武鋼第三燒結(jié)廠

1、一 武鋼第三燒結(jié)廠武鋼股份有限公司燒結(jié)廠，系專門為高爐生產(chǎn)人造富礦的主體生產(chǎn)廠?，F(xiàn)有4個燒結(jié)車間，占地面積82.93萬平方米，設(shè)計年產(chǎn)燒結(jié)礦1303萬噸。燒結(jié)廠投產(chǎn)46年來共生產(chǎn)入爐燒結(jié)礦2.17億噸，球團(tuán)礦430.9萬噸。參觀的三燒車間興建于70年代，設(shè)計年產(chǎn)燒結(jié)礦280萬噸，2002年對其了技術(shù)改造，將6臺80.5平方米的燒結(jié)機(jī)改造成一臺360平方米的大型燒結(jié)機(jī)，年產(chǎn)燒結(jié)礦324萬噸。一 原料準(zhǔn)備 原料準(zhǔn)備主要是準(zhǔn)備三種原料：燃料、熔劑、和礦石。武鋼的燃料主要采用焦碳和無煙煤，焦碳和無煙煤先進(jìn)行一次破碎，采用的設(shè)備是2臺雙輥破碎機(jī)，為開路破碎。進(jìn)行一次破碎后，再用4臺破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)破碎，使得

2、負(fù)3mm的顆粒達(dá)到70%以上。熔劑則主要是石灰，石灰也要相應(yīng)的破碎處理，需要進(jìn)行篩分，以提高固相反應(yīng)的速度，從而提高原料的利用率。武鋼的礦石大部分是南非礦和海南礦，品位在60%左右，經(jīng)過破碎、篩分后堆進(jìn)倉庫。整個過程是半自動的。二 主要設(shè)備: 360m2燒結(jié)機(jī)和2400×4340單輥破碎機(jī)，環(huán)節(jié)冷卻機(jī)，其具體設(shè)備參數(shù)如下： 360m2燒結(jié)機(jī)：面積 360m 料層厚度 700mm臺車尺寸：4m×1.5m×0.7m臺車速度：1.785.34m/分2400×4340單輥破碎機(jī)：正常產(chǎn)量842t/h 破碎層粒度1500mm規(guī)格2400×4340 棍軸轉(zhuǎn)

3、速7.428r/min三 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（以2005年11月、12月兩月為例）：武鋼三燒2005年12月2005年11月利用系數(shù)t/h*m1.3221.310日歷作業(yè)率%88.4891.60工序能耗kg/標(biāo)煤化/t63.1560.60四 實(shí)燒結(jié)工藝流程如圖所示：配 料一次混合二次混合布料點(diǎn)火燒 結(jié)除塵破碎抽風(fēng)篩分排出灰氣冷卻熱燒結(jié)礦冷卻煙道灰空氣水蒸汽水煙塵熔劑破碎篩分燃料破碎高爐灰軋鋼皮精礦粉富礦粉-3mm+3mm（）（+） 二 武鋼五號高爐武鋼的煉鐵廠歷史悠久，加上2005年下半年投產(chǎn)的6號高爐，共有六座高爐，7號高爐現(xiàn)在正在建設(shè)中，預(yù)計今年秋將投入生產(chǎn)。武鋼去年年產(chǎn)量為975萬噸，今年

4、的產(chǎn)量應(yīng)在千萬噸以上。在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下，我們此次參觀實(shí)習(xí)的是5號高爐。這座高爐是國內(nèi)爐齡最高的高爐，現(xiàn)已投產(chǎn)使用15年，仍在正常使用。5號高爐的生產(chǎn)技術(shù)設(shè)計指標(biāo)為：有效容積3200立方米爐缸直徑12000mm爐缸有效高度4800mm風(fēng)口數(shù)32個鐵口數(shù)4個互成90度年產(chǎn)量324萬噸利用系數(shù)2.0 2.5入爐焦比450kg/t煤比100120kg/t熱風(fēng)溫度1200攝式度燒結(jié)礦率80%85%）渣比小于470kg/t爐頂壓力max0.245煉鐵的原料包括礦石、焦碳、煤粉、熱風(fēng)等，這些都有相應(yīng)的車間進(jìn)行準(zhǔn)備。武鋼的入爐熟料率為80%85%，外加少量品位較高的塊礦和球團(tuán)礦。武鋼5號高爐采用皮帶上料，即用皮

5、帶將礦石和焦碳分批加入爐內(nèi)。5號高爐爐頂采用盧森堡pw公司水冷傳動齒輪箱，并罐式無鐘爐頂設(shè)備，它可以使?fàn)t頂壓力相應(yīng)提高，布料靈活，維修方便。武鋼5號高爐的煤比是100120kg/t，主要由3臺產(chǎn)量為35t/h的磨煤機(jī)來提供煤粉。原煤經(jīng)制粉間球磨機(jī)磨制成能滿足高爐噴吹的煤粉后，由送粉系統(tǒng)將煤粉輸送至高爐噴吹站。然后首先進(jìn)入粉倉，再進(jìn)入上罐、下罐。經(jīng)計量后，用壓縮空氣送至高爐，由插入風(fēng)管的煤槍噴入高爐內(nèi)。5號高爐配有4座高溫內(nèi)燃式熱風(fēng)爐，采用眼睛式燃燒室和霍戈文式矩形陶瓷燃燒器，用2臺驅(qū)動電力為6kv，800kw的助燃風(fēng)機(jī)集中供風(fēng)?？衫脽犸L(fēng)爐廢氣預(yù)熱高爐煤氣和助燃空氣到130攝氏，以利提高熱風(fēng)爐

6、熱效率，4座熱風(fēng)爐運(yùn)行時可實(shí)現(xiàn)交錯并聯(lián)送風(fēng)，3座熱風(fēng)爐運(yùn)行時可實(shí)現(xiàn)自動循環(huán)換爐。壓力為0.45mpa的冷風(fēng)鼓入已經(jīng)蓄熱好的熱風(fēng)爐，冷風(fēng)與格子磚進(jìn)行充分的接觸換熱。熱風(fēng)通過熱風(fēng)爐總管送入圍管，再由32個風(fēng)口鼓入爐內(nèi)。5號高爐熱風(fēng)爐采用煤氣燃燒供熱，所用高爐煤氣的預(yù)熱溫度是140攝氏度，使用量為160500立方米每小時。助燃空氣的預(yù)熱溫度也為140攝氏度，其使用量為180000立方米每小時。每立方米高爐容積蓄熱面積為85.6平方米每平方米，加熱風(fēng)量為6810立方米每分，人風(fēng)爐廢氣溫度為350攝氏度，拱頂溫度為14001450攝氏度。5號高爐配有4個鐵口，采用擺動流嘴受鐵，2套1NBA爐渣?；b置，

7、一套供2個鐵口使用。爐前環(huán)形出鐵場使用2臺環(huán)形吊車，作業(yè)面積可達(dá)98%。環(huán)形布置使得渣溝、鐵溝短，爐前除塵設(shè)備易安裝。采用了2臺224平方米電除塵器，4個鐵口各配有一臺風(fēng)動開口機(jī)，有效行程4000mm，開口深度3800mm，開口角度9度、12度。各配有一臺液壓炮。5號高爐的爐頂頂壓為0.25mpa，爐頂頂壓直接影響到爐料的下降、冶煉強(qiáng)度以及高爐的正常運(yùn)行。礦石和焦碳的反應(yīng)是隨著爐料的下降逐級進(jìn)行的。由于溫度越來越高，產(chǎn)生液態(tài)的爐渣和鐵在滴落帶滴入爐缸。5號高爐的爐缸高度為4800mm，爐缸直徑為12200mm，2個小時出一次鐵，出鐵時間為1個小時。出鐵時，鐵水和渣一起流入主溝，然后用擋渣板擋渣

8、，使渣鐵分離，分別進(jìn)入鐵溝和渣溝，鐵水則流入鐵水罐，用火車運(yùn)往煉鋼廠，渣則用水沖，水沖渣運(yùn)到水泥廠造水泥。此時，鐵水溫度在1400攝氏度左右，含碳4.8%左右。三 武鋼第一煉鋼廠武鋼第一煉鋼廠是我國“一五”期間由蘇聯(lián)設(shè)計的，1959年9月30日第一座平爐建成投產(chǎn)。長期以來，一煉鋼主要采用平爐冶煉、錠模澆鑄的生產(chǎn)工藝。20世紀(jì)90年代，鑒于三煉鋼投產(chǎn)前和擴(kuò)大生產(chǎn)過程期間，鐵水尚有富余，初軋開坯能力不足等情況，新建了1臺設(shè)計能力為50萬t/a的8流方坯鑄機(jī)，并配有250tLF鋼包爐1座。至1999年平爐關(guān)閉時止，一煉鋼共生產(chǎn)鋼6421.8萬t，占同期武鋼累計鋼產(chǎn)量的58.27。由于平爐、模鑄生產(chǎn)工

9、藝本身固有的缺點(diǎn)，武鋼對一煉鋼進(jìn)行了技術(shù)改造并于1998年12月25日關(guān)閉了最后一坐平爐，1999年9月30日底停止了模鑄生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐全連鑄生產(chǎn)，建立了一條現(xiàn)代化的煉鋼工藝流程：鐵水全脫硫欲處理轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉鋼水爐外精煉（吹氬、喂線、LF鋼包爐調(diào)溫和鋼渣成分控制、VD）連鑄，生產(chǎn)高品質(zhì)、高附加值的產(chǎn)品。一 產(chǎn)品大綱和主導(dǎo)鋼種根據(jù)公司型鋼軋機(jī)、高速線材軋機(jī)和棒材機(jī)對坯料的品種、質(zhì)量和數(shù)量的要求，確定了一煉鋼的產(chǎn)品大綱，見下表。鋼種合格鑄坯/萬t·a-1所占比例/%硬線鋼2112.35彈簧鋼31.77建筑用鋼3822.35冷礅鋼74.12焊線用鋼42.35重軌鋼158.82低合

10、金鋼3922.94優(yōu)質(zhì)碳素鋼116.47合金結(jié)構(gòu)鋼31.77普碳鋼2917.06合計170100.00 硬線鋼中間包括鋼簾線，胎圈鋼絲，高強(qiáng)度欲應(yīng)力鋼絲和鋼絞線等高質(zhì)量要求的鋼種。一煉鋼將以優(yōu)質(zhì)線材用鋼、特別是優(yōu)質(zhì)硬線用鋼為其主導(dǎo)產(chǎn)品，并正在為該廠建成國內(nèi)一流精品線材用鋼生產(chǎn)基地而努力。從一煉鋼投產(chǎn)至2002年.已產(chǎn)鋼6889.84萬t，占公司同期總產(chǎn)鋼量的52.48%。2002年一煉鋼共生產(chǎn)鋼171.0萬t，其中優(yōu)質(zhì)線材用鋼54.8萬t，包括優(yōu)質(zhì)硬線20.2萬t（82B7.9挖補(bǔ)t。簾線鋼6193t）；重軌用鋼10.9萬t。其中出口重軌約3.18萬t。二 一煉鋼鐵水罐噴吹拖硫技術(shù)及應(yīng)用A 一

11、煉鋼純鎂鐵水脫硫的技術(shù)特點(diǎn)1）純鎂脫硫劑的粒度為0.51.6mm，無任何添加劑，以避免與H2O、CaCO3等物質(zhì)反應(yīng)造成鎂的損失。2）噴吹載體為N23）噴鎂載體流量為3060立方米/h，流量小，同時延長鎂在鐵水中的停留時間。4）噴吹鎂的速度范圍為615kg/min，可調(diào)。5）噴吹給料罐、稱量、控制裝置，誤差±2%（即10±0.2kg/min），可均勻調(diào)節(jié)供鎂量，使所選擇的工作方式保持穩(wěn)定，并配有必要的檢測、控制系統(tǒng)，使生產(chǎn)操作順利，從而準(zhǔn)確地達(dá)到脫硫目標(biāo)值。6）帶有氣化室特殊結(jié)構(gòu)的噴槍，創(chuàng)造了鎂熔于鐵水的良好條件，噴槍可插入距罐底0.2m的深度，噴吹模式根據(jù)純鎂較完全地熔于

12、鐵水和保證鎂充分利用的條件選取。7）工藝裝備簡單，重量輕，新建或改造工程量不大，改造期間基本不影響生產(chǎn)，很適合于原有噴吹法脫硫車間技術(shù)改造時采用。B純鎂鐵水脫硫的綜合效果“純鎂鐵水脫硫技術(shù)的開發(fā)與優(yōu)化”科技進(jìn)步項目是一煉鋼改造后于2002年5月通過國內(nèi)知名專家技術(shù)鑒定的第一個項目，堅定意見對該項目取得的成績及達(dá)到的水平給予了客觀公正的評價。其主要內(nèi)容如下： 武鋼一煉鋼在國內(nèi)第一家開發(fā)了純鎂脫硫工藝，采用經(jīng)鈍化處理的純鎂作脫硫劑，通過帶氣化室的插入式噴槍，噴入鐵水進(jìn)行脫硫，對控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，自主開發(fā)了噴吹脫硫的應(yīng)用軟件，建立了噴吹模型，成功實(shí)現(xiàn)了自動噴吹，以噴吹終點(diǎn)目標(biāo)硫±0.002

13、%的范圍為命中，其噴吹終點(diǎn)命中率達(dá)86%，脫硫自動控制達(dá)國際先進(jìn)水平。 對噴吹工藝參數(shù)、噴吹及操作 模式進(jìn)行優(yōu)化，使純鎂脫硫的優(yōu)點(diǎn)得到充分體現(xiàn)，與原采用鎂-氧化鈣脫硫劑相比，扒渣量減少，使噸鐵水損從4.3kg減至1.01kg，噴吹時間從9min降至5.21min，鐵水降溫從11.24減至8，噴槍壽命從35次提高到120次，脫硫量從0.029%脫至0.008%時，噸鐵脫硫劑單耗從1.61kg降至0.26kg，這些指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平、國內(nèi)領(lǐng)先水平。 與使用20%Mg+80%CaO脫硫劑相比，噸鐵生產(chǎn)成本下降9.62元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。且純鎂噴吹脫硫設(shè)備總量少，新建或改造工程量小，改造期間基本不影響

14、生產(chǎn)，適用于原噴吹脫硫車間技術(shù)改造時采用，具有推廣應(yīng)用價值。 三 一煉鋼方坯連鑄機(jī)技術(shù)裝備、設(shè)計參數(shù)和生產(chǎn)簡況 A 鑄機(jī)技術(shù)裝備 采用的技術(shù)裝備包括：1） 碟形鋼包回轉(zhuǎn)臺，具有升降、稱量及鋼包加蓋裝置；2） 大容量T形中間包，最大容量36.6t，塞棒開澆并實(shí)現(xiàn)自動控制，鋼水深度850mm，溢流950mm，鋼水停留時間約10min，可橫移、升降和自動調(diào)平；3） 鉆石型（DIAMON）結(jié)晶器，上部1/3拋物線加多錐度，銅管長800mm、材質(zhì)為CuAg合金；2組足輥；Co60液面控制，測量范圍40160mm，測量精度±2.5mm；平穩(wěn)可調(diào)的液壓加板簧振動系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)正弦或非正弦兩種振動方式

15、，根據(jù)拉速情況，在線自動調(diào)節(jié)振動頻率和振動幅度；4） 二次冷卻采用高壓弱冷（0.4-0.7L/kg）噴淋冷卻制度，二冷水量隨拉速變化可自動調(diào)節(jié)，具有3段4區(qū)獨(dú)立的二次噴霧冷卻；5） 電磁攪拌技術(shù)，在1臺鑄機(jī)采用結(jié)晶器電磁攪拌技術(shù)（M-EMS），鑄坯液芯末端亦安裝了電磁攪拌（F-EMS），以確保高碳鋼等品種的鑄坯質(zhì)量；6） 保護(hù)澆鑄技術(shù)；7） 拉矯機(jī)，采用4輥組多點(diǎn)矯直；8） 柔性引錠桿；9） 鑄坯質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)（CAQA），并欲留自動在線可凝坯分離系統(tǒng)；10） 最佳切割長度模型。 B 鑄機(jī)的主要設(shè)計參數(shù) 鑄機(jī)的主要設(shè)計參數(shù)和指標(biāo)見下表。參數(shù)指標(biāo)鑄機(jī)臺數(shù)、機(jī)數(shù)、流數(shù)/臺×機(jī)×流鑄機(jī)形式鑄機(jī)基本半徑/m鑄坯斷面/mm鑄坯定尺/mm鑄流間距/mm車間作業(yè)天數(shù)/d鑄機(jī)作業(yè)率/%連澆爐數(shù)/爐/次拉坯速度/m/min合格鑄坯收得率/%合格鑄坯產(chǎn)量/萬t冶金長度/m2×5×5全弧形10200×230200×200230×250250×28036004200520060001300350約736Max2.09717028.5參數(shù)指標(biāo)結(jié)晶器高度/mm結(jié)晶器振幅/mm振頻/次/min澆鋼時間/min/罐 普碳鋼 中、高碳鋼工作拉坯速度/m/min200mm