的鋼種，保證在激烈的市場(chǎng) 競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，必須將入爐硫降到更低。2004 年根據(jù)寶鋼股份公

4、司發(fā)展需要，為 適應(yīng)品種拓展、品質(zhì)提高的要求，煉鋼廠再次從 ESM 公司引進(jìn)鐵水坑雙槍混噴（Mg鈍化 CaO）粉技術(shù)。寶鋼從2002 年開(kāi)始對(duì)轉(zhuǎn)爐脫磷脫碳雙聯(lián) 工藝技術(shù)( BP) 的自主研究。寶鋼煉鋼廠3座 300 t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐的雙聯(lián)法設(shè)備配置和工藝布置與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)爐煉鋼車間基本一致。每座轉(zhuǎn)爐均具有脫磷和脫碳功能，可采用雙聯(lián)法冶煉，亦可進(jìn)行常規(guī)冶煉，切換靈活，目前采用 BP 工藝已經(jīng)開(kāi)發(fā)了簾線鋼、抗 HIC的管線鋼、IF 鋼、2Cr13不銹鋼、S135 鉆桿鋼之類高難度、高附加值產(chǎn)品。 2 工藝流程之轉(zhuǎn)爐相關(guān)技術(shù)寶鋼一煉鋼于 1990 年 6 月改為頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，采用弱攪拌型式，底部吹入 N2和 A

5、r，N2、Ar 在吹煉過(guò)程中進(jìn)行切換.采用頂?shù)讖?fù)吹后Mn回收率約增加 5，脫P(yáng)、S 率提高 25；出鋼后回 P 比頂吹轉(zhuǎn)爐低10×10420×104。 2.1 轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉鋼在轉(zhuǎn)爐冶煉 過(guò)程中，把轉(zhuǎn)爐冶煉中產(chǎn)生的爐氣凈化處理后回收利用，回收的能量( 煤氣和蒸汽) 大于消耗的能量，使轉(zhuǎn)爐工序能耗( kg 標(biāo)煤/t 鋼) 成為負(fù)值，即為負(fù)能煉鋼。2能源回收轉(zhuǎn)爐吹煉法或法回收與凈化煤氣柜煤氣加壓機(jī)管網(wǎng)(煤氣混合站)用戶。轉(zhuǎn)爐在吹煉時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的高溫和高濃度的一氧化碳煙氣,但是煙氣中還含有大量高濃度金屬粉塵,因此必須對(duì)高溫的煙氣進(jìn)行冷卻以便除塵及回收煤氣,與此同時(shí)在煙氣冷卻過(guò)程中還可

6、以利用余熱回收系統(tǒng)回收煙氣余熱生成的蒸汽,供生產(chǎn)和生活使用。3 寶鋼股份一煉鋼廠和二煉鋼廠分別采用了濕法除塵(OG)和干法除塵(LT)進(jìn)行煙氣回收,其中一煉鋼廠的300噸轉(zhuǎn)爐濕法裝置由日本NSC承擔(dān)設(shè)計(jì)并提供成套設(shè)備,二煉鋼廠的250噸轉(zhuǎn)爐干法系統(tǒng)先后分別引進(jìn)魯奇和澳鋼聯(lián)的干法電除塵裝置。 根據(jù)煉鋼產(chǎn)能規(guī)模,寶鋼轉(zhuǎn)爐煤氣系統(tǒng)目前共有4座8萬(wàn)3威金斯型煤氣柜。1992年,在沒(méi)有國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)可借鑒的情況下,寶鋼開(kāi)發(fā)了轉(zhuǎn)爐煤氣柜雙柜并列運(yùn)行技術(shù)。 能源節(jié)約 經(jīng)過(guò)了技術(shù)改造以后，寶鋼將風(fēng)機(jī)的速度運(yùn)行模式進(jìn)行了轉(zhuǎn)變(改造后二次除塵的參數(shù)運(yùn)行參數(shù)較為合理）實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)改造以后，噸鋼能耗節(jié)約了0.7kg標(biāo)煤。

7、2.2 轉(zhuǎn)爐長(zhǎng)壽技術(shù) 濺渣護(hù)爐 濺渣護(hù)爐的基本原理,是在轉(zhuǎn)爐出完鋼后加入調(diào)渣劑,使其中的MgO與爐渣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成一系列高熔點(diǎn)物質(zhì),被通過(guò)氧槍系統(tǒng)噴出的高壓氮?dú)鈬姙R到爐襯的大部分區(qū)域或指定區(qū)域,粘附于爐襯內(nèi)壁逐漸冷凝成固態(tài)的堅(jiān)固保護(hù)渣層,并成為可消耗的耐材李小明等:轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀層。轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí),保護(hù)層可減輕高溫氣流及爐渣對(duì)爐襯的化學(xué)侵蝕和機(jī)械沖刷,以維護(hù)爐襯、提高爐齡并降低耐材包括噴補(bǔ)料等消耗。 濺渣護(hù)爐是美國(guó)LTV鋼公司于1991年開(kāi)發(fā)出的一項(xiàng)轉(zhuǎn)爐爐襯維護(hù)新技術(shù)。寶鋼于1997年2月在煉鋼廠1號(hào)轉(zhuǎn)爐上開(kāi)始濺渣護(hù)爐試驗(yàn)。寶鋼在開(kāi)發(fā)濺渣護(hù)爐技術(shù)過(guò)程中,對(duì)于濺渣材料的種類與配比、

8、合理的爐渣MgO含量、濺渣用噴頭的設(shè)計(jì)和噴吹參數(shù)的控制、濺渣操作對(duì)吹煉過(guò)程冶金反應(yīng)的影響、濺渣層與爐襯的結(jié)合及侵蝕機(jī)理等都進(jìn)行了研究。 圖2.1 OG法工藝流程圖 圖2.2 LT法的工藝流程2.3 轉(zhuǎn)爐自動(dòng)控制 轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程控制模型是全自動(dòng)煉鋼 的關(guān)鍵技術(shù),是集自動(dòng)控制、冶金機(jī)理、生產(chǎn)工藝、數(shù)學(xué)建模、人工智能、數(shù)字仿真、計(jì)算機(jī)等多種技術(shù)于一體的高難度復(fù)雜技術(shù)。 寶鋼根據(jù)煉鋼生產(chǎn)特點(diǎn),運(yùn)用冶金機(jī)理、 統(tǒng)計(jì)回歸、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、人工智能等多種方法,結(jié)合寶 鋼生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),研發(fā)了常規(guī)爐用兌磷爐脫碳爐三套過(guò)程控制模型。4 在轉(zhuǎn)爐吹煉后期,轉(zhuǎn)爐動(dòng)態(tài)模型根據(jù)轉(zhuǎn)爐總裝人量、吹煉過(guò)程中副槍測(cè)定的溫度和結(jié) 晶碳濃度

9、等信息計(jì)算出達(dá)到吹止鋼水目標(biāo)溫度和目標(biāo)碳濃度所需追加的吹氧量及冷卻材投人量,并預(yù)報(bào)吹煉終點(diǎn)碳溫信息 。 2.4 鋼渣處理寶鋼是以鋼鐵為主業(yè)的大型現(xiàn)代化鋼鐵聯(lián)合企業(yè),在生產(chǎn)過(guò)程中涉及大量的二次資源的回收利用,其中,鋼渣的綜合利用一直是寶鋼研究的命題之一。5處理工藝 熱悶法 鋼渣熱悶罐法處理工藝為:大塊鋼渣倒入悶罐內(nèi),蓋上罐蓋。間斷地向熱渣噴水,使罐內(nèi)產(chǎn)生大量蒸汽,與鋼渣產(chǎn)生復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng),使鋼渣產(chǎn)生淬裂。鋼渣由于含有游離氧化鈣,遇水后會(huì)消解成氫氧化鈣,發(fā)生體積膨脹,使鋼渣崩解粉碎。鋼渣在罐內(nèi)經(jīng)悶解后,一般粉化效果都能達(dá)到60%80%. 淺盤(pán)法工藝 為日本新日鐵公司開(kāi)發(fā)。寶鋼的淺盤(pán)工藝引自新日

10、鐵。流動(dòng)性較好的、渣通過(guò)渣罐運(yùn)送至渣處理間,把渣倒入渣盤(pán)中,靜置35,噴水2,停3,如此重復(fù)4次,鋼渣表面溫度下降至500左右。然后將淺盤(pán)中凝固并破碎的鋼渣傾倒在排渣車上,運(yùn)送到二次冷卻站進(jìn)行第二次噴水冷卻,噴水4,耗水量為0.083/,鋼渣溫度下降至200左右。再將鋼渣倒入水池內(nèi)進(jìn)行第三次冷卻,冷卻時(shí)間約30,耗水量0.043/,鋼渣至此溫度降至5070 ,隨后輸送至粒鐵回收線。 滾筒法 滾筒法處理工藝是寶鋼在購(gòu)買俄羅斯專利技術(shù)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)消化吸收和創(chuàng)新后,于1998年首次進(jìn)行了工業(yè)化應(yīng)用。生產(chǎn)實(shí)踐表明,該裝置具有流程短、投資少、環(huán)保、處理成本低以及鋼渣穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 用途 鋼渣二次利用

11、最便捷的途徑是作為高爐、轉(zhuǎn)爐原料,在鋼鐵廠自行循環(huán)使用。此外,鋼渣還可用于道路工程、建材原料、鋼渣肥料及填坑造地等。 寶鋼股份廠區(qū)灘涂圍堰地鋼鐵余料資源化綜合加工中心項(xiàng)目結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和成熟工藝，產(chǎn)品定位為返鋼鐵生產(chǎn)為主的冶金原輔料和社會(huì)化利用的建材產(chǎn)品二大產(chǎn)品系列，實(shí)現(xiàn)寶鋼固廢綜合利用產(chǎn)業(yè)全面升級(jí)。實(shí)現(xiàn)了鋼渣、含鐵塵泥的100%綜合利用，年回收金屬料56.4萬(wàn)噸以上，回收鐵素量超過(guò)56萬(wàn)噸以上，固廢返生產(chǎn)利用率由2012年的28.8%提高到30%以上，改變了原灘涂固廢處置場(chǎng)簡(jiǎn)單堆放狀況，實(shí)現(xiàn)了直接產(chǎn)品化處置及產(chǎn)業(yè)功能升級(jí)，最終完成資源利用和環(huán)境保護(hù)同步提升。3 精煉3.1RH精煉通過(guò) R

12、 H 裝備引進(jìn)、自主技術(shù)改造 、自主新建工程實(shí)踐 , 寶鋼不但提高了R H 裝備技術(shù)集成和自主創(chuàng)新能力而且完全掌握了 RH 成套關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造技術(shù) ，目前已形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的裝備系列化設(shè)計(jì)和制造能力。6 RH系統(tǒng)設(shè)備是一種用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼的鋼水二次精煉工藝裝備。整個(gè)鋼水冶金反應(yīng)是在砌有耐火襯的真空槽內(nèi)進(jìn)行的。真空槽的下部是兩個(gè)帶耐火襯的浸漬管，上部裝有熱彎管。被抽氣體由熱彎管經(jīng)氣體冷卻器至真空泵系統(tǒng)排到廠房外。經(jīng)RH處理的鋼水優(yōu)點(diǎn)明顯:合金基本不與爐渣反應(yīng)，合金直接加入鋼水之中，收得率高;鋼水能快速均勻混合;合金成分可控制在狹窄的范圍之內(nèi);氣體含量低，夾雜物少，鋼水純凈度高;還可以用頂

13、槍進(jìn)行化學(xué)升溫的溫度調(diào)整，為連鑄機(jī)提供流動(dòng)性好、純凈度高、符合澆鑄溫度的鋼水，以利于連鑄生產(chǎn)的多爐連澆。3.2 LF精煉LF作為最簡(jiǎn)便、有效的二次精煉設(shè)施之一,廣泛應(yīng)用于各轉(zhuǎn)爐和電爐鋼廠。在寶山鋼鐵股份有限公司寶鋼分公司第二煉鋼廠(以下簡(jiǎn)稱寶鋼二煉鋼)挖潛改造工程中,新建一座300t的LF。該300t LF整套工藝和設(shè)備由中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司(北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院)總集成。由于其主電系統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)尚缺乏設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn),特別是容量為45MVA的冶煉變壓器等需從國(guó)外引進(jìn),其余工藝設(shè)備均由國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)和制造。7 該300t LF的主要冶金及設(shè)備功能如下: (1)具有對(duì)鋼液升溫和保溫的功能; (2)具有

14、對(duì)鋼液脫氧、脫硫的功能; (3)具有合金化和微調(diào)鋼液成分的功能; (4)具有較高的生產(chǎn)率,能有效調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)爐、RH和連鑄機(jī)之間的生產(chǎn)節(jié)奏,保證連鑄機(jī)實(shí)現(xiàn)多爐連澆的功能; (5)具有吹氬攪拌、均勻成分和溫度的功能;具有對(duì)鋼水進(jìn)行喂絲,深脫氧、深脫硫、改變夾雜物形態(tài)的功能; (7)具有防止鋼水增N的功能; (8)具有自動(dòng)測(cè)溫、取樣的功能;3.3 CAS精煉寶鋼在原CAS裝置上開(kāi)發(fā)鋼包(加鋁) 吹氧升溫技術(shù),確立了 C A S一O B 工藝。 此工藝在鋼包開(kāi)發(fā)實(shí)施是必要的,它減輕RHO B的負(fù)擔(dān),減少了回爐鋼液,效果良好并具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。8 進(jìn)行CAS處理時(shí)，首先用氬氣噴吹，在鋼水表面形成一個(gè)無(wú)渣的

15、區(qū)域，然后將隔離罩插人鋼水罩住該無(wú)渣區(qū)，以使加人的合金與爐渣隔離，也使鋼液與大氣隔離，從而減小合金損失，穩(wěn)定合金收得率。 CAS法的基本功能有:均勻鋼水成分和溫度;調(diào)整鋼水成分和溫度(廢鋼降溫);提高合金收得率(特別是鋁);凈化鋼水、去除夾雜物。 4鋼產(chǎn)量及能耗狀況 圖4.1 寶鋼粗鋼產(chǎn)量 圖4.2寶鋼能耗及環(huán)境影響 圖4.3寶鋼資源回收 綠色制造是指在鋼鐵生產(chǎn)的過(guò)程中，通過(guò)采取各類管理和技術(shù)措施，最大限度地節(jié)省能源、降低消耗，減少排放，在實(shí)現(xiàn)良好經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，與所在環(huán)境和諧共存。 2013年，寶鋼結(jié)合新一輪發(fā)展規(guī)劃，積極推進(jìn)環(huán)境經(jīng)營(yíng)，推進(jìn)綠色制造。與2012年相比，寶鋼集團(tuán)實(shí)現(xiàn)

16、同比節(jié)能量38.8萬(wàn)噸標(biāo)煤；與年度目標(biāo)相比，二氧化硫減排量7018噸，下降19.9%；COD（化學(xué)需氧量）減排量463噸，下降23.1%；氮氧化物減排量6749噸，下降9.7%。固廢資源綜合利用率96.92%，與2012年相比提高0.87%。2 武鋼技術(shù) 武鋼本部廠區(qū)坐落在湖北省武漢市東郊、長(zhǎng)江南岸，占地面積21.17平方公里。武鋼擁有礦山采掘、煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼及物流、配套公輔設(shè)施等一整套先進(jìn)的鋼鐵生產(chǎn)工藝設(shè)備，并聯(lián)合重組鄂鋼、柳鋼、昆鋼后，成為生產(chǎn)規(guī)模近4000萬(wàn)噸的大型企業(yè)集團(tuán)，居世界鋼鐵行業(yè)第四位。 武鋼四煉鋼：320t 混鐵車倒罐站2 座，雙工位鐵水罐脫硫站2座，180t轉(zhuǎn)爐2座

17、，吹氬站 2 座，旋轉(zhuǎn)電極式LF 1座，在線RH 2 套。 1 脫硫脫磷工藝 脫硫 武鋼二、四煉鋼采用的是KR機(jī)械攪拌脫硫,三煉鋼采用的是混鐵車(又稱魚(yú)雷罐)和鐵水罐噴吹脫硫。 武鋼通過(guò)對(duì)K工藝優(yōu)化和技術(shù)改進(jìn)：溫降降低5.4脫硫劑單耗降低1.55kg/t扒渣時(shí)間減少1.2min；鐵損降低了0.74/罐；每年節(jié)支效益顯著!9 2 負(fù)能煉鋼 武鋼四煉鋼廠轉(zhuǎn)爐工序主要耗能設(shè)備有：座200t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐、2臺(tái)鋼包吹氬攪拌系統(tǒng)、1套鋼包爐電極加熱系統(tǒng)，以及轉(zhuǎn)爐工序前的鐵水預(yù)處理和配套設(shè)施。 降罩到位與爐口微差壓調(diào)控并行，提高回收 煤氣的品質(zhì)。加強(qiáng)轉(zhuǎn)爐標(biāo)準(zhǔn)化操作，實(shí)施高效冶煉。優(yōu)化煤氣回收工藝，減少和消除

18、柜前氧高報(bào)警。 此外，專門(mén)制定相應(yīng)的煤氣烘烤制度，優(yōu) 化鋼包的熱周轉(zhuǎn)模型，加快紅熱罐的周轉(zhuǎn)速度，使煤氣噸鋼消耗降低?？刂苿?dòng)態(tài)過(guò)程的吹氧量；推進(jìn)“一鍵煉鋼”技術(shù)，提高了終點(diǎn)雙命中率。針對(duì)國(guó)內(nèi)外煉鋼終點(diǎn)控制現(xiàn)狀及存在問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了基于爐口火焰信息的轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)預(yù)報(bào)系統(tǒng)。通過(guò)光強(qiáng)采集模塊和圖像采集模塊，實(shí)現(xiàn)了光 強(qiáng)和圖像的實(shí)時(shí)采集和分析，得到的特征信息的曲線 基本符合吹煉過(guò)程中經(jīng)驗(yàn)煉鋼依據(jù)的變化規(guī)律。10 3 復(fù)吹轉(zhuǎn)爐 復(fù)吹轉(zhuǎn)爐是煉鋼生產(chǎn)中脫磷的重要設(shè)備。但對(duì)于冶煉磷含量較高的鐵水來(lái)說(shuō)，復(fù)吹轉(zhuǎn)爐仍存在著渣量大、冶煉操作不穩(wěn)定、噴濺嚴(yán)重、爐襯壽命短和終點(diǎn)命中率低的缺點(diǎn)，且給冶煉低磷及超 低磷鋼種帶來(lái)很大

19、困難。轉(zhuǎn)爐留渣操作就是解決此問(wèn)題的一種冶煉工藝。在吹煉前期快速形成溫度不高、氧化性強(qiáng)的熔渣，留下上爐高堿度高氧化性的爐渣供下?tīng)t前期造渣使用，倒?fàn)t出渣后在同一爐內(nèi)進(jìn)行少渣脫碳冶煉。 留渣操作屬于鈣質(zhì)成渣操作，但其脫磷的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)條件明顯優(yōu)于傳統(tǒng)不留渣操作.11 4 濺渣護(hù)爐 二煉鋼廠濺渣系統(tǒng)主要包括如下設(shè)備: 400 m3氮?dú)鈨?chǔ)氣調(diào)峰球罐 ; 氮?dú)廨斔凸芫€ ,控制調(diào)解儀表及閥門(mén);PL C控制系統(tǒng)和CO ROS操作系統(tǒng); 煉鋼與濺渣共用同一支氧槍 ,喉口直徑35. 48 mm ,出口直徑 45 mm ,出口馬赫數(shù)為 1. 95; 專用氧槍刮渣器; 防止氮氧混摻安全裝置。根據(jù)武鋼爐渣特點(diǎn) ,制定

20、濺渣護(hù)爐爐渣控制原則MgO8 % 12%、堿度 3 4、TFe 13%20 % 。 制定了濺渣噴吹參數(shù)并開(kāi)發(fā)出“三步法”槍位操作模式。發(fā)了底吹噴嘴維護(hù)和暢通技術(shù)。 爐役初期在底吹噴嘴出口迅速形成蘑菇頭 ,爐役中期嚴(yán)格控制爐底形狀和蘑菇頭大小 ,發(fā)現(xiàn)堵塞時(shí)采用弱氧化性氣體復(fù)通。 由于殘?jiān)鼘踊w的保護(hù)作用 ,減少了爐渣對(duì)爐襯的侵蝕 ,提高了爐齡。5自動(dòng)控制總體上說(shuō),轉(zhuǎn)爐全自動(dòng)煉鋼控制系統(tǒng)分成兩大部分,即二級(jí)機(jī)系統(tǒng)和基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)。二級(jí)機(jī)系統(tǒng)完成對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制和模型的自學(xué)習(xí),基礎(chǔ)自動(dòng)化則根據(jù)二級(jí)機(jī)的要求,控制本系統(tǒng)中的設(shè)備按指令順序動(dòng)作,同時(shí)將生產(chǎn)過(guò)程中的相關(guān)數(shù)據(jù)按二級(jí)機(jī)的要求傳到二級(jí)機(jī)。 5.1

21、全自動(dòng)轉(zhuǎn)爐流程 6 固體廢棄物綜合利用 努力推進(jìn)冶金廢渣高附加值利用和廢鋼循環(huán)利用。年產(chǎn)180萬(wàn)噸礦渣微粉項(xiàng)目建成投產(chǎn)，武鋼礦渣微粉項(xiàng)目總體達(dá)到年產(chǎn)300萬(wàn)噸能力，每年可加工利用約340萬(wàn)噸高爐渣，減排二氧化碳265萬(wàn)噸，該項(xiàng)目生產(chǎn)用途廣泛的新型綠色建材產(chǎn)品，具有良好的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。 通過(guò)鋼渣復(fù)合料在道路路面上推廣使用、鑄余渣冷熱態(tài)再循環(huán)等技術(shù)的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了鋼渣等固廢減量化。 年可加工利用約340萬(wàn)噸高爐渣，減排二氧化碳265萬(wàn)噸，該項(xiàng)目生產(chǎn)用途廣泛的新型綠色建材產(chǎn)品，具有良好的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)鋼渣復(fù)合料在道路路面上推廣使用、鑄余渣冷熱態(tài)再循環(huán)等技術(shù)的實(shí)施，實(shí)

22、現(xiàn)了鋼渣等固廢減量化。 圖6.1綜合利用流程圖 7 能耗及污染 圖7.1污染排放圖 圖7.2能耗圖三 鞍鋼技術(shù) 鞍鋼與攀鋼于2010年5月聯(lián)合重組為鞍鋼集團(tuán)公司。2011年名列世界500強(qiáng)第462名。目前，鞍鋼集團(tuán)具備鋼鐵產(chǎn)能3860萬(wàn)噸。 1 脫磷 通過(guò)轉(zhuǎn)爐(雙渣法)脫磷生產(chǎn)試驗(yàn)*總結(jié)并掌握供氧制度+造渣制度+溫度制度等對(duì)終點(diǎn)磷含量的影響*找到轉(zhuǎn)爐脫磷的主要影響因素*為制定低磷鋼冶煉工藝提供技術(shù)支持。鐵水中其他元素的存在會(huì)不同程度地影響脫磷效果碳硅會(huì)降低磷的溶解度!并提高它的活度系數(shù)錳會(huì)與磷形成磷化物!從而降低磷的活度!但硅錳的存在會(huì)與磷爭(zhēng)奪氧!從而抑制磷的氧化同時(shí)低溫條件也有利于脫磷)但從

23、動(dòng)力學(xué)角度看!低溫又會(huì)增大渣的黏度!降低渣的流動(dòng)性!反而阻礙磷的脫除因此!最有效的脫磷條件是在一個(gè)最佳的鐵水成分范圍及溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。 2 鋼渣處理 鞍鋼已擁有一條由德國(guó)引進(jìn)、 國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的240 萬(wàn) t/ a 鋼渣磁選加工線 ;一條由德國(guó)引進(jìn) 、 具有世界一流水平的 60 萬(wàn) t/a 礦渣粉生產(chǎn)線和 45 萬(wàn)t/ a 水泥生產(chǎn)線 ;年處理鋼渣 230 萬(wàn) t 、 鐵渣近 100萬(wàn)t 、 水渣480 萬(wàn) t , 產(chǎn)值3 億多元。 鋼渣熱悶處理工藝研究施進(jìn)行熱悶處理。具體做法是將進(jìn)廠的鋼罐采用熱該項(xiàng)技術(shù)研究的方案是:在露天條件下 , 采用多點(diǎn)均勻打水、 自然悶渣和延長(zhǎng)陳化時(shí)間等技術(shù)措施進(jìn)行熱悶處

24、理潑法翻往渣道, 一條渣道一般分為 8 個(gè)區(qū)進(jìn)行循環(huán)作業(yè)。一個(gè)區(qū)域翻滿冶金渣后進(jìn)行多點(diǎn)連續(xù)打水(7 天)、 自然熱悶, 隨后用電鏟進(jìn)行降坡 (將悶完的冶金渣進(jìn)行倒垛), 最后再經(jīng)過(guò) 7 天的鋼渣陳化過(guò)程。12 3 塵泥回收含鐵塵泥是鋼鐵生產(chǎn)各工序除塵系統(tǒng)中排出的以鐵為主要成份的粉塵和泥漿的統(tǒng)稱。這些塵泥含鐵較高 ,有的含碳也相當(dāng)高 ,是寶貴的二次資源。如果廢棄, 不僅浪費(fèi)資源 ,還會(huì)造成環(huán)境污染 。通過(guò)以上分析可知, 鞍鋼各種含鐵塵泥的化學(xué)成分、粒度 、水分、黏度各不相同 ,尤其是轉(zhuǎn)爐污泥和軋鋼鐵鱗黏度大 ,難以混勻 ,不宜直接用于燒結(jié)配料。為克服瓦斯泥硬度大、轉(zhuǎn)爐污泥與軋鋼鐵鱗黏度大不易混勻

25、 、以及各種含鐵廢料成分波動(dòng)大等缺點(diǎn), 鞍鋼首先采用大型機(jī)械攪拌混勻設(shè)備, 根據(jù)各種廢料的化學(xué)成分 , 按一定比例混合;在各種含鐵廢料初步混勻后 , 再采用強(qiáng)力混合機(jī)進(jìn)一步混勻。各種廢料經(jīng)處理后形成一種物化性能相對(duì)穩(wěn)定的含鐵原料 ,稱為“混料” , 混料直接參與燒結(jié)配料 。為保證燒結(jié)礦品位及冶金性能,目前混料最高配比為 13%,處理系統(tǒng)日處理能力為 2 200 t ,其工藝流程見(jiàn)圖 。134 污水處理 一般將排至企 業(yè)外部的一種或多種工序的綜合排水稱為鋼鐵企 業(yè)總排水。 鋼鐵企業(yè)總排水具有排水量大、含有多 種污染物且污染負(fù)荷大等特點(diǎn)。 按照源頭分類，總 排水主要來(lái)源于生產(chǎn)工藝過(guò)程用水、 設(shè)備與

26、產(chǎn)品冷卻水、煙氣洗滌和場(chǎng)地沖洗等，但 70的廢水還 是源于冷卻用水。 國(guó)內(nèi)外對(duì)鋼廠廢水處理主要采 用混凝、沉淀等方法。 鞍鋼股份有限公司鲅魚(yú)圈鋼廠采用新型渦凹 氣浮 （CAF）+改進(jìn)的機(jī)械加速澄清為主體工藝的 污水處理系統(tǒng)。 生產(chǎn)污水處理系統(tǒng)設(shè)置了粗、 細(xì)格柵和污水 調(diào)節(jié)池等預(yù)處理設(shè)施， 主體工藝段采用2 套 CAF 氣浮池和 2 座機(jī)械加速澄清池。工藝末端設(shè)置了8 臺(tái)高效纖維束過(guò)濾器，對(duì)水中的殘余懸浮物、 膠體等進(jìn)行去除。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)最高處理水量為1 500 m3/h，。 污水經(jīng)過(guò) CAF系統(tǒng)處理后，SS的去除率 在 90左右，油的去除率最大可達(dá) 81%，對(duì)于非溶 解性COD的去除率在 50%左右。 在機(jī)械加速澄清 工藝段中，澄清池對(duì)懸浮物的去除率為81，對(duì)油類有 41的去除率。CAF 在投加浮選劑時(shí)， 污水在 CAF的停 留時(shí)間為 30 min 以上處理效果最佳。澄清出水經(jīng)過(guò)纖維束過(guò)濾器后，出水濁度通常在 5 NTU 以下，SS 可達(dá)到 3 mg/L 以下。14 互聯(lián)網(wǎng)+鋼鐵 隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)逐漸進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，傳統(tǒng)線下產(chǎn)業(yè)或多或少都感受到電商之風(fēng)；買衣服、吃飯、旅游、打車，甚至是看病都進(jìn)入了電商化時(shí)代，作為傳統(tǒng)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的鋼鐵，沒(méi)有理由不電商化。相反的是，作為最笨