我國煉鋼-連鑄技術(shù)發(fā)展和XXXX 年展望

1、.：.；1 我國煉鋼-連鑄技術(shù)開展和2021 年展望殷瑞鈺鋼鐵研討總院北京10081 摘要：本文系統(tǒng)總結(jié)了2000 年以來國內(nèi)煉鋼-連鑄技術(shù)的開展和主要的技術(shù)成果，分析了目前煉鋼-連鑄消費技術(shù)的主要問題，并對2021 年我國煉鋼-連鑄的技術(shù)開展方向進展了系統(tǒng)論述。為了進一步提高國內(nèi)煉鋼-連鑄的消費技術(shù)程度，必需確立21 世紀(jì)新一代鋼鐵廠的新理念和新目的，經(jīng)過對煉鋼-連鑄消費過程的系統(tǒng)優(yōu)化、解析與集成，建立起高效、低成本干凈鋼消費平臺。討論了干凈鋼消費平臺建立面臨的主要技術(shù)問題、處理方法和詳細措施。關(guān)鍵詞：煉鋼、連鑄、爐外精煉、干凈鋼、流程工程前言進入新世紀(jì)以來，我國鋼鐵消費繼續(xù)開展，鋼產(chǎn)量添加

2、，許多企業(yè)的技術(shù)裝備到達了國際程度，鋼材種類與質(zhì)量已接近或到達國際先進程度，上述現(xiàn)實闡明我國鋼鐵工業(yè)的開展曾經(jīng)進入一個新的時代。今后幾年，我國鋼鐵工業(yè)不但應(yīng)在規(guī)模和質(zhì)量等方面到達國際先進程度，而且在鋼鐵消費、工程設(shè)計、工藝與配備、節(jié)能減排、環(huán)保等方面的研討開發(fā)、消費運轉(zhuǎn)都應(yīng)走向國際前沿。為實現(xiàn)上述戰(zhàn)略目的，必需仔細回想總結(jié)新世紀(jì)以來我國鋼鐵工業(yè)特別是煉鋼-連鑄消費技術(shù)開展的成就，分析存在的問題，研討今后煉鋼-連鑄技術(shù)的開展趨勢和方向，不斷創(chuàng)新，為完善和開展新一代煉鋼工藝流程做出奉獻。1煉鋼-連鑄消費和技術(shù)的開展2000 年以來，國內(nèi)煉鋼-連鑄消費和技術(shù)獲得明顯的提高，主要表如今以下幾個方面：

3、1.1 鋼產(chǎn)量高速增長圖1 給出2000 年以來國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)量增長趨勢，粗鋼產(chǎn)量從2000 年1.285 億噸增長到2007 年4.892 億噸，平均年增長率為18.2%。轉(zhuǎn)爐是目前中國最主要的煉鋼方法，轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量從2000 10 80 90 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 0 10000 20000 30000 40000 50000 比例 (%) 產(chǎn)量(萬噸) 年份粗鋼轉(zhuǎn)爐鋼電爐鋼轉(zhuǎn)爐鋼比例電爐鋼比例圖1 2000 年以來國內(nèi)粗鋼產(chǎn)量增長與消費構(gòu)造的變化2 年的1.058 億噸增長到2007 年的4.4 億噸，平均年增長率為19.5%，高于國內(nèi)

4、粗鋼產(chǎn)量增長速度。轉(zhuǎn)爐鋼比例相應(yīng)從2000 年的82.4%增長到90%左右。電爐也是目前國內(nèi)主要煉鋼方法，隨著中國鋼產(chǎn)量迅速增長，電爐鋼比例在2003 年以前緩慢增長，最高達17.6%；2004 年以后，由于轉(zhuǎn)爐鋼的快速增長，電爐鋼比例逐年降低，但電爐鋼產(chǎn)量繼續(xù)增長，和2000 年相比電爐鋼產(chǎn)量翻了一番。在國內(nèi)鋼產(chǎn)量迅速發(fā)展的同時，連鑄比也不斷增長。如圖2 所示，2000 年全國連鑄坯產(chǎn)量為1.096 億噸， 連鑄比85.3%；2007 年全國連鑄坯產(chǎn)量為4.74 億噸，連鑄比96.95%。隨著連鑄比的提高，成材率也相應(yīng)提高，平均到達了96.2%，闡明連鑄技術(shù)的提高為我國鋼鐵工業(yè)增產(chǎn)增效、節(jié)能

5、減排做出了重要奉獻。1.2 技術(shù)經(jīng)濟目的不斷優(yōu)化國內(nèi)煉鋼-連鑄消費技術(shù)的提高主要表達在各項技術(shù)經(jīng)濟目的不斷優(yōu)化。表1 給出2003 至2007 年國內(nèi)轉(zhuǎn)爐、電爐和連鑄的主要技術(shù)經(jīng)濟目的變化情況。表1 2003 年以來國內(nèi)大、中型鋼鐵企業(yè)煉鋼-連鑄技術(shù)經(jīng)濟平均目的變化2003 2004 2005 2006 2007 鋼鐵料耗費，kg/t 1087.66 1091.62 1088.6 1085.9 1085 日歷作業(yè)率，% 77.75 83.88 80.82 83.96 82.68 轉(zhuǎn)爐平均爐齡，爐4630 5218 5785 6823 7921 電耗，kWh/t 403.29 422 385.2

6、 352.5 328 電極耗費，kg/t 2.85 3.01 2.81 2.6 2.427 電爐冶煉周期，min 107.4 97.2 87.6 103.2 76.2 連鑄比，% 95.22 97.51 97.51 98.53 98.86 日歷作業(yè)率，% 70.99 74.16 64.34 79.87 80.26 連鑄連澆爐數(shù)，爐/ 18.64 20.01 20.45 / 國內(nèi)轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)提高主要表達在：完善濺渣護爐工藝，提高轉(zhuǎn)爐爐齡；推廣強化供氧技術(shù)，提高轉(zhuǎn)爐作業(yè)率；推行長壽復(fù)吹工藝，進一步降低鋼鐵料耗費并提高以終點控制為中心的轉(zhuǎn)爐自動化控制程度。20 年來電爐消費技術(shù)發(fā)生艱苦變化：采用大型

7、高功率和超高功率電爐淘汰60 65 70 75 80 85 90 95 100 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 0 10000 20000 30000 40000 50000 連鑄比,成材率 /% 產(chǎn)量/萬噸年連鑄坯產(chǎn)量連鑄比成材率圖2 2000 年后連鑄坯產(chǎn)量、連鑄比、成材率的變化3 大批30 噸以下小型電爐；建立電爐-精煉-連鑄-連軋現(xiàn)代化短流程消費線，采用優(yōu)化配料與供電制度，強化供氧提高化學(xué)能輸入量和部分電爐采用熱裝鐵水等新工藝技術(shù)，到達降低冶煉電耗，縮短冶煉周期，實現(xiàn)多爐連澆。在此根底上，實現(xiàn)電爐消費多元化，構(gòu)成電爐-普鋼長材、電爐-特殊

8、鋼長材、電爐-無縫鋼管、電爐-中厚板和電爐-薄板坯連鑄連軋等多種消費線，完善了電爐鋼產(chǎn)品構(gòu)造，擴展了消費種類。20 世紀(jì)90 年代，國內(nèi)連鑄根本以小方坯連鑄為主，至2007 年已建成板坯連鑄機寬度700mm 以上175 臺，237 流；薄中板坯連鑄機17 臺，18 流； 方坯和矩形坯連鑄機150.150mm437 臺，1323 流；小方坯連鑄機305 臺， 1027 流；圓坯連鑄機48 臺，173 流。全國總計連鑄機996 臺，2806 流，年消費才干到達4.743 億噸。應(yīng)該看到新世紀(jì)以來，我國連鑄呈繼續(xù)快速開展的態(tài)勢， 而且自主開發(fā)的才干進一步提高。隨著國內(nèi)煉鋼-連鑄技術(shù)的提高和技術(shù)經(jīng)濟目

9、的的優(yōu)化，獲得明顯經(jīng)濟效益： 據(jù)2007 年國內(nèi)93 家大中型企業(yè)的統(tǒng)計，年利潤達1479.82 億元，比上年同期增長49.78%。1.3 建立現(xiàn)代化煉鋼消費流程 2000 年以后國內(nèi)鋼鐵企業(yè)重點開展鋼鐵消費流程與工藝構(gòu)造的優(yōu)化，根本建立起現(xiàn)代化煉鋼消費工藝流程： 轉(zhuǎn)爐流程：鐵水脫硫預(yù)處置轉(zhuǎn)爐復(fù)合吹煉二次精煉全連鑄； 電爐流程：大型超高功率電爐兌鐵水冶煉二次精煉全連鑄。近幾年鐵水脫硫預(yù)處置技術(shù)在國內(nèi)廣泛運用，主要采用KR 法石灰脫硫和噴吹法脫硫包括CaO、CaC2 噴吹，純Mg 噴吹和Mg+CaO 噴吹等方法。鐵水預(yù)處置的配備才干逐年提高，至2007 年鐵水脫硫比已接近50%，寶鋼、武鋼、鞍鋼

10、等大型鋼鐵公司已根本實現(xiàn)100%鐵水預(yù)處置。表2 給出目前國內(nèi)常用的幾種鐵水脫硫工藝技術(shù)的比較，闡明國內(nèi)鐵水脫硫預(yù)處置工藝曾經(jīng)積累了比較豐富的閱歷，為鋼廠合理選擇鐵水脫硫預(yù)處置工藝提供了廣泛的空間。表2 各種脫硫方法的技術(shù)比較脫硫工藝石灰、CaC2 脫硫Mg 脫硫脫硫方法KR 脫硫噴粉脫硫純Mg 混合脫硫劑CaO 粉CaO+CaC2 Mg Mg+CaO4 終點S(%) 0.0010.002 0.0040.008 0.0030.006 0.0030.008 處置時間(min) 815 2328 1015 1015 處置溫降() 2530 3035 812 1015 脫硫劑耗費(kg/t) 68

11、4(CaC2)12(CaO) 0.51.0 1.52.0 綜合處置本錢(元/t)1 17.21 65.03(CaC2) 19.34 25.18 為提高轉(zhuǎn)爐消費效率和擴展干凈鋼消費比例，國內(nèi)大多數(shù)轉(zhuǎn)爐煉鋼廠綜合采用鐵水預(yù)處置、復(fù)合吹煉、強化供氧、終點動態(tài)控制和濺渣護爐等成套先進工藝技術(shù)，較大幅度提高轉(zhuǎn)爐的消費效率，降低消費本錢，提高鋼水的干凈度。2000 年以前國內(nèi)電爐技術(shù)提高的重點是采用大型超高功率電爐淘汰小型電爐，如2000 年我國電爐座數(shù)已從1600 多座減少到179 座，其中50 噸以上的大、中型電爐占全國電爐鋼產(chǎn)量61%。2000 年以后國內(nèi)電爐廠綜合采用鐵水熱裝、廢鋼預(yù)熱、優(yōu)化配料供

12、電和供氧等先進技術(shù)，獲得明顯的效果。如表3 所示，電爐采用鐵水熱裝工藝冶煉電耗平均降低約67kwh/t 鋼，減少電極耗費35%，縮短冶煉周期10min。國內(nèi)已有16 座60150 噸電爐采用鐵水熱裝工藝，其單位公稱噸的消費率超越了8000 噸/噸年。表3 國內(nèi)大型電爐全廢鋼與兌鐵水冶煉工藝的技術(shù)經(jīng)濟目的比較統(tǒng)計工廠數(shù)/個噸位/MVA 消費工藝鐵水比% 電耗kwh/t 氧耗M3/t 電極消耗kg/t 冶煉周期min 4 50120 全廢鋼+預(yù)熱0 334.25 36.59 2.57 57.00 10 50150 廢鋼+鐵水20-30 267.32 43.24 1.67 47.39 1.4 鋼材干

13、凈度與種類質(zhì)量的提高表4 2007 年國內(nèi)二次精煉設(shè)備才干總匯不包括吹A(chǔ)r 為了滿足市場對干凈鋼消費的需求，國內(nèi)鋼廠普遍注重二次精煉工藝，完善二次精煉設(shè)備。國內(nèi)大、中型骨干企業(yè)鋼水二次精煉的比例從2000 年缺乏20%迅速增長到2007 年64%。表4 給出2007 年國內(nèi)各種二次精煉設(shè)備的臺數(shù)和公稱噸位總計不包括吹A(chǔ)r 在內(nèi)。隨著精煉設(shè)備的增長，二次精煉工藝技術(shù)也獲得明顯的提高，構(gòu)成了以擋渣精煉種類臺數(shù)/臺總公稱噸位/噸RH 61 9040 AOD 43 1712 VOD 27 1475 LF 295 23440 VD 32 2510 CAS-OB 16 2190 合計474 403675

14、出鋼、合成渣洗、爐渣改質(zhì)、白渣精煉和喂線與鋼中夾雜物形狀控制、鋼水溫度、成分準(zhǔn)確控制以及真空脫碳、脫氣、夾雜物上浮分別等中心技術(shù)為根底的二次精煉工藝技術(shù)，能滿足不同類型產(chǎn)品的批量消費，到達超低氧、超低碳和超低硫等高質(zhì)量干凈鋼的質(zhì)量要求。二次精煉技術(shù)的開展使國內(nèi)鋼材的干凈度得到顯著的提高：15 年前國內(nèi)絕大多數(shù)轉(zhuǎn)爐廠消費的鋼水干凈度.(S+P+T. O+N+H)動搖在300350.10-6，目前國內(nèi)多數(shù)鋼廠已可以大批量消費鋼水干凈度250.10-6 的干凈鋼，寶鋼、武鋼、鞍鋼和首鋼等大型鋼鐵企業(yè)消費的部分鋼種干凈度可以到達100.10-6。從表5 可以看出，國內(nèi)消費的典型高附加值產(chǎn)品的干凈度已到

15、達國際先進程度。表5 國內(nèi)某些高質(zhì)量要求干凈鋼到達的程度(.10-6) 鋼種C N S P TO H 夾雜物其它IF 鋼20 20 30 100 20 2 d20.m 高強度汽車板50 50 100 30 2 d20.m 管線鋼(X80) 50 10 80 20 1 軸承鋼(GCr15) 50 100 10 1.5 d10.m Ti30 簾線鋼40 30 100 30 2 d10.m 無Al2O3 夾雜高速鐵路鋼軌40 30 100 15 1.5 d20.m Al40 電工鋼(35W230) 24 20 10 100 15 2 d20.m 不銹鋼(409L) 50 70 10 150 30 2

16、 d20.m 鋼材干凈度的大幅度提高導(dǎo)致我國鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品構(gòu)造發(fā)生了艱苦改動。如表6 所示，近幾年國內(nèi)典型高質(zhì)量鋼種的消費比例迅速增長，不僅給鋼鐵企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益，而且有力的支持了國家經(jīng)濟建立。表6 20002006 年典型高質(zhì)量鋼種增長率鋼種鐵道用鋼大型型鋼特厚板中厚板冷軋薄板鍍層板冷軋電工鋼板無縫管2000 年產(chǎn)量/萬噸158 360 76 1668 495 328 64 415 2006 年產(chǎn)量/萬噸334 917 328 8214 2605 1625 330 1484 增長率/% 111.4 154.7 331.6 392.4 426.3 395.4 415.6 257.6 1.5

17、 節(jié)能環(huán)保技術(shù)的開展年份綜合能耗轉(zhuǎn)爐電爐2000 920 28.88 265.59 2001 876 28.03 230.09 2002 815 24.01 228.94 2003 780 23.56 213.73 表7 國內(nèi)煉鋼工序能耗變化(kgce/t 鋼)6 近年來，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)高度注重節(jié)能減排任務(wù)，研討開發(fā)和運用各種先進的節(jié)能環(huán)保技術(shù)。如表7 所示， 2000 年以來隨著國內(nèi)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的開展，噸鋼綜合能耗和電爐工序能耗逐年降低。和國際先進程度日本轉(zhuǎn)爐工序能耗為-6kgce/t相比仍有較大差距，闡明國內(nèi)轉(zhuǎn)爐工序尚有較大的節(jié)能空間。實現(xiàn)負能煉鋼的中心是要處理轉(zhuǎn)爐煤氣、蒸汽的回收和有效利用

18、問題。轉(zhuǎn)爐煤氣含硫低、熱值高，適用于消費高質(zhì)量石灰；而采用大型轉(zhuǎn)爐蒸汽用于RH 或VD 爐等真空處置設(shè)備也具有較大的經(jīng)濟效益。這些應(yīng)是今后技術(shù)改造中應(yīng)提倡的節(jié)能環(huán)保技術(shù)。目前國內(nèi)轉(zhuǎn)爐絕大多數(shù)采用OG 法除塵工藝，根本處理了轉(zhuǎn)爐煙塵對環(huán)境的嚴(yán)重污染。今后要進一步開展半干法或干法轉(zhuǎn)爐除塵工藝，到達節(jié)水、節(jié)能和保護環(huán)境的目的。近幾年，太鋼、包鋼等鋼廠推行采用轉(zhuǎn)爐干法除塵新工藝替代OG 法獲得了明顯的效益，如表8 所示。表8 國內(nèi)投產(chǎn)的轉(zhuǎn)爐干法除塵技術(shù)經(jīng)濟目的工廠投產(chǎn)時間除塵水耗t/t 除塵電耗kWh/t 煤氣回收Nm3/t 蒸汽回收kg/t 作業(yè)率% 太鋼2006.8 0.01 1.6 103 83

19、 100 包鋼2006.9 0.05 3.54 85 21 100 寶鋼2006.9 0.01 1.25 100.27 70.23 100 萊蕪2004.7 0.01 2.95 76.17 27.72 96 煉鋼渣和煙塵的回收與循環(huán)利用技術(shù)近幾年在國內(nèi)鋼廠也得到充分注重，自主研討開發(fā)的轉(zhuǎn)爐渣悶渣處置和滾筒法或輪淬法爐渣延續(xù)處置等新工藝，在消費實際中獲得較好的運用效果。轉(zhuǎn)爐煙塵含鐵高，根本全部利用，作為燒結(jié)礦料或冷卻劑供轉(zhuǎn)爐運用。馬鋼、包鋼等企業(yè)實驗采用1520kg/t 鋼的轉(zhuǎn)爐渣作為石灰的替代品前往轉(zhuǎn)爐運用也獲得一定效果。為實現(xiàn)煉鋼廠固體廢棄物“零排放， 提高資源利用率，今后應(yīng)加強對煉鋼渣和煙

20、塵回收利用技術(shù)的研發(fā)與推行任務(wù)。連鑄坯熱送熱裝工藝可以大幅度降低加熱爐燃料耗費，已被多數(shù)煉鋼廠采用。今后的任務(wù)應(yīng)進一步提高鑄坯的熱送溫度和裝入溫度，處理無缺陷鑄坯消費的關(guān)鍵技術(shù)和熱裝相關(guān)的冶金質(zhì)量問題，進一步提高連鑄坯熱送熱裝比例。2004 761 26.57 209.89 2005 747 36.34 201.02 2006* 645 10.11 108.91 注：*按新公布的電折算系數(shù)統(tǒng)計。7 1.6 配備大型化與設(shè)備國產(chǎn)化率近幾年，煉鋼-連鑄消費配備的大型化與設(shè)備國產(chǎn)化率日益提高。2003 年以后國內(nèi)鋼鐵企業(yè)大力建立100 噸以上的大、中型冶煉設(shè)備。至2007 年底，國內(nèi)200 噸以上的

21、大型轉(zhuǎn)爐已到達24 座，公稱總噸位為6400 噸，和2003 年相比大型轉(zhuǎn)爐的產(chǎn)能添加1 倍。最近23 年，為提高鋼材干凈度，擴展高附加值鋼材產(chǎn)品的消費規(guī)模，大多數(shù)鋼廠在配備LF 爐、CAS 和吹氬攪拌等常壓二次精煉設(shè)備的根底上，針對板帶材的消費特別是冷軋薄板的消費，又新建了RH 和VD 等真空精煉設(shè)備。隨著國內(nèi)薄板特別是冷軋薄板消費比例的增長，RH 真空精煉設(shè)備的增長尤為迅速。如圖3 所示，2003 年以后國內(nèi)已投產(chǎn)的RH 由20 臺迅速增長到59 臺，總噸位到達9070 噸，比目前整個歐洲RH 的消費才干總噸位5790 噸大56%。二次精煉的開展促進了精煉設(shè)備國產(chǎn)化率的提高。國內(nèi)曾經(jīng)掌握了

22、自主設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試大型二次精煉設(shè)備如300tRH的才干，在精煉設(shè)備工藝規(guī)劃、工序銜接以及不同產(chǎn)品的精煉工藝等方面不僅積累了豐富的閱歷，而且加強了技術(shù)創(chuàng)新。如武鋼新二煉鋼廠采用RH 在線布置工藝，將RH 布置在轉(zhuǎn)爐出鋼線上，并采用RH 鋼水罐卷揚提升安裝、雙室平移交替和真空室整體吊裝等新技術(shù)，獲得了良好的效果：可節(jié)約行車運轉(zhuǎn)時間10min 左右，減少吊運過程溫降10，縮短RH 設(shè)備空置時間5min，使新二煉鋼的RH 精煉處置比例到達80%。國內(nèi)連鑄技術(shù)的開展促進了連鑄機設(shè)計和制造才干的提高，已能自主設(shè)計和制造小方坯、方坯和板坯連鑄機，并實現(xiàn)快速達產(chǎn)。從20 世紀(jì)90 年代初國產(chǎn)連鑄機以小

23、方坯為主要機型的格局，逐漸擴展到自主設(shè)計制造順應(yīng)各種種類和規(guī)格的方坯、圓坯及板坯和中薄板坯等多種機型。我國自主設(shè)計和建造的曹妃甸京唐鋼廠是國內(nèi)大型鋼鐵結(jié)合企業(yè)建立的范例，初次采用5500m3 超大型高爐、300 噸鐵水包直裝、全量鐵水“三脫預(yù)處理與轉(zhuǎn)爐高速冶煉、高拉速連鑄和海水淡化等先進技術(shù)，標(biāo)志著國內(nèi)大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)設(shè)計與設(shè)備制造的綜合程度到達國際先進。0 10 20 30 40 50 60 2021 已投產(chǎn)RH臺 數(shù)/臺年份1997 1967 1999 2001 2003 2005 2007 圖3 歷年來國內(nèi)投產(chǎn)RH 的增長8 國內(nèi)煉鋼-連鑄消費設(shè)備大型化與國產(chǎn)化率的提高促使鋼鐵廠的建立投

24、資明顯降低：大型結(jié)合企業(yè)含冷軋、涂鍍層、碼頭、電廠在內(nèi)的噸鋼投資已降至65006800 元；棒線材鋼廠由于工序理順和全面國產(chǎn)化，噸鋼投資降低幅度更大。1.7 艱苦技術(shù)創(chuàng)新工程獲得好成果科技提高是我國鋼鐵工業(yè)迅速開展的主要推進力。近幾年，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)日益注重企業(yè)技術(shù)提高和廣泛開展科技創(chuàng)新活動，獲得了大量的科技成果。表9 給出近幾年國內(nèi)冶金科技獎中煉鋼-連鑄成果獲獎情況。表9 20052007 年冶金科技提高獎煉鋼-連鑄成果獲獎情況年度特等獎一等獎二等獎三等獎合計2005 2 5 6 13 2006 2 3 9 14 2007 1 5 7 13 最近35 年國內(nèi)鋼鐵企業(yè)積極研討開發(fā)和推行以下艱苦技

25、術(shù)創(chuàng)新成果，獲得良好的成果。1轉(zhuǎn)爐濺渣護爐與長壽復(fù)吹技術(shù)近10 年來，轉(zhuǎn)爐濺渣護爐技術(shù)在國內(nèi)大、中、小型轉(zhuǎn)爐上廣泛推行，獲得了良好的成果。全國轉(zhuǎn)爐平均爐齡已接近8000 爐，最高爐齡已超越30,000 爐， 使我國轉(zhuǎn)爐爐齡到達國際領(lǐng)先程度。國內(nèi)自主研討開發(fā)的長壽復(fù)吹轉(zhuǎn)爐技術(shù)， 利用濺渣過程中構(gòu)成的透氣性爐渣蘑菇頭維護底吹噴嘴，使底吹噴嘴的壽命和濺渣后轉(zhuǎn)爐的爐齡同步，底吹噴嘴最高壽命超越30,000 爐武鋼。目前，鋼鐵研討總院已在國內(nèi)近200 座轉(zhuǎn)爐上推行采用該項新工藝技術(shù)，到達爐齡超越10000 爐，復(fù)吹比100%和終點CO0.0027 的良好效果，如圖4 所示2。2轉(zhuǎn)爐高效吹煉工藝為了提高轉(zhuǎn)

26、爐的消費效率，不少轉(zhuǎn)爐將供氧強度從傳統(tǒng)的3.23.5Nm3/t.min 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 重鋼 CO=0.00241 本鋼 CO=0.00258 武鋼 CO=0.00262 首鋼 CO=0.00272 %O %C 圖4 長壽復(fù)吹轉(zhuǎn)爐終點C-O 平衡9 提高到3.64.4Nm3/t.min，縮短了冶煉周期，加快轉(zhuǎn)爐消費節(jié)拍，提高轉(zhuǎn)爐消費效率。如表10 所示，采用高效供氧技術(shù)的大型轉(zhuǎn)爐供氧強度平均到達3.65Nm3/t.min ， 冶煉周期縮短到36min ； 中

27、型轉(zhuǎn)爐供氧強度平均到達3.5Nm3/t.min，冶煉周期縮短到34.5min；小型轉(zhuǎn)爐供氧強度可到達4.0Nm3/t.min， 冶煉周期縮短到24.7min。隨供氧強度的提高轉(zhuǎn)爐作業(yè)率大幅度提高，氧氣與鋼鐵料耗費略有降低，具有較明顯的經(jīng)濟效益。表10 國內(nèi)大、中、小型轉(zhuǎn)爐高效吹煉工藝的技術(shù)經(jīng)濟目的爐型爐容量噸統(tǒng)計爐數(shù)爐容比M3/t 供氧強度Nm3/t.min 底吹強度Nm3/t.min 鋼鐵料耗費kg/t 氧耗Nm3/t 冶煉周期min 爐齡爐日歷作業(yè)率% 大型轉(zhuǎn)爐200300 14 0.86 3.65 0.030.15 1086.86 56.71 36.14 8199.00 60.61 中型

28、轉(zhuǎn)爐80180 26 0.83 3.49 0.030.15 1093.95 56.67 34.52 15488.80 75.43 小型轉(zhuǎn)爐90m3/t 鋼煤氣熱值按7524kJ/m3 計算，蒸汽回收量60kg/t 鋼是實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐工序負能煉鋼的根本條件，在此根底上進一步降低噸鋼氧、氮、電和燃料的消耗，可進一步降低轉(zhuǎn)爐工序能耗。8全自動轉(zhuǎn)爐煉鋼與終點控制技術(shù)隨著國內(nèi)煉鋼-連鑄消費設(shè)備大型化和現(xiàn)代化的開展，不少鋼廠積極研討開發(fā)和推行轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼工藝技術(shù)，以各消費環(huán)節(jié)準(zhǔn)確計量為根底，經(jīng)過終點副槍動態(tài)控制或吹煉過程爐氣分析實現(xiàn)煉鋼過程計算機自動控制，進一步提高轉(zhuǎn)爐終點碳和溫度的控制精度與命中率。寶鋼、武

29、鋼、首鋼遷安等大、中型轉(zhuǎn)爐采用副槍終點動態(tài)控制技術(shù)獲得良好的運用效果：轉(zhuǎn)爐全自動吹煉控制勝利率到達90%，碳控制精度為0.02%，溫度控制精度為12時，碳溫雙命中率到達93%， 補吹率降到5%以下，不倒?fàn)t直接出鋼比例到達95%以上，到達國際先進程度5。馬鋼、本鋼、攀鋼等鋼廠采用爐氣分析技術(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐自動吹煉也獲得較好的效果。馬鋼120t 轉(zhuǎn)爐在目的碳含量0.030.07%范圍內(nèi)，碳的控制精度可以到達 0.015%，溫度控制精度為16，碳溫雙命中率達88.6%，不倒?fàn)t出鋼率提高到92.9%，同時冶煉周期可縮短3min，噴濺率降低到7.7%6。1.8 煉鋼-連鑄消費中存在的主要問題在仔細總結(jié)近幾年國

30、內(nèi)煉鋼-連鑄過程技術(shù)提高的同時，還必需充分留意到目前尚存在的主要消費技術(shù)問題： 1煉鋼廠能耗與國際先進程度相比仍有較大差距； 2煉鋼廠環(huán)境治理和廢棄物回收利用與國外先進程度相比有較大差距； 3企業(yè)管理不夠精細，應(yīng)加強對廢鋼、石灰等輔料、耐材和鐵合金的分類管理，實現(xiàn)煉鋼精料，進一步減少渣量，減輕轉(zhuǎn)爐回硫，降低消費本錢； 4鋼水成分控制準(zhǔn)確度偏低，產(chǎn)質(zhì)量量穩(wěn)定性存在差距； 5設(shè)計實際與設(shè)計方法創(chuàng)新不多，煉鋼廠平面布置研討不夠，主要消費設(shè)備的差別化選型研討不夠，特別要留意防止精煉工藝配備選型和位置的失誤所呵斥煉鋼-連鑄的混亂運轉(zhuǎn)，應(yīng)該深化研討專線化消費種類鋼和動態(tài)-有序的運轉(zhuǎn)方式。22021 年煉鋼

31、-連鑄技術(shù)開展展望進入21 世紀(jì)后，社會對鋼鐵廠的要求發(fā)生了艱苦轉(zhuǎn)變，從過去單純要求鋼13 鐵廠為社會提高不斷提供低本錢、高質(zhì)量的鋼材外，還要求充分發(fā)揚能源轉(zhuǎn)換功能節(jié)能減排，根本消除本身對社會環(huán)境呵斥的污染，同時要求鋼鐵廠具有大量處理社會廢棄物并融入循環(huán)經(jīng)濟社會的功能。由于社會根本要求的改動，新一代煉鋼工藝流程的興起將成為歷史的必然。2.1 21 世紀(jì)新一代鋼鐵廠的新理念、新目的21 世紀(jì)先進鋼鐵廠是在20 世紀(jì)現(xiàn)代化鋼鐵廠開展的根底上，為滿足市場對鋼鐵產(chǎn)品的需求和鋼鐵企業(yè)與社會調(diào)和開展的要求而建立的新型鋼鐵廠，其根本特點是：消費高效化、產(chǎn)品干凈化和對環(huán)境的無害化。新一代鋼鐵流程將具有高效、低

32、本錢、穩(wěn)定消費高質(zhì)量鋼材的鋼鐵產(chǎn)品制造功能；提高資源能源利用效率、顯著降低污染物排放的能源、資源轉(zhuǎn)換功能和大量消納社會廢棄物的再資源化功能，這是應(yīng)該樹立的新理念。鋼鐵消費是典型的流程制造業(yè)，因此樹立新理念還必需結(jié)合流程工業(yè)的根本特點：系統(tǒng)復(fù)雜性、消費延續(xù)性、管理協(xié)調(diào)性和開展整體性，在有限的時間和空間內(nèi)將復(fù)雜的鋼鐵消費工藝過程有機地融為一體，實現(xiàn)煉鋼-連鑄消費過程動態(tài)有序、延續(xù)緊湊和高效穩(wěn)定的消費。在新理念的指點下，研討開發(fā)順應(yīng)21 世紀(jì)社會要求的新一代煉鋼-連鑄流程應(yīng)實現(xiàn)以下開展目的： . 新流程應(yīng)具備高效化的消費特點，可以大批量、低本錢、穩(wěn)定地消費各類不同質(zhì)量的鋼材； . 新流程應(yīng)具備資源能

33、源減量化、可循環(huán)和再利用的根本功能，建立環(huán)境友好型清潔消費的新流程； . 新流程應(yīng)具備社會大宗廢棄物無害化、資源化處置的功能，實現(xiàn)鋼鐵工業(yè)的可繼續(xù)開展； . 新流程的工藝程序、流程網(wǎng)絡(luò)平面圖等易于實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部消費自動化、控制智能化和管理信息化。總之，21 世紀(jì)新型鋼鐵廠要實現(xiàn)鋼鐵廠功能的轉(zhuǎn)變，將鋼鐵消費與能源轉(zhuǎn)換、消納社會廢棄物三大功能有機地融為一體。我們應(yīng)該想象，能否經(jīng)過35 年努力使中國煉鋼工藝和配備程度走到世界前列。2.2 煉鋼廠的解析與集成14 煉鋼-連鑄消費過程中各單元消費工序冶金功能的解析與集成是實現(xiàn)煉鋼- 連鑄工藝流程優(yōu)化的重要方法。如圖7 所示，現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的開展主要得益于

34、轉(zhuǎn)爐冶煉功能的合了解析。傳統(tǒng)轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝包括脫硅、脫碳、脫磷、脫硫和控制鐵的氧化以及去除有害氣體、非金屬夾雜物等根本功能，由于脫硫、脫碳、脫磷、脫硅反響的熱力學(xué)、動力學(xué)要求的不同，在同一反響容器內(nèi)一同進展反響往往呵斥顧此失彼、相互影響甚至相互制約，為此有必要按照不同產(chǎn)品性能的要求，對轉(zhuǎn)爐冶煉功能進展必要的解析和集成。構(gòu)成了絕大多數(shù)國家采用的煉鋼流程：鐵水脫硫-轉(zhuǎn)爐脫硅、脫磷、脫碳。圖7 現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼的功能解析日本為了進一步提高轉(zhuǎn)爐消費效率和冶煉鋼水的干凈度，提出“分階段冶煉 的工藝思想，將出鐵槽脫硅、鐵水脫硫、脫磷與轉(zhuǎn)爐脫碳相分別，到達顯著提高鋼水干凈度和消費效率及減少渣量等優(yōu)點。我國在吸收日

35、本技術(shù)根底上，提出了先脫硫-再脫硅、脫磷-后脫碳、升溫、回收煤氣的新工藝，并將之集成為一個煉鋼廠消費900 萬噸/年左右規(guī)模的高效率、低本錢、高端薄板產(chǎn)品的干凈鋼消費平臺，構(gòu)成了如圖7 所示的煉鋼新工藝流程。流程解析集成是優(yōu)化工藝流程的重要手段，其特點是進一步提高冶金反響效率，到達提高消費效率、降低消費本錢和穩(wěn)定質(zhì)量的目的。在研討開發(fā)新一代煉鋼流程中必需強調(diào)樹立新理念，明確新目的，對煉鋼流程的功能進展深化解析與集成研討。2.3 建立高效、低本錢干凈鋼消費平臺建立高效、低本錢干凈鋼消費平臺是今后幾年國內(nèi)各類鋼鐵廠都應(yīng)努力實現(xiàn)高爐混鐵車轉(zhuǎn)爐連鑄脫硫脫硅脫磷脫碳脫氧高爐鐵水包連鑄R H 爐渣前往傳統(tǒng)

36、流程新流程15 的根本目的之一。為了建立高效、低本錢干凈鋼平臺必需改動傳統(tǒng)的質(zhì)量概念， 深化研討以延續(xù)運轉(zhuǎn)為根本特點的煉鋼廠，實現(xiàn)高效、低本錢、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的消費方式。傳統(tǒng)觀念以為：質(zhì)量問題主要包括產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品性能兩個要求。而廣義的質(zhì)量概念以為：效率、本錢和性能是產(chǎn)質(zhì)量量的根本要素。效率應(yīng)包括產(chǎn)品的消費效率、資源和能源利用效率以及系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)化；本錢主要包括消費本錢、管理本錢、銷售本錢和資本本錢等多種經(jīng)濟要素；性能應(yīng)包括產(chǎn)品的加工性能、運用性能和可循環(huán)利用等要素。根據(jù)廣義的質(zhì)量概念，鋼鐵廠在思索種類開發(fā)和質(zhì)量優(yōu)化的過程中應(yīng)綜合思索效率、本錢和性能等要素，到達高效、優(yōu)質(zhì)和低成本的目的。產(chǎn)品干凈度

37、是保證鋼鐵產(chǎn)品性能的根本要素，也是煉鋼-連鑄消費過程中控制產(chǎn)品性能的根本功能。干凈鋼是指對鋼中夾雜物和雜質(zhì)元素含量的控制到達能夠滿足用戶在鋼材加工過程和運用過程的性能要求。因此，建立干凈鋼消費平臺的根本目的是保證鋼廠消費的全部鋼材干凈度能到達干凈鋼的根本要求，表13 給出典型鋼種的干凈度控制要求。建立干凈鋼消費平臺還應(yīng)統(tǒng)籌思索不同種類鋼材消費的技術(shù)難度和市場份額。通?？砂唁撹F產(chǎn)品分為普通、中檔、高檔和尖端商品四個級別，消費技術(shù)難度可對應(yīng)分為IIV 級，隨著產(chǎn)品檔次的提高技術(shù)難度增大，而對應(yīng)的市場份額減?。浩胀ㄉ唐芳s占5060%，中檔商品約占3035%，高檔商品約占10%左右， 尖端商品約為24

38、%。這闡明尖端產(chǎn)品雖然反響出企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)才干和質(zhì)量控制程度，但在整個企業(yè)的運營活動中所占比重并不大。因此，建立干凈鋼消費平臺不能僅著眼于高端產(chǎn)品的研制，更要努力改善量大面廣的中、低檔商品的質(zhì)量、消費效率和本錢。表13 典型鋼種干凈度的建議控制程度雜質(zhì)元素控制鋼材類型S/% P/% N/% H/.10-6 TO/% 夾雜物控制普通建筑用0.035 0.040 / / 0.004 齒輪、軸件等* 0.0020.025 0.012 0.008 / 0.0012 B、D 類棒材軸承* 0.0050.010 0.012 0.007 2 0.0008 B、D 類和TiN 普通建筑用0.030 0.040

39、 / / 0.004 硬線* 0.008 0.015 0.008 / 0.0025 尺寸25.m 線材彈簧* 0.012 0.012 0.008 2 0.0012 B、D 類16 超低碳鋼(C25ppm) 0.012 0.015 0.003 / 0.0025 尺寸100.m 低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼0.012 0.015 0.004 / 0.0025 尺寸100.m 冷軋板無取向電工鋼板0.003 0.04 0.002 / 0.0025 / 普通碳鋼0.008 0.02 0.008 / 0.003 / 低合金鋼0.005 0.015 0.008 / 0.003 A、B 類高強度管* 0.002 0.015

40、 0.005 / 0.002 A、B 類熱軋板管線抗HIC 管* 0.001 0.007 0.005 / 0.002 A、B 類造船板、橋梁板等* 0.005 0.015 0.007 / 0.0025 A、B 類高強度厚壁管* 0.002 0.012 0.005 2 0.002 A、B 類低溫管線* 0.002 0.012 0.005 2.5 0.002 A、B 類管線抗HIC 管線* 0.001 0.007 0.005 2 0.002 A、B 類普通碳鋼海洋平臺* 0.002 0.005 0.005 2 0.002 A、B 類注：*表示要求嚴(yán)厲控制連鑄坯的中心偏析，/表示不做要求。引自：日本

41、鐵鋼協(xié)會高溫部會，日本學(xué)術(shù)振興會制鋼第 19 委員會反響研討會， 大量消費規(guī)模不純物元素精煉限界 ， 1996 年 3 月， p.2 按照廣義的質(zhì)量概念建立干凈鋼消費平臺不是簡單的脫硫、脫磷、脫氧等工藝技術(shù)問題或種類質(zhì)量問題，而應(yīng)該包括工藝、設(shè)備、技術(shù)管理和消費運轉(zhuǎn)等諸多要素，實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)和低本錢的目的。因此， 如圖8 所示，在煉鋼廠內(nèi)建立干凈鋼消費平臺必須建立起與產(chǎn)質(zhì)量量親密相關(guān)的消費技術(shù)系統(tǒng)、信息軟件系統(tǒng)和管理運轉(zhuǎn)系統(tǒng)。干凈鋼消費平臺必需采用高效、穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)方式。通常煉鋼-連鑄制造流程中系統(tǒng)的產(chǎn)能不僅僅決議于各單元工序的產(chǎn)能，還決議于工序間物流的流通才干和效率。延續(xù)運轉(zhuǎn)的制造流程中，物流

42、的運轉(zhuǎn)動力學(xué)決議于上游工序的“推力、下游工序的“拉力。對于某道工序如轉(zhuǎn)爐假設(shè)前道工序推力大于本道工序相應(yīng)的“拉力那么會發(fā)生物質(zhì)流的擁堵，假設(shè)后道工序拉力過強也會引起本工序物質(zhì)流供應(yīng)缺乏，影響流程整體才干的發(fā)揚。為了平衡工序間的“推力和“拉力，需求在工序間建立一定才干的緩沖工序以保證各工序間平衡穩(wěn)定的消費。通常在工廠設(shè)計中大多采用鋼鐵制造流程中物質(zhì)流的均值靜態(tài)運轉(zhuǎn)方式，假定各工序間的物流是穩(wěn)定和平衡的。但在實踐消費中物流往往是隨機的和不穩(wěn)定的，呵斥各工序間物流的不穩(wěn)定匹配-對應(yīng)的紊流運轉(zhuǎn)動力學(xué)方式，其結(jié)果是物流輸入、輸出動搖，隨機匹配， 可受控性差，物流的流通才干和效率降低，如圖9 所示。圖8

43、干凈鋼消費平臺涉及的系統(tǒng)17 例如：工序1工序2 ) 3 ) 1 2 1 1 1 1 t . . t 、 t . . t 、 t . . t( ) 3 ) 2 2 2 12 2 t . . t . . t 、t 、 t . . t ( ) ( ) 3 3 2 3 1 3 3 t . . t . . t 、t . . t 、t .:經(jīng)過系數(shù)1 或0.7 圖9 鋼鐵制造流程物質(zhì)流隨機不穩(wěn)定匹配-對應(yīng)的紊流運轉(zhuǎn)方式為了實現(xiàn)高效化、穩(wěn)定消費必需建立起鐵水預(yù)處置-煉鋼-二次精煉-連鑄流程中物質(zhì)流的動態(tài)-有序、匹配-對應(yīng)的運轉(zhuǎn)動力學(xué)方式，特別是要盡能夠防止隨機的無序“紊流運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)有序“層流運轉(zhuǎn)的動力學(xué)機

44、制，使輸入物流和輸出物流根本穩(wěn)定，整個流程根本可控，如圖10 所示。圖10 鋼鐵制造流程物質(zhì)流動態(tài)-有序、匹配-對應(yīng)的層流運轉(zhuǎn)方式2.4 界面技術(shù)與共性技術(shù)2.4.1 界面技術(shù)研討高效化快節(jié)拍消費流程中各工序間的銜接和穩(wěn)定運轉(zhuǎn)規(guī)律，合理確定煉鐵-煉鋼工藝界面和連鑄-軋鋼工藝界面中各工序間的時間節(jié)點、質(zhì)量要求與溫度控制精度，減少或盡量防止各工序環(huán)節(jié)因消費延誤、設(shè)備缺點、平安事故等干擾要素對全流程正常消費節(jié)拍和平穩(wěn)運轉(zhuǎn)的影響。圖11 給出現(xiàn)代煉鋼消費流程中18 最主要的界面技術(shù)，其中包括外部界面又稱流程界面和內(nèi)部運轉(zhuǎn)界面。假設(shè)以煉鋼-連鑄作為一個整體的消費工序，其外部界面主要是“高爐-轉(zhuǎn)爐界面和“

45、連鑄-熱軋界面；內(nèi)部運轉(zhuǎn)界面是“煉鋼-連鑄界面。單元工藝煉鐵煉鋼- 連鑄連軋燒結(jié)焦?fàn)t高爐轉(zhuǎn)爐連鑄熱連軋冷連軋“ 一包究竟 加熱爐內(nèi)部界面流程界面R H 系統(tǒng)運轉(zhuǎn)技術(shù)以大型化為根底的高效化消費運轉(zhuǎn)技術(shù)以快節(jié)拍為根底的高效化消費運轉(zhuǎn)技術(shù)以延續(xù)化為根底的高效化消費運轉(zhuǎn)技術(shù)方案調(diào)度采購供應(yīng)儲運銷售消費指揮系統(tǒng)圖11 現(xiàn)代煉鋼消費流程中的界面技術(shù)界面技術(shù)是保證全流程動態(tài)-有序、延續(xù)-緊湊和高效-穩(wěn)定消費的關(guān)鍵技術(shù)。在煉鐵-煉鋼界面應(yīng)重點研討高爐-轉(zhuǎn)爐之間各種物質(zhì)流、能量流動態(tài)-有序運轉(zhuǎn)的界面技術(shù)。提倡采用以鐵水包多功能化為特點的“一包究竟先進工藝，優(yōu)化鐵水運輸環(huán)節(jié)，防止反復(fù)倒運和不用要的轉(zhuǎn)兌，縮短轉(zhuǎn)運周

46、期，減少鐵水溫降，提高鐵水預(yù)處置的效率。在連鑄-熱軋工藝界面重點開發(fā)高效鑄機高拉速條件下高溫?zé)o缺陷坯消費技術(shù)、熱送與熱裝工藝，提高熱坯保送速度，完善熱送保溫措施， 提高鑄坯入爐溫度。同時，要仔細研討高溫鑄坯熱裝與直軋過程中的冶金學(xué)-材料學(xué)問題，研討不同鋼種高溫?zé)嵫b-軋制過程中軋件的相變、組織變化、微細夾雜物及第二相粒子析出規(guī)律和對廢品材組織與性能的遺傳特性，提出不同鋼種的最正確熱送工藝。探求以“一鋼多級為目的，研討與不同級別鋼材性能相順應(yīng)的控軋-控冷工藝和煉鋼-二次精煉-連鑄技術(shù)，實現(xiàn)煉鋼-軋鋼工藝過程的系統(tǒng)耦合。二次精煉是煉鋼-連鑄工藝區(qū)段內(nèi)最重要的工序界面，具有保證煉鋼與連鑄兩大消費單元才

47、干匹配與物流銜接，發(fā)揚時間節(jié)拍緩沖和鋼水溫度、成分調(diào)理等重要作用，是實現(xiàn)動態(tài)-有序、延續(xù)-緊湊運轉(zhuǎn)的重要工序。今后，隨著鐵水“三脫和轉(zhuǎn)爐高速吹煉與高速連鑄技術(shù)的開展，煉鋼與連鑄的消費節(jié)拍加快，消費周期縮短，二次精煉工序?qū)⒊蔀闊掍?連鑄消費過程中的“時間瓶頸。因此，研究開發(fā)快速精煉技術(shù)特別是RH 快速精煉技術(shù)，大幅度縮短精煉時間是非常必要的。同時，對煉鋼廠內(nèi)物流保送道路，特別是RH 等精煉安裝在平面圖中的合理19 位置也必需給予高度注重和科學(xué)安排。這些都對今后的煉鋼-連鑄消費時間節(jié)拍匹配、提高鋼水質(zhì)量和實現(xiàn)連鑄機恒溫、恒拉速的穩(wěn)定化消費工藝具有重要意義。對加速鋼水包周轉(zhuǎn)和提高車間調(diào)度的有效性和消

48、費才干的充分發(fā)揚具有重要作用。2.4.2 共性技術(shù)從流程優(yōu)化的角度思索，煉鋼-連鑄區(qū)段內(nèi)的主要共性技術(shù)是：爐機匹配技術(shù)、鋼水二次精煉的優(yōu)化匹配技術(shù)、連鑄高效化技術(shù)、精料技術(shù)、節(jié)能減排和環(huán)保技術(shù)、過程信息化控制技術(shù)。1爐機匹配技術(shù)新一代煉鋼工藝流程應(yīng)在采用先進成熟的工藝與配備技術(shù)的根底上，結(jié)合假設(shè)干新開發(fā)的工藝技術(shù)和匹配技術(shù)，經(jīng)過界面技術(shù)的匹配、協(xié)調(diào)，構(gòu)成優(yōu)化組合的消費流程。在新流程中轉(zhuǎn)爐的容量并非越大越好，而應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)品大綱的定位和合理規(guī)劃的工廠構(gòu)造，追求最正確的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。煉鋼爐的合理容量不僅要和連鑄機相匹配，而且還應(yīng)順應(yīng)軋機及其消費產(chǎn)品的需求，保證軋機的消費高效化。對于兩

49、套傳統(tǒng)熱帶連軋機協(xié)同消費，其消費鋼材的規(guī)模應(yīng)在800 萬噸/年以上，適宜采用三座280300 噸大型轉(zhuǎn)爐。同樣規(guī)模的企業(yè)假設(shè)采用鐵水全“三脫 和轉(zhuǎn)爐高速吹煉新工藝，由于煉鋼節(jié)拍加快、冶煉周期縮短，應(yīng)采用230250 噸的脫碳轉(zhuǎn)爐和相應(yīng)的脫硅、脫磷預(yù)處置轉(zhuǎn)爐。對于中板消費規(guī)模在180 萬噸/年左右的轉(zhuǎn)爐廠普通應(yīng)選擇兩座150180 噸轉(zhuǎn)爐。對于消費規(guī)模在140180 萬噸/年以上的長型材鋼廠普通可配置兩座5080 噸的轉(zhuǎn)爐或兩座80100 噸的電爐。對于薄板坯連鑄-連軋消費線為充分發(fā)揚連軋機的消費才干，選擇兩座120150 噸轉(zhuǎn)爐或1 座230250 噸轉(zhuǎn)爐也可以選擇兩臺150180 噸電爐與兩

50、流薄板坯鑄機匹配是合理的。合理選擇煉鋼爐的噸位，穩(wěn)定和規(guī)范操作程序，提高設(shè)備自動化和智能化的運轉(zhuǎn)程度是實現(xiàn)消費高效、穩(wěn)定的根底條件。2鋼水二次精煉的優(yōu)化匹配技術(shù)目前國內(nèi)絕大多數(shù)鋼鐵廠均已配備了鋼液二次精煉設(shè)備，過去配置二次精煉安裝往往單純從精煉配備的冶金功能出發(fā)進展選擇，而新一代鋼鐵流程要求根據(jù)20 產(chǎn)品和消費流程動態(tài)-有序運轉(zhuǎn)的特點合理選擇精煉安裝。也就是說選擇二次精煉安裝不僅要注重冶金功能，而且還要留意其運轉(zhuǎn)節(jié)拍和平面布置的合理安排。對于普通以消費普碳鋼、低合金鋼長材為主的鋼廠，二次精煉安裝應(yīng)選擇本錢低、效率高的爐后吹氬/喂絲安裝或CAS。對于以中、厚板材為主要產(chǎn)品的鋼廠，二次精煉設(shè)備主要

51、應(yīng)采用LF 精煉爐；如需消費部分高端產(chǎn)品，要求脫氫、深脫氧和控制夾雜物，可同時匹配VD 真空精煉爐。對于以消費冷軋薄板為主體的煉鋼廠，由于要大量消費低碳或超低碳鋼材，普通應(yīng)選擇RH 真空精煉設(shè)備，并合理配備CAS 普通精煉設(shè)備。對于電爐廠普通應(yīng)以LF 爐作為主要精煉設(shè)備，但為了保證高質(zhì)量鋼材消費的需求，可同時配置VD 或RH 真空精煉設(shè)備。3連鑄高效化技術(shù)目前連鑄高效化技術(shù)的主要目的是：根據(jù)不同鋼種的特點合理提高拉速、確定典型拉速并穩(wěn)定拉速，實現(xiàn)恒拉速，保證鑄坯的內(nèi)部和外表質(zhì)量，促進連鑄高效化。要根據(jù)軋機配置的要求選擇優(yōu)化和固定的連鑄坯斷面尺寸，確定合理的拉速和連澆周期，相應(yīng)確定精煉爐、煉鋼爐的運轉(zhuǎn)節(jié)拍和消費才干。進一步優(yōu)化煉鋼-連鑄的平面布置，保證物流通暢，縮短調(diào)運時間，減小溫度動搖，為實現(xiàn)連鑄機定時、定溫、定速的穩(wěn)定消費發(fā)明條件。鑄機斷面的合理選擇是實現(xiàn)全流程高效化消費的根底。通常對于消費薄板的傳統(tǒng)板坯鑄機，連鑄坯厚度以210230mm 為宜，消費中厚板坯普通可選擇連鑄坯厚度250300mm，薄板坯連鑄-連軋機組消費的薄鑄坯厚度普通為7090mm。對于小方坯連鑄機消費普碳鋼坯包括低合金鋼斷面為150mm.150mm 為宜