馬鋼魚(yú)雷罐加廢鋼工藝生產(chǎn)實(shí)踐

馬鋼魚(yú)雷罐加廢鋼工藝生產(chǎn)實(shí)踐摘要：鐵鋼比是鋼鐵企業(yè)重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)之一，為降低鐵鋼比，提升產(chǎn)能，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)流程煉鋼產(chǎn)業(yè)效能整體升級(jí)，合理利用煉鋼過(guò)程產(chǎn)生的剩余能量是一項(xiàng)重點(diǎn)措施。魚(yú)雷罐加廢鋼是利用魚(yú)雷罐空罐的熱量加熱廢鋼，這項(xiàng)舉措合理化利用了空罐余熱和從高爐出鐵到送至鋼廠其中的熔化反應(yīng)時(shí)間，在結(jié)合馬鋼廠區(qū)相關(guān)條件具備的情況下，采取魚(yú)雷罐加廢鋼這項(xiàng)措施并獲得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：魚(yú)雷罐；廢鋼；生產(chǎn)實(shí)踐馬鋼魚(yú)雷罐加廢鋼從開(kāi)始實(shí)施以來(lái)，截止2020年底累計(jì)加廢鋼3.5萬(wàn)噸，魚(yú)雷罐加廢鋼工藝生產(chǎn)實(shí)踐如下，為今后精細(xì)化管控提供參考。一、 魚(yú)雷罐加廢鋼進(jìn)展項(xiàng)目自2020年7月開(kāi)始啟動(dòng)，馬鋼經(jīng)過(guò)充分論證和選址，于8月開(kāi)展了首次試驗(yàn)，后續(xù)對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化并開(kāi)展了擴(kuò)大試驗(yàn)，并對(duì)生產(chǎn)場(chǎng)地進(jìn)行適應(yīng)性改造設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)緊張周密的籌備，魚(yú)雷罐加廢鋼作業(yè)點(diǎn)分別于2020年8月底正式運(yùn)行，9-12月份，馬鋼成立了魚(yú)雷罐加廢鋼運(yùn)行項(xiàng)目組，持續(xù)推進(jìn)魚(yú)雷罐加廢鋼項(xiàng)目，完善了相關(guān)溝通機(jī)制、制定了應(yīng)急方案措施、確定了廢鋼料型標(biāo)準(zhǔn)、上線了廢鋼歸戶信息化系統(tǒng)、改造了道岔口、修訂了魚(yú)雷罐加廢鋼作業(yè)規(guī)章制度。12月份達(dá)到了10.0kg/噸鐵的加入目標(biāo)。二、 魚(yú)雷罐加廢鋼對(duì)溫降的影響噸鐵加入量及覆蓋率8-12月份累計(jì)加入不同廢鋼共35055噸，累計(jì)噸鐵加入量為8.00kg/噸鐵。各作業(yè)點(diǎn)不同月份明細(xì)見(jiàn)下表1：表1各作業(yè)點(diǎn)噸鐵加入量

類(lèi)別區(qū)域9月101112月累計(jì)噸鐵加入量（kg/噸鐵）一區(qū)5.44.23.67.936.90二區(qū)7.5511.083.8611.78.70總體6.67.963.7510.098.00年廢鋼加入量（俺/噸鐵）圖1廢鋼噸鐵加入量魚(yú)雷罐加廢鋼對(duì)運(yùn)行時(shí)間的影響針對(duì)9-12月魚(yú)雷罐接鐵與加廢鋼數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，魚(yú)雷罐在線周轉(zhuǎn)率為2.40次/天，未加廢鋼單個(gè)魚(yú)雷罐作業(yè)循環(huán)時(shí)間（魚(yú)雷罐在鋼廠出完鐵到下次出完鐵）為9.97小時(shí)，其中，受鐵等待時(shí)間（鋼廠出鐵結(jié)束到鐵廠受鐵）為6.53小時(shí)，重罐在途時(shí)間（鐵廠受鐵到鋼廠出鐵）為4.3小時(shí)。加廢鋼的單個(gè)魚(yú)雷罐作業(yè)循環(huán)時(shí)間為9.50小時(shí)，受鐵等待時(shí)間為6.60小時(shí)，重罐在途時(shí)間為3.0小時(shí)。一般來(lái)說(shuō)，魚(yú)雷罐車(chē)運(yùn)行速度與是否加廢鋼無(wú)關(guān)聯(lián)，加廢鋼后受鐵等待時(shí)間增加4.2分鐘可理解為加廢鋼作業(yè)時(shí)間，加廢鋼的魚(yú)雷罐重罐在途時(shí)間減少了31.8分鐘，結(jié)合魚(yú)雷罐加廢鋼項(xiàng)目運(yùn)行實(shí)際情況，魚(yú)雷罐在加入廢鋼后，可能存在優(yōu)先到爐下受鐵的現(xiàn)象，導(dǎo)致整體循環(huán)時(shí)間減少27.6分鐘。魚(yú)雷罐加廢鋼對(duì)溫降的影響根據(jù)9-12月份系統(tǒng)記錄時(shí)間及高爐鐵溝、鋼廠倒罐記錄數(shù)據(jù)，期間廢鋼加入量平均為5t/罐，溫降（高爐鐵溝溫度和鋼廠倒罐溫度）為158.0°C，不加廢鋼的溫降為156.3C，不加廢鋼的鐵水溫降速率為45.3C/小時(shí)，加廢鋼的溫降速率為54.3C/小時(shí)，廢鋼加入后每小時(shí)影響溫降10C，結(jié)合運(yùn)行時(shí)間，每噸廢鋼影響的溫降速率為2C/小時(shí)。表2魚(yú)雷罐加廢鋼溫降與時(shí)間明細(xì)。類(lèi)別廢鋼加入量（t受鐵等待時(shí)間（小時(shí)）在途時(shí)間小時(shí)）溫降C）溫降速率（C/小時(shí)）每噸廢鋼影響溫降速率（C/小時(shí)）不加廢鋼06.54.3156.345.30.00加廢鋼56.63.0158.054.32根據(jù)北京科技大學(xué)吳懋林教授《魚(yú)雷罐鐵水溫降分析》中的魚(yú)雷罐中鐵水溫降教學(xué)模型和寶鋼技術(shù)中心向順華《寶鋼鐵水輸送過(guò)程中溫度預(yù)報(bào)傳熱模型的研究》的鐵水溫度預(yù)報(bào)模型，高爐出鐵從出鐵溝到魚(yú)雷罐車(chē)中溫降約70C，如下圖所示。圖2文獻(xiàn)中折罐的溫降同時(shí)結(jié)合鋼廠倒罐從魚(yú)雷罐車(chē)出到鐵水包里的溫度約30°C，此二者影響溫度合計(jì)100C，同時(shí)影響時(shí)間為0.5h。若考慮上述因素，系統(tǒng)記錄溫降減掉100C之后為魚(yú)雷罐中廢鋼接觸鐵水影響的溫降。考慮折罐溫降與時(shí)間，9-12月份，不加廢鋼的鐵水溫降速率為19C/h，加廢鋼的溫降速率為24C/h，廢鋼加入后每小時(shí)影響溫降5C，結(jié)合運(yùn)行時(shí)間，每噸廢鋼影響溫降速率約1.0C/h。魚(yú)雷罐廢鋼加入量對(duì)溫降的影響隨著魚(yú)雷罐加廢鋼項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行，根據(jù)生產(chǎn)狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整了廢鋼加入量，統(tǒng)計(jì)了不同加入量對(duì)鐵水運(yùn)輸溫降的影響，分析認(rèn)為，每罐廢鋼加入量在6-7噸時(shí)，每小時(shí)溫降為51.0C/小時(shí)，較不加廢鋼的45.3C/小時(shí)上升5.7C/小時(shí)，折合到加入量方面，每噸廢鋼對(duì)鐵水運(yùn)輸過(guò)程的溫降速率影響為0.9C/小時(shí)，在不同加入量中最小。不同廢鋼加入量對(duì)應(yīng)溫降速率及噸廢鋼對(duì)溫降的影響趨勢(shì)如下圖3和圖4所示。不同廢鑰加入量對(duì)應(yīng)的溫降速率70.0055.0060.0050.0045.0040.0070.0055.0060.0050.0045.0040.001-2 2-33-4牛1-2 2-33-4牛5噸5-6 6-7l*￡ 7-E 3-1CR；1-2SE2-33-4牛5噸5-6 6-7l*￡ 7-E 3-1CR；圖3不同廢鋼加入量對(duì)應(yīng)的溫降速率不同廢鋼量對(duì)扶水小時(shí)副降的影響趨勢(shì)r-c/噸）16.0014.00 11ZOO10.003.00SOO4.00ZOOD.OO圖4不同廢鋼量對(duì)鐵水小時(shí)溫降的影響趨勢(shì)三、魚(yú)雷罐加廢鋼情況1、魚(yú)雷罐加廢鋼料型的選擇

圖5加入魚(yú)雷罐的廢鋼料型經(jīng)過(guò)充分論證，首先采用的是熔點(diǎn)相對(duì)較低的薄片廢鋼，主要來(lái)源于電工鋼產(chǎn)品下游行業(yè)鐵芯沖裁邊絲、瓜子片等，由于料型較薄，堆比重稍低，加入過(guò)程中存在撕扯現(xiàn)象，影響加入時(shí)間，后期分別使用了塊狀廢鋼，堆比重較高且對(duì)降低加入時(shí)間起到積極促進(jìn)作用。對(duì)于加入魚(yú)雷罐的廢鋼，嚴(yán)格要求不得有油污件、密閉容器件及超重件。2、魚(yú)雷罐加廢鋼加入量加入量方面，前期由于作業(yè)人員對(duì)設(shè)備操作不熟練，為了減少對(duì)鐵水運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)保供影響，規(guī)定每罐加入3-4斗廢鋼。通過(guò)各單位的磨合，隨著作業(yè)人員熟練程度的提升，逐步對(duì)每罐的廢鋼加入量進(jìn)行提升，12月份，在不影響生產(chǎn)運(yùn)行的前提下，每罐加入8-9斗。為了減少?gòu)U鋼中可能存在的大粒度廢鋼對(duì)魚(yú)雷罐內(nèi)襯的影響，各種料型的廢鋼配比時(shí)前2-3斗全部采用薄片廢鋼“鋪底”。同時(shí)，為了減少對(duì)魚(yú)雷罐內(nèi)襯和運(yùn)輸溫降的影響，各執(zhí)行單位需通力配合。四、經(jīng)濟(jì)效益分析2020年累計(jì)加入廢鋼3.5萬(wàn)噸，結(jié)合廢鋼收得率、冶煉吹損率、成坯率及成材率，折合綜合成材率約85%，邊際貢獻(xiàn)按800元/噸計(jì)算，產(chǎn)生效益2380萬(wàn)元。五、結(jié)論與建議馬鋼實(shí)施魚(yú)雷罐加廢鋼這項(xiàng)舉措合理化利用了空罐余熱和從高爐出鐵到送至鋼廠其中的熔化反應(yīng)時(shí)間，結(jié)合當(dāng)時(shí)市場(chǎng)環(huán)境，采取魚(yú)雷罐加廢鋼這項(xiàng)措施獲得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。魚(yú)雷罐廢鋼加入量需根據(jù)不同廢鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)、工作環(huán)境、魚(yú)雷罐使用壽命等多方面因素綜合考慮，并根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)，在保證加廢鋼對(duì)溫降影響可控的前提下，盡可能的多加廢鋼，來(lái)達(dá)到增加鋼水的目的。目前魚(yú)雷罐加廢鋼這項(xiàng)措施仍存在一些諸如設(shè)備故障率高，廢鋼結(jié)構(gòu)單一，管控信息未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，后續(xù)各項(xiàng)工作需要持續(xù)完善。參