鋼鐵廠“一包到底”

1、“一包到底”鐵水運(yùn)輸新技術(shù)在首鋼京唐鋼鐵廠實(shí)現(xiàn)鐵水運(yùn)輸系統(tǒng)質(zhì)的飛躍2012-03-06 18:08 來(lái)源：鋼聯(lián)資訊 作者：范明皓 用手機(jī)看行情 資訊監(jiān)督分享到： 新浪微博 QQ空間 騰訊微博 搜狐微博 微信 打印 更多 0首鋼國(guó)際工程公司多年來(lái)一直致力于鐵水運(yùn)輸新技術(shù)的研究，注重理論聯(lián)系實(shí)際，成功研發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的準(zhǔn)軌異型大容量罐車運(yùn)輸鐵水系統(tǒng)與工藝（專利號(hào)zl200710120096），經(jīng)過(guò)首鋼京唐鋼鐵廠近半年的運(yùn)行，生產(chǎn)實(shí)踐表明該系統(tǒng)在節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)效益等方面效果優(yōu)良，具有廣泛的推廣價(jià)值。1“一包到底”鐵水運(yùn)輸新技術(shù)研究背景作為鋼鐵廠生產(chǎn)大動(dòng)脈的鐵水運(yùn)輸系統(tǒng)，按照其發(fā)展的歷

2、程，主要經(jīng)歷以下幾個(gè)典型過(guò)程：1）高爐>受鐵罐>混鐵爐>兌鐵包>轉(zhuǎn)爐的模式；2）高爐>受鐵罐>兌鐵包>轉(zhuǎn)爐的模式；3）高爐>魚雷罐車>兌鐵包>轉(zhuǎn)爐的模式。第三種模式是目前大中型鋼鐵廠較為普遍采用的生產(chǎn)組織模式。魚雷罐車鐵水運(yùn)輸是在普通敞口罐鐵水運(yùn)輸方式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)的鐵水運(yùn)輸方式。由于該方式具有機(jī)動(dòng)性能好、操作連貫、靈活、保溫性能好、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，而且還具有鐵水預(yù)處理、調(diào)整鐵水溫度、成分、重量以及緩沖等功能，同時(shí)取消了混鐵爐及其配套設(shè)施，因此，得到了普遍的推廣。盡管該運(yùn)輸方式有很多優(yōu)點(diǎn)，但與現(xiàn)代冶金工藝所追求的高效益、低

3、能耗目標(biāo)比仍然存在差距。一方面，魚雷罐車運(yùn)輸方式雖具有三脫(脫硫、脫磷、脫硅)的功能，但不能實(shí)現(xiàn)全量三脫，三脫效果較差、效率低。另一方面，需建設(shè)倒罐坑，增加倒罐工序環(huán)節(jié)，工序環(huán)節(jié)多，投資大，生產(chǎn)效率低。再者，環(huán)境條件沒(méi)有得到根本改善，能耗仍然較高。為了克服魚雷罐車鐵水運(yùn)輸環(huán)節(jié)多、生產(chǎn)效率低、熱損失大、能耗高、三脫效果較差、一次性投資大、運(yùn)行成本高等問(wèn)題，首鋼京唐鋼鐵廠采用了在1435mm標(biāo)準(zhǔn)軌距上運(yùn)輸鐵水的“一包到底”工藝技術(shù)。2“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)的研究過(guò)程2.1“一包到底”的定義采用一種具備鐵水的承接、運(yùn)輸、緩沖貯存、鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐兌鐵、鐵水保溫等功能的包（罐），將高爐出來(lái)的鐵水，在

4、經(jīng)過(guò)必要工藝流程處理后，以不更換鐵水包的生產(chǎn)組織模式，直接兌入轉(zhuǎn)爐內(nèi)，該冶金流的工藝過(guò)程稱為“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)。2.2“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)的研究過(guò)程根據(jù)首鋼京唐鋼鐵廠煉鋼采用300轉(zhuǎn)爐、煉鐵采用55003高爐，鐵水運(yùn)輸設(shè)備必須與轉(zhuǎn)爐匹配，確定采用額定載重300鐵水包車運(yùn)輸最為經(jīng)濟(jì)合理，為此，首鋼國(guó)際工程公司經(jīng)過(guò)考察調(diào)研國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軌和國(guó)外寬軌鐵水運(yùn)輸?shù)陌嚽闆r，通過(guò)溫降分析、投資分析、運(yùn)營(yíng)成本分析、效益分析以及鐵水車、鐵水包和軌道的優(yōu)化研究和測(cè)試，提出在首鋼京唐鋼鐵廠采用在1435mm標(biāo)準(zhǔn)軌距上運(yùn)輸最大直徑5190mm、最大高度6150mm，額定載重300t異型大容量鐵水包的“一包到底”

5、鐵水運(yùn)輸方案。首鋼京唐鋼鐵廠鐵水運(yùn)輸包車圖3“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)的應(yīng)用截止到2009年9月22日，京唐鋼鐵廠1號(hào)高爐累計(jì)出鐵1170次，共運(yùn)輸鐵水4412罐次，目前采用一包一拉的生產(chǎn)運(yùn)輸組織模式，鐵水包車從高爐向該包出鐵完畢到將鐵水包車運(yùn)輸至煉鋼鐵水跨，周期為15-18min，根據(jù)大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用計(jì)算機(jī)軟件擬合出重鐵水包溫降曲線函數(shù)顯示，在該過(guò)程中的鐵水溫降為10-15，最大限度的提高了鐵水脫硫扒渣前的溫度。為鐵水的后續(xù)處理提供了先天性條件，特別是鐵水包增加保溫蓋以后，鐵水的溫度在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)得到有效的保持。首鋼京唐鋼鐵廠重鐵水包溫降曲線函數(shù)先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)為鐵水運(yùn)輸系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行

6、提供后勤保障。一包到底信息化主要包括車站、道口信號(hào)控制系統(tǒng)、鐵路機(jī)車無(wú)線作業(yè)系統(tǒng)、信號(hào)電纜絕緣測(cè)試系統(tǒng)、調(diào)車作業(yè)計(jì)劃智能編排系統(tǒng)、車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、鐵水包車實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)等，各子系統(tǒng)信息在統(tǒng)一的平臺(tái)上進(jìn)行處理、決策、記錄、分析和管理，使得日常操作更加簡(jiǎn)單，管理更加方便。首鋼京唐鋼鐵廠鐵水包實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)界面4“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)主要技術(shù)特點(diǎn)在鐵水車、路基、軌道、道岔均能滿足生產(chǎn)的情況下，對(duì)運(yùn)輸生產(chǎn)組織和無(wú)線遙控機(jī)車開展細(xì)致的分析，特別是在線脫硫、脫磷、脫硅工藝，在鐵水包進(jìn)入煉鋼車間后，直接在鐵水包里進(jìn)行脫硫、脫磷、脫硅，減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)。因此，采用高爐鐵水罐和煉鋼鐵水包共用的“一包到底”技術(shù)，將

7、高爐鐵水的承接、鐵水運(yùn)輸、鐵水預(yù)處理等幾大功能集為一體，與傳統(tǒng)的魚雷罐車運(yùn)輸相比，其創(chuàng)新點(diǎn)如下：1）省去鐵水倒罐作業(yè)工序、簡(jiǎn)化生產(chǎn)作業(yè)，縮短工藝流程；可使煉鋼車間布置緊湊合理，與混鐵車倒罐相比，減少煉鋼廠房占地面積約1150m2?？s短大型天車的吊運(yùn)距離，加快生產(chǎn)節(jié)奏；2）減少一次混鐵車在倒罐站里向鐵水包注鐵的倒運(yùn)過(guò)程，避免了該過(guò)程鐵水損耗和鐵水溫度損失、節(jié)約了注鐵過(guò)程的能源消耗，對(duì)雙聯(lián)煉鋼有利于脫磷爐多吃廢鋼和塊礦。3）采用“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)，可避免混鐵車在倒罐站里向鐵水包注鐵的倒運(yùn)過(guò)程產(chǎn)生的煙塵污染，按照其它鋼鐵廠倒罐站除塵量計(jì)算，可減少煙塵量960000m3/h，每年可減少煙塵排放約

8、4700t，基本解決煉鋼廠內(nèi)的石墨飛塵污染，環(huán)保效益好，有利于鋼鐵廠清潔生產(chǎn)。4）由于取消了從倒罐坑內(nèi)吊運(yùn)鐵水包，煉鋼廠房加料跨450t鑄造天車主鉤吊運(yùn)鐵水的起升高度可減少10m左右，縮短了調(diào)運(yùn)時(shí)間，加快了生產(chǎn)節(jié)奏。5）采用“一包到底”代替魚雷罐運(yùn)輸鐵水，不但可降低倒罐站一次建設(shè)投資，同時(shí)可降低生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用。6）從運(yùn)輸設(shè)備（原魚雷罐、倒罐站和鐵水包，統(tǒng)一采用鐵水包）的角度比較，同比320t魚雷罐車，至少減少10個(gè)鐵水包，節(jié)約投資大約1000萬(wàn)元。采用“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)也充分體現(xiàn)了短界面銜接、在線運(yùn)輸、在線生產(chǎn)的理念。5“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景首鋼京唐鋼鐵廠總圖運(yùn)輸技術(shù)

9、經(jīng)過(guò)近半年的生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證，總圖布置經(jīng)濟(jì)合理，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，其各種運(yùn)輸設(shè)備的性價(jià)比均非常經(jīng)濟(jì)，“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)同與魚雷罐車運(yùn)輸比較，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。1）工程投資，采用“一包到底”工藝取消了煉鋼倒罐站、抬高高爐臺(tái)面、減少鐵路運(yùn)輸設(shè)備、鐵路線路等方面進(jìn)行系統(tǒng)比較，一次性節(jié)約工程投資大約1500萬(wàn)元。2）生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用，采用鐵水“一包到底”技術(shù)，煉鋼車間減少魚雷罐旋轉(zhuǎn)、鐵水包提升，以及倒罐站除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行等設(shè)施，每年減少生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)費(fèi)用約4220萬(wàn)元。3）減少定員，取消倒罐站和采用無(wú)線遙控機(jī)車，減少定員72人。4）環(huán)境效益，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，“一包到底”運(yùn)輸技術(shù)，脫硫之前鐵水溫

10、度約為1430±20，同比遷鋼魚雷罐運(yùn)輸鐵水，經(jīng)倒罐站注入鐵水包的鐵水溫度約1360±10，提高鐵水溫度70。按照898萬(wàn)t/a鐵水量計(jì)算，每年可節(jié)約16.85萬(wàn)t標(biāo)煤。5）由于避免了鐵水倒罐作業(yè)，每年可減少煙塵排放約4700t，基本解決煉鋼廠內(nèi)的石墨飛塵污染，環(huán)保效益好?！耙话降住辫F水運(yùn)輸技術(shù)可在新廠建設(shè)、舊廠改造中大力推廣應(yīng)用。6“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)首鋼國(guó)際工程公司在首鋼京唐鋼鐵廠“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)設(shè)計(jì)研究過(guò)程中，形成了以公司副總經(jīng)理、教授級(jí)高工張福明為核心，以文彬、向春濤、范明皓、王金美、李勇、張德國(guó)等首鋼技術(shù)專家為支撐的研發(fā)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)擁有雄厚的理論積淀和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)掌握了鐵水運(yùn)輸工藝技術(shù)，為“一包到底”鐵水運(yùn)輸技術(shù)的研發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該團(tuán)隊(duì)成員在項(xiàng)目立項(xiàng)、調(diào)研、研制等各個(gè)環(huán)節(jié)都兢兢業(yè)業(yè)，做了大量細(xì)致入微的工作。特別是鐵水包車運(yùn)行的穩(wěn)定性，是本項(xiàng)目研發(fā)的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)根據(jù)300t鐵水包的外形尺寸，開展對(duì)鐵水車2種方案的設(shè)計(jì)，分