近幾年煉鋼廠幾項技術的發(fā)展與討論

蘇天森2014年12月近幾年煉鋼廠幾項技術的發(fā)展和討論煉鋼新工藝與裝備研究不應止步CO2在煉鋼中應用的研究滑動水口出鋼口技術的應用電爐工藝與能源利用綜合優(yōu)化幾項裝備技術的進步工藝是品種開發(fā)與優(yōu)化的基礎保障高效、低耗、優(yōu)質、低成本是工藝研發(fā)的總目標國內(nèi)外都未停止這方面的研究，鋼產(chǎn)量世界第一的中國承擔應有的歷史責任理論與工程技術研發(fā)并重，并充分關注工藝技術規(guī)范化，深入細化的重要性應充分關注煉鋼生產(chǎn)智能化的發(fā)展1.煉鋼新工藝與裝備研究不應止步2.1目的：實現(xiàn)CO2減排的低碳發(fā)展方向提高冶金生產(chǎn)效率，降低消耗，優(yōu)化冶金技術經(jīng)濟指標探索新的冶金反應理論與工程技術2.CO2在煉鋼中的應用—朱榮、李宏教授2.2主要內(nèi)容2.2.1頂吹氧氣中摻入1~30%CO2（純度99.99%）氧槍中心反應區(qū)溫度（2500~2700℃），減少Fe蒸發(fā)量降低前期溫度，提高脫磷效率參與元素氧化，降低O2消耗增加煤氣中CO含量，優(yōu)化煤氣質量繼續(xù)國內(nèi)外20世紀80年代起已進行過的CO2在冶金反應中作用理論與技術探索，研究CO2在煉鋼過程中的高溫特性與對冶煉規(guī)律的影響?；旌蠂姶盗黧w流動與物料、能量平衡創(chuàng)建利用CO2的煉鋼單元操作理論模型2.2.2CO2在冶煉底吹、精煉與連鑄中應用底吹CO2代替N2、Ar精煉用CO2，如AOD、LF爐鋼液表面層保護等中間包保護2.2.3石灰石代替石灰造渣煉鋼有利于前期化渣有利于全過程穩(wěn)定熔池攪拌強度和反應有利于元素氧化，可降低氧耗和提高煤氣中CO含量有利于降低煉鋼生產(chǎn)成本有利于鋼鐵廠總體上大幅度降低CO2排放有關爭論及討論煉鋼爐不能成為石灰窯肯定是吸熱反應，影響廢鋼加入量。但石灰缺陷（生、過燒、粉末）全避免，由于在爐內(nèi)直接反應，與石灰窯比，熱效率總體是提高的，CO2減排更是肯定的。不如加礦石，提高金屬收得率。但礦石大幅度增加渣量和石灰消耗，又不利于金屬收得率，加石灰石無此問題。打亂了煉鋼生產(chǎn)規(guī)律?？隙ㄐ枰⑿碌奈锪掀胶?、熱平衡，是否將會形成全新煉鋼優(yōu)化工藝。出鋼過程前后期均可良好擋渣大幅度降低鋼包渣層厚度，減少合金耗量進一步研發(fā)的關鍵是提高滑板壽命，減少更換時間對不同終點鋼水情況分別選擇滑板開啟時間和大小3.滑動水口出鋼口擋渣出鋼4.1電爐優(yōu)化配料與供電制度技術早在10年前就開發(fā)成功與應用，但推廣不夠中國特色高鐵水比電爐冶煉應盡快改變電爐爐型不適宜高鐵水比造成能源資源的巨大浪費電爐環(huán)保優(yōu)勢喪失4.電爐工藝與能源利用綜合優(yōu)化4.2集束氧槍技術的應用。優(yōu)化了氧氣利用及冶煉過程熔池反應動力學4.3頂?shù)讖痛惦姞t技術又有了新的進展上世紀90年代初曾取得成就，但未產(chǎn)業(yè)化近幾年工程技術應用成功，正加快推廣與優(yōu)化4.4電爐余能回收利用取得突破北科大與萊鋼合作自主開發(fā)率先將電爐煙罩余熱回收蒸汽供VD真空精煉，并快速推廣回收部位還應進一步擴大到爐帽、爐身（如北滿特鋼引進德國OSCHAS公司的裝備）蒸汽用途優(yōu)化研究應加快5.1轉爐、電爐、精煉終點自動控制系統(tǒng)裝備技術取得進步5.2真空精煉裝備與技術國產(chǎn)化進程加快5.3機械真空泵代替蒸汽噴射泵的真空精煉系統(tǒng)機械泵抽氣能力提高，已可滿足鋼鐵生產(chǎn)要求精煉廢氣凈化技術已經(jīng)成熟5.幾項裝備技術的進步機械真空泵系統(tǒng)啟動與運行比蒸汽泵平衡，更易保持真空度，有利于冶金效果提高可大幅度節(jié)能可大幅度降低生產(chǎn)成本，投資回收期很短應優(yōu)化大小泵組組合與抽氣能力的選擇，泵國產(chǎn)化與工藝進一步優(yōu)化等研究目前包鋼已投產(chǎn)了3臺VD，3臺RH；重鋼一臺RH協(xié)助天鋼建設一臺RH；萊鋼新建一臺VD。泵的選擇設計。國產(chǎn)化、系統(tǒng)密封是影響使用效果的重要問題。5.4充分關注電磁冶金技術的進步主要是凝固階段（連鑄）的電磁冶金技術應用磁約束結晶器（軟接觸結晶器）電磁感應加熱電磁脈沖孕育形核技術各部位電磁攪拌與結晶器電磁制動我國進入國際先進及領先水平5.5其他裝備與技術5.5.1單嘴真空精煉爐我國20世紀70年代末就研究、試驗，至今超過1000爐，涉及近20個鋼種，包括不銹鋼日本已有4套REDA裝置生產(chǎn)，但未涉及不銹鋼5.5.2全數(shù)字液壓系統(tǒng)是對傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的革命—是系統(tǒng)（不是個別液壓件與區(qū)域）全數(shù)字高精度、高靈敏度，簡單易操作，無維修廣泛運用于冶金、國防、工程機械、電力、交通等不同領域推動煉鋼生產(chǎn)智能化發(fā)展5.5.3薄帶鑄軋同徑雙輥工藝已獨占鰲頭節(jié)能降耗前景依然良好國內(nèi)接近產(chǎn)業(yè)化，鋼種范圍廣，尤其以熱代冷超薄