炼钢转炉基础施工方案

2022-06-03 版权声明 我要投稿

方案在我们工作与学习过程中起着重要的作用,对于我们进一步开展工作与学习,有着非常积极的意义。那么一份科学的方案是什么样的呢?以下是小编整理的《炼钢转炉基础施工方案》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

第1篇:炼钢转炉基础施工方案

转炉炼钢工技术比武方案

首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

转炉炼钢工技术比武方案

一、 组织机构 现场指挥 (略) 评委组长 (略) 评委成员 (略)

二、 比武方式

技术比武包括理论知识考试和实际操作考试两部分。理论成绩前20名进入最后实际操作考试。理论知识考试和实际操作考试各占50%计入综合成绩确定最后名次。

三、 参赛范围

(一) 参赛选手范围:炼钢厂摇炉工、炉长(含后备炉长)、大炉长、工长岗位职工必须参加,其余岗位人员可自愿报名参加。

(二) 竞赛知识范围:

以《冶金职业技能标准》和《职业技能鉴定》为依据。高级工技能题量占30%。技师及其以上技能题量占70%。

四、 比武内容

(一) 理论考试部分

理论知识考试采用闭卷笔试方式,满分100分,考试时间120分钟。

理论考试时间:4月24日;考试地点:水钢职教中心

考试内容包括:

1、 基础知识

1.1、原材料的鉴别和选用

1 首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

1.1.1、炼钢所用原料的理化性能、标准及应用; 1.1.

2、选用炼钢原材料的原则。 1.2、炼钢物化反应和渣相物化性能 1.2.

1、炼钢物化反应的基本原理;

1.2.2、渣相物化性能对钢水中各元素反应的影响; 1.2.

3、合金元素对钢性能的影响。

1.3、炼钢过程各元素反应热力学及动力学的条件 1.3.

1、炼钢过程中各元素反应热力学及动力学的条件; 1.3.2、快速成渣条件。 1.

4、五大元素变化机理

1.4.1、影响硫、磷元素在金属相和渣相中的分配因素; 1.4.

2、碳、硅、锰、磷、硫五大元素在冶炼过程中的变化机理。 1.5、复合吹炼、脱氧合金化的基本原理及氧枪喷头的作用 1.5.

1、复合吹炼的基本理论知识; 1.5.2、脱氧及合金化的基本原理; 1.5.

3、各种类型氧枪喷头特点及作用。

2、 专业知识

2.1、转炉炼钢工艺流程和技术参数

2.1.1、转炉炼钢工艺流程及各工序控制的技术参数; 2.1.

2、炼钢所用能源介质的性能、作用和技术标准; 2.1.3、复合吹炼操作工艺标准及底部供气工艺。 2.

2、转炉冶炼过程控制的理论 2.2.1、枪位控制的依据;

2 首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

2.2.2、冶炼过程温度控制和终点控制的理论; 2.2.

3、转炉炼钢自动控制理论;

2.2.4、造渣剂加入量的计算和加入的时间依据; 2.2.

5、合金料加入量的计算和加入的顺序依据。 2.3、转炉用耐火材料知识及溅渣护炉技术 2.3.

1、炉村侵蚀的机理及炉村的修补和维护; 2.3.2、溅渣护炉技术;

2.3.3、转炉炉衬砌筑的一般知识。 2.

4、物料及热平衡计算知识 2.4.1、转炉物料平衡计算; 2.4.

2、转炉热平衡计算。

2.5、常见炼钢事故的判断、处理及预防措施。 2.

6、转炉设备的主要参数

2.6.1、转炉主要设备的结构性能和主要参数的确定; 2.6.

2、烟罩汽化冷却、烟气净化及煤气回收的技术参数。

3、 相关知识

3.1、洁净钢冶炼技术 3.

2、洁净钢冶炼的基本知识; 3.3、铁水预处理的知识; 3.

4、钢水炉外精炼知识; 3.5、连铸工艺一般知识

3.6、钢中主要化学元素对钢的物理、机械性能影响。

(二) 实际操作考试

3 首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

1、

2、 时间:2010年X月X日

地点:炼钢厂二炼钢车间1#、2#转炉,根据具体情况临时由评委指定在某一炉座进行。

3、 方式:

3.1、一炼钢车间组织获得实际操作比武资格的选手提前一周到二炼钢转炉进行学习,二炼钢车间配合协调。

3.2、实际操作考试按考前抽签顺序进行,特殊原因经评委同意后选手可调换。

3.3、转炉车间当班人员负责取样,工作人员送样。

3.4、由选手口述枪位控制、渣料加入量、渣料加入时间、提枪时间、合金加入量等指令,当班操作工根据指令进行操作。

4、 内容:

4.1、起渣时间(2分):起渣(炉口有渣涌动、渣片飞出)时间≤4分钟不扣分;起渣时间>4分钟不得分。

4.2、喷溅(5分):吹炼过程中全程无喷溅不扣分;每小喷(明显可见的渣子在炉壳上流动)一次扣2分;出现大喷不得分。

4.3、反干(5分):反干<30秒不扣分; 30秒至1分钟一次扣2分;≥1分钟此项不得分。

4.4、一次倒炉温度(11分):开吹时报一次倒炉目标温度;一次倒炉温度在目标温度±5℃内不扣分,超出范围每±1℃扣2分。 4.

5、一次倒炉碳(12分):开吹时报一次倒炉目标碳(饼样小光谱分析结果为准),在目标碳±0.02%为命中,超出范围每±0.01%扣2分。 4.6、吹氩后温度(5分):吹氩时间5分30秒,开吹10分钟内报出吹

4 首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

氩后温度,在目标温度±5℃内为合格,超出范围每±1℃扣1分。 4.7、一次倒炉磷(8分):一次倒炉磷≤0.020%为命中,不扣分,不命中不得分。

4.8、倒炉次数(8分)倒炉次数不大于2次不扣分,3次(含3次)以上不得分。

4.9、冶炼时间(8分):从开氧到开始出钢≤22分钟为命中,不扣分;大于22分钟不得分。

4.10、第一次倒炉温度判断(12分):终点倒炉取样、测温前目测终点温度,与实际终点温度偏差±5℃内为合格;超出范围每±1℃扣2分。 4.

11、第一次倒炉碳(8分):终点取样后目测碳含量与饼样偏差在±0.01%为命中,每超出±0.01%扣2分。

4.

12、出钢碳(10分):出钢碳含量0.10-0.15%,每超出±0.01%扣3分。

4.

13、成品锰含量(3分):在控制中线±0.03%以内为命中,超出范围不得分。

4.

14、成品硅含量(3分):在控制中线±0.03%以内为命中,超出范围不得分。

4.

15、成品碳含量命中所炼钢号,如不命中则4.

13、4.14项目不得分。 4.

16、以上项目出现扣分时最多扣完该项分数,不出现负分。

五、 有关要求

1、

2、 洁。

5 安全方面:遵守炼钢厂有关安全管理制度,违反取消考试资格。 劳保穿戴方面:进入考试现场前穿戴好劳保用品,要求服装整首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

3、

4、 自带工具:理论考试文具自备(含计算器)。

纪律要求:参赛选手在比武过程中应遵守操作规程、听从指挥、服从安排、遵守纪律,违反者评委有权取消其考试资格并报厂部进行处理。

5、对选手的其它一些具体要求:待考选手在指定休息室备考,未经允许,不得进入操作室与在考选手交谈。

6、若评委判断可能发生危及安全、质量、生产的重大事故,可终止比赛;非选手原因造成生产中断,经评委组同意可重考。

六、 参考书目和资料

1、冯捷、张红文,《炼钢基础知识》,冶金工业出版社, 2005年。

2、王雅贞、张岩、张红文,《氧气预吹转炉炼钢工艺与设备》,冶金工业出版社, 2007年。

3、《炼钢一连铸新技术800问》,冶金工业出版社,2003年。

4、王雅贞、李承祚,《转炉炼钢问答》,冶金工业出版社, 2007年。

七、 设备介绍

二炼钢100吨转炉主要情况:

1、转炉

公称容量:100吨 熔池深度:1165mm 新炉衬容积:74.5m3 (2)氧枪

A.结构形式:三层套管式 B.喷头:4孔

6 首钢水钢职工教育培训中心培训部编制

C.喉口直径38mm D.马赫数1.94 E.外管直径245mm、中管直径194mm、内管直径146mm F.中心夹角12° G.供氧强度3.2Nm3/t.min H.氧枪长度19755mm

八、 赛前培训安排

各单位参加公司级职工岗位技术比武的选手,必须参加由公司职工教育培训中心组织的职工岗位技术比武赛前强化培训。赛前强化培训包括网络培训和集中面授。

1、网络培训

参赛选手在水钢职教网址/“技术比武”或水钢门户网址 /党群工作/工会工作/技术比武,浏览或下载职工岗位技术比武学习及考试资料,自主安排学习。

(2)网络培训截止时间:2010年4月9日

(3)培训考试时间及地点:2010年4月10日~4月12日,职教中心。

(4)网络培训要求:所有参赛选手应自主参加网络学习。

2、集中面授时间,2010年4月13日~4月20日。

3、凡参加职工岗位技术比武赛前强化培训班学习合格,按规定可获得相应的学时学分。

首钢水钢职工岗位技术比武组委会办公室

二〇一〇年二月十一日

第2篇:南昌钢铁厂炼钢车间2#转炉改造工程方案

方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

方大特钢2号转炉除尘系统改造工程

编 制: 审 核: 批 准: 编制单位:武钢建工集团建设分公司编制时间:二○一一年九月四日

施 工 方 案

武钢建工集团建设分公司

方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程

施工技术方案

方大特钢炼钢厂因生产工艺需求,决定对2#转炉实行改造,将原有65t转炉改造为80t转炉。我公司根据多年的类似工程的施工组织经验,结合现场实际检修类容及现场施工条件编制此施工方案。因施工检修项目繁多,此方案仅就转炉炉壳、托圈及倾动装置、汽化烟道的更换作出详细介绍。

改造工程拟于2011年9月20日开工,在线工期57天,我们按照45天目标工期组织。

一、工程概况:

1、工程项目(详见甲方施工工程项目及相关项目的交待) 1.1、托圈的更换; 1.

2、炉体更换; 1.3、倾动装置的更换; 1.

4、耳轴轴承的更换;

1.5、转炉炉口段活动烟罩的更换; 1.

6、汽化烟道整体更换; 1.7、下料管、氧枪套管的更换; 1.

8、活动烟罩起升装置拆除及安装; 1.9、炉前、炉后摇炉室更换;

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2 方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

1.10、各层平台钢结构局部改造;

1.

11、二次烟罩局部加固,狗窝部分拆除及恢复,炉门拆除及安装;

1.

12、相应的汽化管网及其它介质管网、水管改造。相关的设备、平台排障和恢复。

1.

13、一次烟气净化设备改造;

1.

14、汽化冷却系统管道隔热保温层恢复; 1.

15、炉下渣包车轨道更换、轨道基础加固; 1.

16、炉下两侧挡火板修复; 1.

17、增设两个高位料仓; 1.

18、更换汇总料仓。

2、主要设备重量清单

2.1、转炉炉体(含炉底、挡渣板),重量81672kg;2.

2、传动端轴承,重量1250kg; 2.3、固定端轴承,重量1250kg; 2.

4、托圈及耳轴,重量87189kg; 2.5、挡渣板,重量3156kg; 2.

6、二次减速机,重量45607.4kg; 2.7、一次减速机(一台),重量6540kg 2.

8、大齿轮,重量16455.6kg;

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方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

3、编制依旧及相关技术要求 3.1、招标文件、技术协议书; 3.

2、施工图纸及设备装配图; 3.3、现场勘察情况; 3.

4、业主对质量、安全、文明施工的有关规定;

3.5、机械施工执行《机械设备安装工程施工及验收规范》GB50231-98;

3.6、钢结构施工执行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001及《钢结构加固技术规范》CEC77:96;

3.7、钢结构焊接施工执行《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

3.8、大烟道安装、找正、焊接等关键过程控制必须层层把关,并执行

GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》,

GB50273-98 《工业锅炉安装工程施工及验收规范》

二、施工特点

1、施工工作量大,绝对工期短,拆除及更换总工期仅45天;

2、施工现场可利用的行车起重能力较小,厂房结构中各平台承重能力小,给我方的吊装带来极大的不变;

3、1#、3#转炉处于生产状态,现场作业条件复杂,与业主之间需要强有力的协调;

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4 方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

4、由于在施工期间1#、3#炉仍然在进行正常的生产,2#转炉在两座转炉中间,施工场地狭窄该工程施工作业面狭窄,作业层面复杂,施工环境恶劣吊装难度大。

5、大型构件的拆除及安装均需要炉前行车的配合吊装,而1#、3#转炉处于生产状态,为了尽量减小对业主生产的影响,每次使用炉前行车的时间非常短。

三.总体方案

炉壳、托圈、倾动装置拆除方案:活动烟罩、固定烟道拆除完毕后,将炉壳及托圈利用炉口上方滑车组锁住,分段破坏性拆除后吊落至炉底钢包车上直接倒运走。

炉壳、托圈、倾动装置安装方案:新烟道及除尘设备吊装到位后,拆除炉前平台局部区域,在炉底2台连接钢包车上组装支撑架,将组装为一体的托圈、轴承、大齿轮吊装到炉前平台钢包车支架上,再将炉壳吊运到支架上安装球形铰链及把持器与托圈组装成整体,再整体移进到转炉中心位置。

活动烟罩吊装方案:利用炉前行车将烟道缓慢拉出并吊走。 汽化烟道吊装方案:在利用各层平台预先挂设的滑车组,配合炉前平台牵引滑车组将各段烟道吊落至炉前平台处,再利用炉前行车将烟道吊走。

一次烟气净化设备吊装方案:同固定烟道吊装方案。

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四、总体安排

1、停炉前准备:用20天时间完成以下工作:

1)熟悉相关施工图纸及现场环境,依照备件及清单组织备品备件清点、检查、倒运;

2)、结构件现场制作及施工方案所需材料的准备; 3)、施工电源的铺设; 4)、机工具准备;

5)、炉底渣车支撑架的预制。 6)、各种规格绳索插制。 7)、各层平台大梁吊耳的焊接。 8)、各平台吊装点卷扬机的安置。 9)、二次吸尘罩局部加固。 10)、钢结构的制作。

11)、在设备和主要构件拆除前要留下原始标高和中心,认真作好拆除记录;

12)固定烟道的预组装:

要求制造厂出厂前进行打压试验和预组装工作。并按安装方位在分段处作好明显的0°、90°、270°定位标记。我安装方将参与备件验收工作。对于烟道的支撑和吊挂配件要有明细清单。

13、托圈、大齿轮与轴承的组装;

2、停炉后的主要施工顺序:

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施工前的准备工作→拆除二次除尘罩→拆除活动烟罩→拆除汽化烟道第一节→拆除汽化烟道第二节→拆除汽化烟道第三节→破坏性拆除炉壳、托圈及大齿轮→拆除一次除尘设备→除尘设备平台梁改造→吊装一次除尘设备→安装汽化烟道第四节→安装汽化烟道第三节→安装汽化烟道第二节→安装汽化烟道第一节→拆除炉前平台→整体安装托圈、炉壳及大齿轮→安装倾动装置→安装活动烟罩→网管改造及保温(同步进行炉底检修项目)

具体施工项目及时间节点详见施工管理网络图

3. 对甲方的配合要求:

3.1. 原料跨兑铁水桥式天车的配合; 3.2. 换氧枪桥式天车的配合; 3.3. 主材的及时供应;

3.4. 炉前摇炉小房的临时性拆安;

3.5.拆除部位相关介质管网,能源动力、电仪表线路等请甲方给予确认配合;

3.6、甲方提供2台钢包车;

五.主要施工方案

1、设备组装施工方案 1.1、托圈、炉体整体的组装:

托圈是转炉主体设备,由钢板焊接而成,箱型截面。 1.1.1组装工程量及主要项目如下: (1)耳轴轴承安装。 (2)大齿轮安装。 (3)炉壳的安装

1.1.2其主要安装工序如下:

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(1)开工前,预先制作安装托圈、大齿轮、轴承组装平台。 (2)支撑架四根立柱复侧水平度,标高,再将托圈正面朝上安放在支架上。

(3)安装托圈上部挡座架和下部挡座架。

(3)检查托圈和炉体上的三个球铰是否符合设计要求,螺栓螺帽是否灵活。

(4)将已组装好、验收合格的炉体吊入托圈中。

(5)利用三球铰支撑装置找正,炉体与托圈的定位,并把紧球铰螺栓。

(6)安装托圈上部挡座架和下部挡座架。 (7)安装托圈下部四组把持器。

(8)挡座架施焊、局部应力消除、检测验收。

1.2、炉体的组装:

炉体由厂家整体运送到现场,施工前应做好以下准备工作: 检查构件是否符合设计要求,认真阅读制造厂预装记录,拼装后要达到预组装精度要求。

1.3、轴承及轴承座的组装:

托圈耳轴轴承是双列调心圆柱滚子轴承,与轴装配为过渡配合,因此,装配工艺采用加热轴承的热装工艺。其加热温度、加热时间要根据过盈量等参数计算。

轴承加热要制作一个吊架,吊架与轴承一起放入油箱加热。加热

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前要精确测量轴与轴承的过盈量,才能决定加热温度和时间。并要求轴承加热前应处理轴承表面油污、毛刺。套装滚动轴承前,要检查轴承内圈与轴颈内圈配合公差以及轴承外圈与端盖轴承座的配合公差。同时还要检查轴承、轴颈、端盖轴承座三者配合表面的光洁度。

1.4、转炉倾动系统组装

倾动机构采用四点咬合悬挂式,力矩平衡式机构,主要由四台一次减速机、一套二次减速机、扭力杆平衡装置、事故支座、稀油集中润滑站等组成。

安装二次减速机(大齿轮),大齿轮与轴为切向键装配。装配时,要涂色检查切向键上下表面与轮槽、轮毂槽的接触情况,接触率应大于65%。若发现接触不良,可用锉刀或刮刀修整键槽。合格后,把切向键用木锤或铅、铝、纯铜锤敲入键槽,直至大齿轮的周向、轴向都紧固可靠为止。装配时要注意切向键的斜度应与轮毂的斜度一致,否则大齿轮会产生歪斜,同时降低连接的强度。

2、主要设备拆除方法

2.1、挡火墙、炉门等拆除、恢复方案 2.1.

1、14.6m平台、吸尘罩的加固:

加固的目的是为了拆除炉门后的立柱以及炉门前的吸尘罩,加固施工要安排在转炉停炉检修期间间或拆除炉砖时进行。

加固的方法:用大型工字钢或槽钢将14.6m平台的荷载转到19.7m大梁上去,将炉门两边的吸尘罩固定在加固构件上。

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2.1.2、拆除炉门:

停炉前要做好一切准备工作,一旦停炉首先将炉门吊走,给拆除立柱、挡火墙让出施工场地。

2.1.3、拆立柱、挡火墙:

拆立柱、挡火墙与托圈、炉壳破坏性拆除平行交叉作业,拆除构件尽量放到炉下去,再拖到旁边放好,安装时再拖到炉下用滑车组进行安装。

安装:当新托圈、炉壳吊装到位后,即可在倾动装置安装的同时进行立柱、挡火墙的恢复工作。

2.2、活动烟罩的拆除:

当衬砖拆除完毕后,将活动烟罩放置在炉壳上,利用炉前行车配合炉后滑车组牵引,吊装活动烟罩到炉前平台后倒运走。

2.3 炉壳、托圈及大齿轮的拆除及安装:

2.3.1、活动烟罩、固定烟道拆除完毕后,利用炉口上方滑车组锁炉壳下端,将炉壳下段破坏性割断,缓慢吊落至炉底钢包车上倒运走。

2.3.2、按照此方法分别破坏性拆除炉壳、托圈并及时倒运走。 2.3.

3、固定烟道全部吊装到位后,拆除炉前平台局部区域。并同时组装预制好的钢包车支撑架及托圈移动滑道。经过计算,托圈安装在支撑架上后,耳轴中心标高必须在+9.80m以上,而托圈下表面到耳轴中心高度为875mm,则预制支撑架的高度必须在+8.925m以上。

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2.3.4、托圈、炉体、轴承、大齿轮的重心经过计算,重心在支架之内,因此不会倾翻。为提高安全系数,在传动端底和非传动端底座处设支撑滑道,防止在炉体移动过程中发生倾倒。当耳轴中心标高为+9.80m时,轴承外径为1150mm,此时轴承下表面标高为+9.225m。故安装的滑到上表面标高不得高于+9.225m。

2.3.5、平台拆除完毕、支撑架组装完成后,将组装好的托圈吊装到支撑架上,吊装炉壳到托圈内并安装炉壳支撑装置。再用工字钢将托圈支撑在钢包车上,以免牵引时晃动。

2.3.6、在组装炉壳及托圈时,将扭力杆及下箱体吊装到位,并下降到最低位,以便托圈及大齿轮的平移到位。

2.3.6、将小车拖至转炉中心:用滑车组将小车拖至炉体中心(此时就可进行8.10m平台的恢复工作)。

2.3.7、托圈炉体找正:在轴承座与托圈间焊接支撑架,放置压机,再配合安装在支撑架上部的压机找正转炉中心线及标高。

2.3.8、安装、恢复倾动装置。 2.

4、汽化烟道的拆除:

2.4.1、在拆除固定烟道前,首先要排除各部位障碍,达到固定烟道能安全、快速拆除的目的。停炉后,在停炉洒水拆炉砖时,我方即可进行以下工作:

A、二次除尘大烟罩的加固,烟罩拆除部分拆除的准备工作。 B、各层平台吊装的障碍物拆除。与固定烟道、活动烟罩连接的汽化管网及介质管网拆除。固定烟道上的悬挂件拆除。排障所需拆

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11 方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

除的设备部件原则上在各层平台编号就近存放,并采取保护性拆除方式。所拆除的废除件按甲方要求运到指定地点。

C、各段烟道捆绑钢丝绳、挂设滑车组,做好开始拆除吊装的准备工作。

2.4.2、固定烟道的拆除从第1段至第3段进行。烟道均为整体拆除后从炉前平台吊出,其中第三段的U型段下段采取分片破坏性拆除后,利用35M平台上方的电动葫芦将拆除件吊到35M平台最西侧。(在开工前的准备阶段,预先对电动葫芦进行检查)。

2.4.3、各段固定烟道的拆除以在高层框架各层平台相关大梁部位挂设滑车组吊装为主,辅以炉前牵引滑车组临时配合。

2.4.4、各段吊安滑车组挂设及关键分段第二段的吊装过程模拟图见如下示意图:

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加料跨屋面.5兑铁水矫式天车炉前操作平台图2:汽化烟道二拆除吊装立面示意图

2.4.5、固定烟道的安装从第4-1的顺序进行。各段烟道的找正采取导链配合进行。并进行相关支撑、吊挂装置的安装和恢复。

2.5、一次烟气净化设备的拆除及安装:

在汽化烟道第三节拆除后,即可将一次除尘设备各段临时性隔断、锁住,拆除构件吊装的障碍物,待炉壳及托圈破坏性拆除完毕后

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13 方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

按照汽化烟道拆除方法将除尘设备逐件进行拆除。一次除尘拆除后立即进行除尘设备安装位置的平台梁改造,在将平台改造完毕后即可进行新的除尘设备的吊装。

六.机具计划

6.1. 卷扬机:49KW单筒6台;32KW单筒4台; 6.2. 15t~30t丝杆压机5台;

6.3. 氩弧焊机6台;电焊机10台;

6.4. 电动扳手3把;

6.5. 重型套筒扳手2套;

6.6. 10t导链10台;5t导链15台; 6.7. 2t~5t导链40台;

6.8. 各种配套使用的卡环、绳扣及撬扛等起重工具若干; 6.9. 活动扳手20把;手锤6把;大锤6把; 6.10.施工能源介质的准备;氧气,乙炔,氩气等 6.11. 100t液压千斤顶4台;50t液压千斤顶2台;

七.安全措施

本次工程量大,再加上工期紧,任务重,施工难度大。我公司为了安全、高质量的完成任务,精心组织和施工准备,合理安排施工,所有施工人员除严格遵守国家各项法律、法规及南昌钢铁厂有关规章

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14 方大特钢炼钢厂2#转炉除尘系统改造工程施工方案

制度外,还要严格执行开工报告、动火、用电等南昌钢铁厂的施工手续,为预防事故发生,安全施工,特制定如下安全防范措施:

1.大件物体的吊装、倒运

(1)严格按施工方案和技术交底的各项程序进行施工。 (2)正确使用起重机械,施工前仔细检查各种吊装工机具,如:卷扬机、滑车组、钢绳、卡环等,发现问题及时更换。在吊装前要进行试车,确保万无一失。

(3)起重作业时必须统一指挥、信号明确,卷扬机由专人操作, 安装立柱时选用钢绳要合理,安全系数K=6以上。

(4)用作吊装用的结构部位必须认真检查,认定其稳定性,必要时应加固使其达到吊装要求。空中变换角度时,吊点、重心必须准确,物件静止时,必须临时加固,吊装时,施工人员要远离吊物,防止吊运中物体挤、撞。

(5)大件物体的倒运,要及时同甲方做好沟通协调工作,并在倒运区域内设置防护安全隔离带,禁止与施工无关人员进入施工作业区域。在倒运的过程中,要安排专人进行指挥和调控。

2.多层立体交叉作业

(1)合理安排施工,尽量避开上下交叉作业。

(2)上层施工时,必须确认下层无施工人员或互相协调。切割物件时要固定好物件后方可施工。

(3)严禁乱扔杂物、杂件,施工废弃物要及时清理并按甲方要求

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放置到指定位置,必要时设立安全网,并安排监护人员维护现场。 (4)各施工作业体要及时进行有效沟通,并安排好专职安全员进行安全巡检,做好安全协调工作。

3.施工临时用电

(1)现场的各种电气设备需要专人管理,确定责任人,开关、按钮未经允许不得开启。

(2)必须对光线不好的作业区域要提前作好照明工作。 (3)所有的配电箱、电气设备必须按三级配电、二级漏电保护执行,线缆不得破损、裸露,不得随意摆放,应规范有序,避免可能的砸、挤及火的危害,专人巡回检查,排除隐患。

(4)具体细则严格按公司《施工临时用电安全管理办法》、《电工安全技术规程》执行。

4.其他

(1)由于施工现场正在生产中,所有施工人员尤其注意往来的生产行吊、转运车及其它货运车辆,在兑铁和倒铁水时严禁在炉台前行走。

(2)各种备品备件要摆正放牢,易燃易爆物品按有关规定放置。 (3)高空施工人员必须正确系好安全帽、安全带,作好防护措施,危险施工区域设置警示牌、标语。必要时在相关通道、临边洞口设置安全防护绳,禁止非施工人员进入施工现场。

(4)现场准备足够的消防器材和各种救护用品、用具。

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(5)其它具体工种按各工种安全规程严格要求自己,交接班时要根据下班工作任务,交代注意事项,安排合理的防范措施。 (6)当班安全员必须与各作业长,班组长协调沟通,了解本班的作业内容,预测可能会发生的事故,发现隐患,及时制止。有权向任何违章违纪,不听教育,屡教不改的施工人员进行停工学习,警告,罚款。安全员本人要以身作则,施行交接班制度。

(7)在工程开工前期和施工期间,公司组织全体施工人员进行不间断的各工种安全知识和安全防护的教育学习。严格执行公司制定的各项安全规章制度,对违反的职工严厉按公司有关制度进行考核。

八.质量保证措施

1、严格按施工图的质量标准、技术要求组织施工、检查。 2.建立、健全质量保证体系和质量控制休系。 3.严格执行我公司贯标文件,按程序文件指导施工。

4.严格执行工程质量验收标准,施工管理人员必须熟悉技术标准,要做好技术交底工作,干什么,就要知道标准。

5.要确保工程交工资料与工程同步,工程完工时要提供完整、真实有效的交工资和竣工图。

6.施工人员必须持证上岗,特殊工种必须抓好上岗前培训工作,不合格者不得上岗。

7.落实质量“三检制”,认真及时作好质量记录,专人负责,严格把好工序交接质量关。

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8.设立重点项目、关键部位质量管理点(如炉壳焊接、把持器安,加强工序检查,严把质量关。

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18 装)

第3篇: 转炉炼钢车间

6-1 氧气转炉车间是怎样组成的? 一般情况下,完整的氧气转炉车间应包括:

(1)主要跨间。主要跨间由转炉跨、浇铸跨、加料跨组成,又称为车间主厂房。在此要完成加料、吹炼、出钢、出渣、精炼、浇铸、烟气的净化与回收等任务,因此,是车间的主体和核心部分。 (2)辅助跨间。辅助跨间包括原料的准备、浇铸前的准备、铸坯或钢锭的精整等跨间。 (3)附属跨间。包括炼钢所需的石灰、白云石等原料的焙烧;机修、制氧、供水等系统,以及炉渣的处理、烟尘的处理等系统。

6-2 按生产规模炼钢车间的类型有那些?

按生产规模不同,车间可分为大型、中型、小型三类。

目前在国内,一般年产钢量在100万t以下的为小型转炉炼钢车间;年产钢量在100~200万t的为中型车间;年产钢量在200万t以上为大型车间。 6-3 转炉跨中布置的主要设备有那些?

转炉跨布置的主要设备有:转炉及其倾动机构;氧枪和副枪的升降及更换系统;散状材料的储存、称量和加料设备;烟罩和除尘设备;铁合金的供应和烘烤;出钢和出渣及转炉内衬拆修等设备和设施。

6-4 加料跨的任务是什么?通常怎样布置?

加料跨的任务是保证及时的、快速的向转炉提供铁水和废钢,以及供应铁合金和补炉用的耐火材料。

在氧气转炉车间里,加料跨采用较多的是将混铁炉和废钢场分别布置在加料跨两端的布置形式。 6-5 连铸机在主厂房内的平面布置形式有几种?有什么特点?

连铸机在主厂房内的布置有:横向布置、纵向布置及靠近轧钢车间布置等几种形式。 (1)横向布置

横向布置是指连铸机的中心线与厂房纵向柱列线相垂直的布置形式。

横向布置方式的钢包运输距离短,物料流向合理,便于增建和扩大连铸机的生产能力。它把不同的作业分散在多个跨间内进行,各项操作的相互干扰少,适用于全连铸车间的布置和多台连铸机的成组布置。 (2)纵向布置

纵向布置是指连铸机的中心线与厂房纵向柱列线相平行的布置形式。

纵向布置的连铸机,转炉跨与连铸坯跨之间用钢包运输线分开,钢水可分别用吊车供应各台连铸机,比较方便。但车间一般较长,再新建连铸机比较困难。 (3)连铸机靠近轧钢车间布置

这种布置方式是将连铸机由炼钢车间主厂房移至靠近轧钢车间处,以保证得到高温铸坯,为实现铸坯的热送或直接轧制创造条件。

对于新建的车间,最好将炼钢、连铸、轧钢三道工序尽量靠近,以保证钢水和铸坯的高温运送。 6-6 连铸机在主厂房内的立面布置的形式有那几种?有什么特点? 连铸机在主厂房内的立面布置有高架式、地坑式和半地坑式。

(1)高架式

整台连铸机设备基本上置于车间地平面以上,可直接由地面出连铸坯。

这种形式操作空间大,设备检修和处理事故较方便;由于是地面出坯,就不需要专门的连铸坯出坑设备,连铸坯运输方便;同时通风良好,污水排出方便。但厂房高度稍高,投资费用较大。若钢水回炉或改为模铸时,需用时间较长。

(2)地坑式

连铸机设备有2/3以上置于车间地平面以下。这种布置形式的厂房高度可以降低,投资省,并可以布置在铸锭跨的任意位置,但地坑深,铸坯运出地面必须设专用设备,同时通风及排水设备也不方便,此外设备检修条件差。连铸机建设初期多为此种形式。

(3)半地坑式

整台连铸机设备大约有一半置于车间地平面以上,一半置于地坑中。这种形式尽管投资费用稍有减少,仍具有地坑式的特点,属于地坑式。

第4篇:炼钢转炉降低成本措施

炼钢分厂降低成本措施

1、目的;

为进一步降低转炉冶炼成本,应对目前钢铁市场形势,在现有的工艺条件下,提高职工操作技能,特制定本措施。

2、适用范围;

适用于炼钢分厂转炉作业区。

3、具体内容与措施;

1.1、继续做好现有的生产操作模式,根据铁水条件变化及时调整废钢比例。

原则;废钢总量不变

当Si<0.60%时加入铁块8T、0.60%—0.80%时加入4—6T铁块,当铁水Si>0.80%时铁块加入量控制在4T以内。

负责人当班值班长、 责任人当班废钢工、15#、16#天车工。未执行者考核主要责任人20元/次,次要责任人10元/次,喷溅20元/次,石灰等辅料严格按照辅料加入表规定范围加入,未按标准执行考核炉长、一助50元/次。作业区谢健负责抽查。

1.2、合金工要掌握装入量及终点情况,依据钢种不同规格,合理配加各种合金工作,成份配至中下线,班中超出作业区规定上限(高于规格下限10个)2炉以上者,班后组织分析考核,现场散落合金及时回收,不能有浪费现象。负责人当班炉长、责任人当班合金工。2炉以内(包括2炉)值班长班后组织分析,2炉以上(不包括2炉)10元/炉,作业区XXX负责抽查。

1.3、严格控制测温偶头及取样器的使用数量,每炉钢测温偶头用量7支,取样器1.2支。一周一统计,偶头、取样器超出范围各考核炉长50元,负责人:炉长。

1.4、吹氩站抓好碳线交接班工作,到吹氩站钢水一次配碳范围C0.21%—0.24%之间,碳线只作为微调手段,严禁吹氩站大量用碳线增碳。碳线消耗将作为参与大班评比的主要指标之一。炉均碳线使用量控制在60m以内,大于60m考核炉长50元(每班进行统计), 负责人;当班值班长、责任人炉座炉长,吹氩工。

1.5、炉下废钢回收,大班月回收40T,回收量必须真实,由废钢管理负责验收计量后入池,大班不得干预废钢管理验收工作,严禁弄虚作假,飞越公司月回收废钢600T以上,由渣跨装入废钢斗后运进厂房经13#、14#天车吊起计量,废钢管理验收后方可入池。作业区石伟负责检查。责任人废钢管理。

1.6、为真实反映合金消耗成本,合金发放工对各种合金及物料交接班认真清点,交班方在交班时合金料仓必须上满,各种物料发放台帐认真记录,不得涂改或弄虚作假,一经查出,考核责任人每次500元。

1.7、备用氧枪高压冷却水及时关闭,夏季关闭,冬季每小时10立。负责人、当班值班长、责任人当班一助手。未执行者考核一助手50元。

1.8、生产组织双炉单机时,可根据现场状况,14#、16#天车停止使用。负责人、当班值班长、责任人当班天车班长及天车司机。

1.9、持续做好大包挂钢工作21#、22#天车翻渣作业时,应小流多次回翻,待注余钢水冷却粘在包壁上后,方可将渣倒入渣盘,严禁翻渣时将钢水倒入渣盘。负责人天车班长、责任人当班21#、22#天车司机,当班滑板指车工。未执行者考核天车工、滑板工各50元。

1.10、转炉补炉或停炉40分钟以上,必须联系二次除尘风机降赫兹,杜绝风机长时间高速运行。负责人、当班值班长,责任人当班炉座炉长、净汽化班长。未执行者考核炉长、净汽化班长各50元。

1.

11、延长液压胶管使用寿命,出钢时全程跟踪,如有红渣及时打水,确保胶管不被烧坏,出完刚后及时把胶管拉出。负责人、滑板班长、责任人、滑板挂钢工。一次不执行考核滑板班长、挂钢工各20元。

1.

12、 点检对区域运行设备负责日常检查维护,杜绝各系统跑、冒、滴、漏现象发生。负责人、 叱干会峰,责任人、区域点检。

1.

13、滑板班组和混铁炉班组包沿回收,每班月回收10T,回收量必须真实,由废钢管理负责验收计量后入池,严禁弄虚作假。责任人滑板主操、指车工和混铁炉主操、配罐工,未完成者各考核50元。

1.

14、丝网消耗减少(主要是通过部分更换以及状态更换)为每月消耗200kg,2013年累计消耗4300kg,2014年预计消耗2400kg。

1.

15、炉下车辆在线使用周期,钢包车由原来的15天延长至20天,渣盘车由原来的20天延长至25天。

1.

16、备件材料,机加件采购计划,消耗领用,整台备件的更换必须由xxx具体亲自把关。

1.17/生产所需样勺、样杯采取较旧领新,由xxxx负责建立领用台账。

1.18/压缩空气吹扫点除31米平台吹扫,6.7米倾动吹扫,0米炉下轨道吹扫以外,剩余吹扫点全部封闭,实施人:xxx,落实人:xxx。

1月10日前完成其他吹扫点封闭。未按照此项实施考核xxx-50元/次。

1.19/转炉等样、测温、出钢过程一次除尘风机必须低速,降低电耗,实施人:转炉一助,落实人:值班长。作业区日常抽查(xxx负责)过程中,发现等样,测温,出钢过程风机持续高速考核值班长-50元/次。

炼钢分厂转炉区域

2014年1月2日

第5篇: 转炉炼钢的原材料

1、 转炉炼钢用原材料有哪些,为什么要用精料?

炼钢用原材料分为主原料、辅原料和各种铁合金。氧气顶吹转炉炼钢用主原料为铁水和废钢(生铁块)。炼钢用辅原料通常指造渣剂(石灰、萤石、白云石、合成造渣剂)、冷却剂(铁矿石、氧化铁皮、烧结矿、球团矿)、增碳剂以及氧气、氮气、氩气等。炼钢常用铁合金有锰铁、硅铁、硅锰合金、硅钙合金、金属铝等。

原材料是炼钢的物质基础,原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。国内外大量生产实践证明,采用精料以及原料标准化,是实现冶炼过程自动化、改善各项技术经济指标、提高经济效益的重要途径。根据所炼钢种、操作工艺及装备水平合理地选用和搭配原材料可达到低费用投入,高质量产出的目的。

转炉入炉原料结构是炼钢工艺制度的基础,主要包括三方面内容:一是钢铁料结构,即铁水和废钢及废钢种类的合理配比;二是造渣料结构,即石灰、白云石、萤石、铁矿石等的配比制度;三是充分发挥各种炼钢原料的功能使用效果,即钢铁料和造渣料的科学利用。炉料结构的优化调整,代表了炼钢生产经营方向,是最大程度稳定工序质量,降低各种物料消耗,增加生产能力的基本保证。

2、

转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求?

铁水是炼钢的主要原材料,一般占装入量的70%~100%。铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。因此,对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。

A铁水的化学成分

氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定,这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。

(1)硅(Si)。硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。硅含量高,会增加转炉热源,能提高废钢比。有关资料表明,铁水中WSi每增加0.1%,废钢比可提高约1.3%。铁水硅含量高,渣量增加,有利于去除磷、硫。但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加,易引起喷溅,金属的收得率降低。Si含量高使渣中SiO2含量过高,也会加剧对炉衬的冲蚀,并影响石灰渣化速度,延长吹炼时间。

通常铁水ωSi=0.30%~0.60%为宜。大中型转炉用铁水硅含量可以偏下限,而对于热量不富余的小型转炉用铁水硅含量可偏上限。转炉吹炼高硅铁水可采用双渣操作。

(2)锰(Mn)。铁水锰含量高对冶炼有利,在吹炼初期形成MnO,能加速石灰的溶解,促进初期渣及早形成,改善熔渣流动性,利于脱硫和提高炉衬寿命。铁水锰含量高.终点钢中余锰高,可以减少锰铁加入量,利于提高钢水纯净度等。转炉用铁水对ωMn/ωSi比值的要求为0.8~1.0,目前使用较多的为低锰铁水,ωMn=0.20%~0.80%o、

·

(3)磷(P)。磷是高发热元素,对大多数钢种是要去除的有害元素。因此,要求铁水磷含量越低越好,一般要求铁水ωp≤0.20%哼铁水中磷含量越低,转炉工艺操作越简化,并有利于提高各项技术经济指标。

铁水磷含量高时,可采用双渣或双渣留渣操作,现代炼钢采用炉外铁水脱磷处理,或转炉内预脱磷工艺,以满足低磷纯净钢的生产需要。

(4)硫(S)。除了含硫易切削钢以外,绝大多数钢种硫也是要去除的有害元素。氧气转炉单渣操作的脱硫效率只有30%~40%。我国炼钢技术规范要求入炉铁水ωS≤0.05%。冶炼优质低硫钢的铁水硫含量则要求更低,纯净钢甚至要求铁水ωS≤0.005%。因此,必须进行铁水预处理降低入炉铁水硫含量。

(5)碳(C)。铁水中ωC=3.5%~4.5%,碳是转炉炼钢的主要反热元素。 B铁水的温度

铁水温度的高低是带入转炉物理热多少的标志,铁水物理热约占炉热收入的50%。铁水温度高有利于稳定操作和转炉的自动控制。铁水的温度过低,影响元素氧化过程和熔池的温升速度,不利于成渣和去除杂质,容易发生喷溅。因此,我国炼钢规定入炉铁水温度应大子1250℃,并且要相对稳定。

通常,高炉的出铁温度在1350~1450℃,由于铁水在运输待装过程中散失热量,所以最好采用混铁车或混铁炉的方式供应铁水,在运输过程应加覆盖剂保温,以减少铁水降温。

3、 对铁水带渣量有什么要求,为什么? 铁水带来的高炉渣中SiO

2、S等含量较高,若随铁水进入转炉会导致石灰消耗量增多,渣量增大,容易造成喷溅,增加金属消耗,影响磷、硫的去除,并损坏炉衬等。因此,要求入炉铁水带渣量比不超过0.50%。铁水带渣量大时,在铁水兑入转炉之前应尽进行扒渣。

4 、 转炉炼钢用废钢的来源有哪些,对废钢的要求是什么? 废钢的来源有自产废钢和外购废钢,自产废钢是指企业口生产过程中产生的废钢或回收的废旧设备、铸件等,外购废钢勇从国内或国外购买的废钢。

转炉炼钢对废钢的要求有:

(1)废钢的外形尺寸和块度应保证能从炉口顺利加入转炉。废钢单重不能过重,以便减轻对炉衬的冲击,同时在吹炼期必须全部熔化。轻型废钢和重型废钢合理搭配。废钢的长度应小于转炉口直径的1/2,废钢的块度一般不应超过300kg,国标要求废钢长度不大于1000mm,最大单件重量不大于800kg。

(2)废钢中不得混有铁合金。严禁混入铜、锌、铅、锡等有色金属和橡胶,不得混有封闭器皿、爆炸物和易燃易爆品以及有毒物品。废钢的硫、磷含量均不得大于0.050%。

废钢中残余元素含量应符合以下要求:ωNi<0.30%、ωCr<0.30%、ωCu<0.30%、ωAs<0.80%。除锰、硅外,其他合金元素残余含量的总和不超过0.60%。

(3)废钢应清洁干燥,不得混有泥砂、水泥、耐火材料、油物、珐琅等,不能带水。

(4)废钢中不能夹带放射性废物,严禁混有医疗临床废物。

(5)废钢中禁止混有其浸出液中pH值大于等于12.5或小于等于2.0的危险废物。进口废钢容器、管道及其碎片必须向检验机构申报曾经盛装或输送过的化学物质的主要成分以及放射性检验证明书,经检验合格后方能使用。

(6)不同性质的废钢分类存放,以免混杂,如低硫废钢、超低硫废钢、普通类废钢等。另外,应根据废钢外形尺寸将废钢分为轻料型废钢、统料型废钢、小型废钢、中型废钢、重型废钢等。非合金钢、低合金钢废钢可混放在一起,不得混有合金废钢和生铁。合金废钢要单独存放,以免造成冶炼困难,产生熔炼废品或造成贵重合金元素的浪费。

5 、 转炉炼钢对入炉生铁块的要求是什么? 生铁块也叫冷铁,是铁锭、废铸铁件、包底铁和出铁沟铁的总称,其成分与铁水相近,但不含显热。它的冷却效应比废钢低,通常与废钢搭配使用。

入炉生铁块成分要稳定,硫、磷等杂质含量愈低愈好,最好ωS≤0.050%,ωP≤0.10%。硅的含量不能太高,否则,增加石灰消耗量,对炉衬也不利,要求铁块凹ωS<1.25%。

6、 转炉炼钢对铁合金有哪些要求,常用铁合金的主要成分是怎样的? 转炉炼钢对铁合金的主要要求是:

(1)铁合金块度应合适,为10~50mm;精炼用合金块度为10~30mm,成分和数量要准确。 (2)在保证钢质量的前提下,选用价格便宜的铁合金,以降低钢的成本。

(3)铁合金应保持干燥、干净。

(4)铁合金成分应符合技术标准规定,以避免炼钢操作失误。如硅铁中的铝、钙含量,沸腾钢脱氧用锰铁的硅含量,都直接影响钢水的脱氧程度。

转炉脱氧合金化常用的铁合金有Fe-Mn、Fe-Si、Mn-Si合金、Ca-Si合金、铝、Fe-A

1、Ba-Ca-Si合金、Ba-AI-Si合金等。

7、 转炉炼钢对增碳剂有什么要求? 转炉冶炼中、高碳钢种时,使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高,灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低,并要干燥,干净,粒度要适中。其固定碳ωC≥96%,挥发分≤1.0%,ωS≤0.5%,水分≤0.5%,粒度在1~5mm;粒度太细容易烧损,太粗加入后浮在钢液表面,不容易被钢水吸收。

8、 转炉炼钢对石灰有什么要求?

石灰是炼钢主要造渣材料,具有脱P,脱S能力,用量也最多。其质量好坏对吹炼工艺,产品质量和炉衬寿命等有着重要影响。因此,要求石灰CaO含量要高,SiO2含量和S含量要低,石灰的生过烧率要低,活性度要高,并且要有适当的块度,此外,石灰还应保证清洁、干燥和新鲜。

SiO2会降低石灰中有效CaO含量,降低CaO的有效脱硫能力。石灰中杂质越多越降低它的使用效率,增加渣量,恶化转炉技术经济指标。石灰的生烧率过高,说明石灰没有烧透,加入熔池后必然继续完成焙烧过程,这样势必吸收熔池热量,延长成渣时间;若过烧率高,说明石灰死烧,气孔率低,成渣速度也很慢。

石灰的渣化速度是转炉炼钢过程成渣速度的关键,所以对炼钢用石灰的活性度也要提出要求。石灰的活性度(水活性)是石灰反应能力的标志,也是衡量石灰质量的重要参数。此外,石灰极易水化潮解,生成Ca(OH)2,要尽量使用新焙烧的石灰。同时对石灰的贮存时间应加以限制,一般不得超过2天。块度过大,熔解慢,影响成渣速度,过小的石灰颗粒易被炉气带走,造成浪费。一般以块度为5~50mm或5~30mm为宜,大于上限、小于下限的比例各不大于10%。贮存和运输时必须防雨防潮。

9、什么是活性石灰,活性石灰有哪些特点,使用活性石灰有什么好处? 通常把在1050~1150℃温度下,在回转窑或新型竖窑(套筒窑)内焙烧的石灰,即其有高反应能力的体积密度小、气孔率高、比表面积大、晶粒细小的优质石灰叫活性石灰,也称软烧石灰。

活性石灰的水活性度大于310mL,体积密度小,约为1.7~2.0g/cm3,气孔率高达40%以上,比表面积为0.5~1.3 g/cm3;晶粒细小,熔解速度快,反应能力强。使用活性石灰能减少石灰、萤石消耗量和转炉渣量,有利于提高脱硫、脱磷效果,减少转炉热损失和对炉衬的蚀损,在石灰表面也很难形成致密的硅酸二钙硬壳有利于加速石灰的渣化。

10、 转炉用萤石起什么作用,对萤石有什么要求? 萤石是助熔剂,其主要成分是CaF2。纯CaF2的熔点为1418℃,萤石中还含有SiO2和S等成分,因此熔点在930℃左右;加入炉内后使CaO和石灰高熔点的2CaO·Si02外壳的熔点降低,生成低熔点化合物3CaO·CaF2·2SiO2(熔点为1362℃),也可以与MgO生成低熔点化合物(1350℃),从而改善炉渣的流动性。萤石助熔作用快、时间短。但过多使用萤石会形成严重的泡沫渣,导致喷溅,同时也加剧对炉衬的侵蚀,并污染环境。因此应严格控制吨钢萤石加入量。

转炉用萤石ωCaF2≥85%,ωSiO2≤5.0%,ωS≤0.10%,ωP≤0.06%,块度在5~50㎜,并要干燥、清洁。 近年来,由于萤石供应不足,各钢厂从环保的角度考虑,试用多种萤石代用品,均为以氧化锰或氧化铁为主的助熔剂,如铁锰矿石、氧化铁皮、转炉烟尘、铁矾土等。

11、 转炉用白云石或菱镁矿的作用是什么,对白云石和菱镁矿有什么要求? (1)白云石是调渣剂,有生白云石与轻烧白云石之分。 生白云石的主要成分为CaCO3·MgCO3。经焙烧可成为轻烧白云石,其主要成分为CaO、MgO。根据溅渣护炉技术的需要,加入适量的生白云石或轻烧白云石保持渣中的MgO含量达到饱和或过饱和,以减轻初期酸性渣对炉衬的蚀损、使终渣能够做黏,出钢后达到溅渣的要求。

对生白云石的要求是ωMgO>20%,ωCaO≥29%,ωSiO2≤2.0%,烧减≤47%,块度为5~30mm。

由于生白云石在炉内分解吸热,所以用轻烧白云石效果最为理想。对轻烧白云石的要求是ωMgO≥35%,ωCaO≥50%,ωSiO2≤3.0%,烧减≤10%,块度为5~40mm。

(2)菱镁矿也是调渣剂,菱镁矿是天然矿物,主要成分是MgCO3,焙烧后用做耐火材料。对菱镁矿的要求是ωMgO≥45%,ωCaO <1.5%,ωSiO2≤1.5%,烧减≤50%,块度为5~30㎜。

(3)MgO-C压块是吹炼终点碳低或冶炼低碳钢溅渣时的调渣剂,由轻烧菱镁矿和碳粉制成压块,一般ωMgO=50%~60%,ωC=15%~20%,块度为10~30mm。

12、 转炉炼钢常用哪些冷却剂? 氧气顶吹转炉炼钢过程的热量有富余,因而根据热平衡计算需加入适量的冷却剂,以准确地命中终点温度。氧气顶吹转炉用冷却剂有废钢、生铁块、铁矿石、氧化铁皮、球团矿、烧结矿、石灰石和生白云石等,其中主要为废钢、铁矿石。上述冷却剂的冷却效应从大到小排列顺序为:铁矿石、氧化铁皮、球团矿、烧结矿、石灰石和生白云石、废钢、生铁块。

13、 转炉炼钢对铁矿石有什么要求? 铁矿石主要成分为Fe2O3或Fe3O4,铁矿石的熔化和铁被还原都吸收热量,因而能起到调节熔池温度的作用。但铁矿石带入脉石,增加渣量和石灰消耗量,同时一次加入量过多会引起喷溅和冒烟。铁矿石还能起到氧化作用。氧气顶吹转炉用铁矿石化学成分以ωTFe≥56%,ωSiO2≤10%,ωS≤0.20%,块度为10~50㎜为宜,并要求干燥、清洁。

14、 转炉炼钢对氧化铁皮有什么要求? 转炉炼钢用氧化铁皮来自轧钢和连铸过程中产生的氧化壳层,其主要成分是氧化铁。因此,氧化铁皮可改善熔渣流动性,也有利于脱磷,并且可以降温。对氧化铁皮的要求是ωTFe>70%,SiO

2、S、P等其他杂质含量均低于3.0%。粒度应不大于10mm,使用前烘烤干燥,去除油污。

15、 转炉炼钢用合成造渣剂的作用是什么? 合成造渣剂是用石灰加入适量的氧化铁皮、萤石、氧化锰或其他氧化物等溶剂,在低温下预制成型。这种合成渣剂的熔点低,碱度高,成分均匀,粒度小,在高温下易碎裂,成渣速度快,因而减轻了转炉造渣的负担。

16、 氧气转炉炼钢对氧气有什么要求? 氧气是顶吹转炉炼钢的主要氧化剂。炼钢用工业纯氧是由空气分离制取的。对炼钢用氧气的要求是纯度要高,φO2>99.6%,氧压应稳定,并要脱除水分。

17、 转炉炼钢对氮气的要求是什么? 氮气是转炉溅渣护炉和复吹工艺的主要气源。对氮气的要求是满足溅渣和复吹需用的供气流量,气压要稳定。氮气的纯度大于99.95%,氮气在常温下干燥、无油。

18、 转炉炼钢对氩气的要求是什么? 氩气是转炉炼钢复吹和钢包吹氩精炼工艺的主要气源。对氩气的要求是:满足吹氩和复吹用供气量,气压稳定,氩气纯度大于99.95%,无油、无水。

19、 转炉炼钢对焦炭的要求是什么?

转炉炼钢用焦炭烘烤炉衬。对焦炭要求是:固定碳高(一般要求大于80%),发热值高,灰分和有害杂质含量低(水分小于2%,ωS≤0.7%),块度应为10~40mm。

20、 什么是铁水预处理? 铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉之前,为脱硫或脱硅、脱磷而进行的处理过程。

除上述普通铁水预处理外还有特殊铁水预处理,如针对铁水含有特殊元素提纯精炼或资源综合利用而进行的提钒、提铌、提钨等预处理技术。

21、在炼钢生产中采用铁水预脱硫技术的必要性是什么? (1)用户对钢的品种和质量要求提高,连铸技术的发展也要求钢中硫含量低(硫含量高容易使连铸坯产生裂纹)。铁水脱硫可满足冶炼低硫钢和超低硫钢种的要求。

(2)转炉炼钢整个过程是氧化气氛,脱硫效率仅为30%~40%;而铁水中的碳硅等元素氧含量低,提高了铁水中硫的活度系数,故铁水脱硫效率高;铁水脱硫费用低于高炉、转炉和炉外精炼的脱硫费用。

(3)减轻高炉脱硫负担后,能实现低碱度、小渣量操作,有利于冶炼低硅生铁,使高炉稳定、顺行,可保证向炼钢供应精料。

(4)有效地提高钢铁企业铁、钢、材的综合经济效益。

22、铁水脱硫常用的脱硫剂有几类,各有何特点? 生产中,常用的脱硫剂有苏打灰(Na2CO3)、石灰粉(CaO)、电石粉和金属镁。

(1)苏打灰。其主要成分为Na2CO3,铁水中加入苏打灰后与硫作用发生以下3个化学反应:

Na2CO3(1)+[S]+2[C]=Na2S(1)+3{CO} Na2CO3 (1)+[S]+[S]=Na2S(1)+SiO2(1)+{CO}

Na2O(1)+[S]=Na2S(1)+[O] 用苏打灰脱硫,工艺和设备简单,其缺点是脱硫过程中产生的渣会腐蚀处理罐的内衬,产生的烟尘污染环境,对入有害。目前很少使用。

(2)石灰粉。其主要成分为CaO,用石灰粉脱硫的反应式如下:

2CaO(S)+[S]+1/2[Si]=(CaS)(S)+1/2(Ca2SiO4) 石灰价格便宜、使用安全,但在石灰粉颗粒表面易形成2CaO·SiO2致密层,限制了脱硫反应进行,因此,石灰耗用量大,致使生成的渣量大和铁损大,铁水温降也较多。另外,石灰还有易吸潮变质的缺点。

(3)电石粉。其主要成分为CaC2,电石粉脱硫的反应式如下:

CaC2+[S]=(CaS)(S)+2[C] 用电石粉脱硫,铁水温度高时脱硫效率高,铁水温度低于1300℃时脱硫效率很低。另外,处理后的渣量大,且渣中含有未反应尽的电石颗粒,遇水易产生乙炔(qH2)气体,故对脱硫渣的处理要求严格。在脱硫过程中也容易析出石墨碳污染环境。电石粉易吸潮生成乙炔(乙炔是可燃气体且易发生爆炸),故电石粉需要以惰性气体密封保存和运输。

(4)金属镁。镁喷入铁水后发生如下反应:

Mg+[S]=MgS(S)

镁在铁水的温度下与硫有极强的亲和力,特别是在低温下镁脱硫效率极高,脱硫过程可预测,硫含量可控制在0.001%的精度。这是其他脱硫剂所不能比拟的。

金属镁活性很高,极易氧化,是易燃易爆晶,镁粒必须经表面钝化处理后才能安全地运输、储存和使用。钝化处理后,使其镁粒表面形成一层非活性的保护膜。

用镁脱硫,铁水的温降小,渣量及铁损均少且不损坏处理罐的内衬,也不影响环境。因而铁水包喷镁脱硫工艺获得了迅猛的发展。

镁的价格较高,保存时须防止吸潮。

23、 铁水脱硫的主要方法有哪些,铁水脱硫技术的发展趋势是怎样的? 迄今为止,入们已开发出多种铁水脱硫的方法,其中主要方法有:投入脱硫法、铁水容器转动搅拌脱硫法、搅拌器转动搅拌脱硫法和喷吹脱硫法等。

(1)投入法。该法不需要特殊设备,操作简单,但脱硫效果不稳定,产生的烟气污染环境。

(2)铁水容器搅拌脱硫法。该法主要包括转鼓法和摇包法,均有好的脱硫效果,该法容器转动笨重,动力消耗高,包衬寿命低,使用较少。

(3)采用搅拌器的机械搅拌法。如KR法即属于此类。 KR搅拌法由于搅拌能力强和脱硫前后能充分的扒渣,可将硫含量脱至很低,其缺点是设备复杂,铁水温降大。

(4)喷吹法。此法是用喷枪以惰性气体为载体,将脱硫剂与气体混合吹入铁水深部,以搅动铁水与脱硫剂充分混合的脱硫方法。该法可以在鱼雷罐车(混铁车)或铁水包内处理铁水。铁水包喷吹法目前已被广泛应用。

喷吹脱硫法具有脱硫反应速度快、效率高、操作灵活方便,处理铁水量大,设备投资少等优点。因而,它已成为铁水脱硫的主要方法。

铁水脱硫技术的发展趋势如下: (1)采用全量铁水脱硫工艺; (2)趋向在铁水包内预脱硫; (3)脱硫方法以喷吹法为主;

(4)用金属镁做脱硫剂的趋势不断扩大。

24、 用金属镁进行铁水脱硫的机理是什么? 镁其熔点为651℃,密度为2.8g/cm3,如与氧结合生成MgO后,其熔点为2800℃,密度为3.07~3.20g/cm3,二者均为高熔点、低密度稳定化合物。

镁通过喷枪喷入铁水中,镁在高温下发生液化、气化并溶于铁水:

Mg(S)→Mg(1)→{Mg}→[Mg]

Ms与S的相互反应存在两种情况:

第一种情况:

{Mg}+[S]二MgS(S) 第二种情况:

{Mg}→[Mg]

[Mg]+[S]=MgS(S)

在高温下,镁和硫有很强的亲和力,溶于铁水中的[Mg]和{Mg}都能与铁水中的[S]迅速反应生成固态的MgS,上浮进入渣中。

在第一种情况下,在金属—镁蒸气泡界面,镁蒸气与铁水中的硫反应生成固态MgS,这只能去除铁水中3%~8%的硫。

在第二种情况下,溶解于铁水中的镁与硫反应生成固态MgS,这是主要的脱硫反应,最为合理。在这种情况下,保证了镁与硫的反应不仅仅局限在镁剂导入区域或喷吹区域内进行,而是在铁水包整个范围内进行,这对铁水脱硫是十分有利的。

镁在铁水中的溶解度取决于铁水温度和镁的蒸气压。镁的溶解度随着压力的增加而增大,随铁水温度的上升而大幅度降低。为了获得高脱硫效率,必须保证镁蒸气泡在铁水中完全溶解,避免未溶解完的镁蒸气逸入大气造成损失。促进镁蒸气大量溶解于铁水中的措施是:铁水温度低;加大喷枪插入铁水液面以下的深度,提高镁蒸气压力,延长镁蒸气泡与铁水接触时间。

25、 采用金属镁脱硫为什么要对镁粒进行表面钝化处理,对颗粒镁有什么要求? 金属镁活性很高,极易氧化,是易燃易爆晶。镁粒只有经表面钝化处理后才能安全地运输、储存和使用。经钝化处理后,镁粒表面形成一层非活性的保护膜,如盐钝化的涂层颗粒镁,制备时采用熔融液态镁离心重复分散技术,利用空气动力逆向冷却原理将盐液包敷在镁颗粒外层,形成银灰色均匀的球状颗粒。

单吹镁脱硫用的涂层颗粒镁要求:

ωMg≥92%;粒度为0.5~1.6mm,其中粒度大于3mm以上的针状不规则颗粒少于8%。

26、 铁水脱硫容器为什么趋向采用铁水包? 在鱼雷罐内进行脱硫,动力学条件较差,脱硫剂喷入后,由于鱼雷罐形状影响搅拌的均匀性,反应重现性差,脱硫剂消耗量大。采用铁水包喷吹脱硫,由于铁水包的几何形状,使脱硫反应具有更好的动力学条件和反应空间,可根据冶炼具体要求更准确地控制铁水的硫含量。一般容量大于80t的铁水包铁液深度都比鱼雷罐深,喷入铁水的脱硫剂与铁水进行反应更加充分,因此在铁水包内喷吹脱硫可以有效利用脱硫剂。同时铁水包内的铁水温度比鱼雷罐内低一些,更促进镁脱硫获得理想的脱硫效果,降低了铁水处理成本。由于铁水包内喷吹脱硫有较高的效率,与在鱼雷罐脱硫相比,如果将硫含量从0.045%降到0.010%,可节省脱硫剂15%;如果将硫含量从0.045%降到0.005%,可节省脱硫剂24%。显然,硫含量的目标值越低,在铁水包喷吹脱硫剂的优势越大。20世纪80年代已开始发展到在铁水包内处理铁水。目前新建铁水脱硫装置大多采用铁水包单独喷吹镁或复合喷吹镁的技术和设备。

27、 喷镁脱硫要求铁水包净空是多少? 当铁水包喷镁脱硫时,镁通过喷枪喷入铁水,载气对铁水有搅拌作用,可以促进反应物的传质和产物的排出。由于镁在高温下液化、气化和溶于铁水,气化时产生的镁气体对铁水的搅拌作用强烈,顶吹时常发生喷溅。因此,铁水包应有不小于400mm高度的净空,同时设置防溅包盖是必要的。

28、 铁水包喷吹镁脱硫与其他脱硫工艺比较具有哪些优点? 铁水包喷镁脱硫工艺与其他脱硫工艺相比,具有以下显著的优点:

(1)脱硫效率高。可根据冶炼品种要求,铁水硫含量可脱至任意水平,深度脱硫时达到ωS=0.005%以下,甚至ωS=0.002%以下;

(2)脱硫剂单耗低,处理时间短 (3)形成渣量少,扒渣铁损低; (4)对环境污染小; (5)温度损失少;

(6)易于进行过程自动控制; (7)综合成本低。

29、 铁水包喷吹颗粒镁脱硫,镁的单位消耗主要取决于哪些因素? 用镁脱硫的单耗主要取决于铁水初始硫含量、终点硫含量、铁水温度、铁水重量(铁水包内铁水深度)。

在理论上1kg金属镁能脱除1.32kg的硫;实际上,由于铁水中还有残余的镁、用于脱氧的镁、少量的镁蒸气逸出及与载气、顶渣反应损失的镁等原因,镁的利用率不可能达到100%。与初始硫含量低时相比,初始硫含量高时镁的利用率高。

镁脱硫与CaO、CaC2脱硫不同,镁脱硫反应为放热反应,低温对反应有利,在低温下镁在铁水中的溶解度大,有利于镁参与反应而提高利用率;但温度高时有利于反应产物上浮进入顶渣提高反应速度,但总的来说温度低对镁脱硫更有利。

铁水量多,铁水包内铁水深度大,喷枪插入深,镁的利用率高。铁水包内铁水深度浅,喷枪插入浅,镁气泡来不及完全溶解就从铁水液面逸出。因此,喷吹深度大可以减少镁的逸出损失。

30、 铁水脱硫后兑入转炉前为什么必须扒渣? 经过脱硫处理后的铁水,须将浮于铁水表面上的脱硫渣除去,以免炼钢时造成回硫,因为渣中MgS或CaS会被氧还原,即发生如下反应:

(MgS)+[O]=(MgO)+[S] (CaS)+[O]=(CaO)+[S] 因此,只有经过扒渣的铁水才能兑入转炉。钢水硫含量要求越低,相应要求扒渣时扒净率越高,尽量减少铁水的带渣量。

31、 脱硫后的低硫铁水兑入转炉炼钢,为什么吹炼终点常常出现增硫现象? 经脱硫处理后的低硫铁水(ω〔S〕=0.002%~0.009%),兑入转炉炼钢,有时出现不能进一步脱硫,吹炼终点的钢水还常常有增硫现象,这是因为炼钢过程中铁水渣、铁块、废钢、石灰中的硫进入钢水,而吹炼过程脱硫量低于增硫量所致,吹炼终点增硫量可达0.002%~0.005%,甚至0.005%以上。增硫主要发生在吹炼的前期和中期,一般铁块、废钢和铁水渣带入硫占炉料总硫量的60%以上,所以增硫成为生产超低硫钢种的重大障碍。因此,生产ω〔S〕<0.005%的超低硫钢种时,可采用铁水脱硫处理加上较高的铁水装入比,并尽量减少铁水的带渣量,同时出钢加合成渣、二次精炼脱硫,特别是用LF炉造高碱度还原渣,进一步深脱硫。

32、 脱硫后扒渣时的铁损大小与哪些因素有关? 脱硫后扒渣时的铁损大小与以下因素相关。 (1)渣量越大,扒净率越高,铁损越大。

(2)渣偏干,渣铁易分离,易于扒除,铁损低;渣越稀,渣铁分离困难,铁损大。扒渣时,可加入适量稠渣剂。

(3)扒渣机工作性能好,扒渣效率高,铁损低。 (4)铁水包包嘴形状和倾角应有利于扒渣需要,减少扒渣“死区”。

(5)操作入员的技能十分重要,操作熟练、准确和灵敏,同样条件下能明显提高扒渣效率和降低铁水损失。

33、 铁水采用三脱(脱硅、脱磷、脱硫)预处理有何优缺点? 铁水采用三脱预处理的优缺点如下: (1)可实现转炉少渣冶炼(渣量小于30kg/t)。

(2)铁水脱硫有利于冶炼高碳钢、高锰钢、低磷钢、特殊钢(如轴承钢)、不锈钢等。

(3)可提高脱碳速度,有利于转炉高速冶炼。

(4)转炉吹炼终点时钢水锰含量高,可用锰矿直接完成钢水合金化。

(5)铁水采用三脱预处理的缺点是铁水中发热元素减少,转炉的废钢加入量减少。

34、 为何铁水脱磷必须先脱硅? 铁水预脱硅技术是基于铁水预脱磷技术而发展起来的。由于铁水中氧与硅的亲和力比磷大,当加入氧化剂脱磷时,硅比磷优先氧化,形成的Siq大大降低渣的碱度。为此脱磷前必须将硅含量降至0.15%以下,这个值远远低于高炉铁水的硅含量,也就是说,只有当铁水中的硅大部分氧化后,磷才能被迅速氧化去除。所以脱辚前必须先脱硅。

35 、 铁水脱硅有哪些方法,采用何种脱硅剂? 铁水脱硅方法有下列几种: (1)在高炉出铁沟脱硅。

(2)在高炉出铁沟摆槽上方喷射脱硅剂脱硅。 (3)在鱼雷罐车中喷射脱硅剂脱硅。 (4)在铁水罐中加入脱硅剂和吹氧脱硅。

脱硅剂均为氧化剂,常用高碱度烧结矿粒、氧化铁皮、铁矿石铁锰矿、烧结粉尘、氧气等。 36 、 铁水脱磷有哪些方法,采用何种脱磷剂? 铁水脱磷方法主要包括如下几种: (1)在铁水罐中喷射脱磷剂并吹氧脱磷。 (2)在鱼雷罐中喷射脱磷剂并吹氧脱磷。 (3)在转炉中进行铁水脱磷。

目前最广泛使用的脱磷剂为苏打系脱磷剂或石灰系脱磷剂。石灰系脱磷剂主要成分为CaO并配加一定量的烧结矿粉和萤石粉。若铁水同时脱磷和脱硫,则先用石灰剂脱磷后,再喷吹苏打粉(Na2CO3)进一步脱磷和脱硫。

37、 铁水三脱预处理,硅、磷、硫含量一般脱到什么水平? 一般来说,炼钢用铁水预处理前后的硅、磷、硫含量变化如下:

铁水

ω[Si]

ω[P]

ω[S]

预处理前

0.30%~1.25%

0.08%~0.20%

0.02%~0.07%

预处理后

0.10%~0.15%

<0.01%

<0.005%

38 、采用转炉双联工艺进行铁水预处理的特点是什么? 采用转炉进行铁水三脱预处理,有利于实现全量(100%)铁水预处理。此法具有如下特点:

(1)与喷吹法相比,放宽对铁水硅含量要求。采用转炉三脱,控制铁水ω〔Si〕≤0.3%,可以达到脱磷要求,而喷吹法脱磷要求铁水ω〔Si〕≤0.15%。因此,采用转炉三脱可以和高炉低硅铁冶炼工艺相结合,省去脱硅预处理工艺。

(2)控制中等碱度R=2.5~3.0渣,可得到良好的脱磷、脱硫效果。通常采用的技术有:使用脱碳转炉精炼渣作为脱磷合成渣;增大底吹搅拌强度促进石灰渣化并适当增加萤石量;配加石灰粉和转炉烟尘制成的高碱度低熔点脱磷剂。 (3)严格控制处理温度,避免熔池脱碳升温。保证脱磷,抑制脱碳。

(4)增强熔池搅拌强度,同时采用弱供氧制度。

(5)渣量减少,冶炼时间缩短,生产节奏加快,炉龄提高。

第6篇:转炉炼钢连铸精益生产实践

随着炼钢工艺技术及信息化、智能化的不断发展,炼钢-连铸过程工艺流、时间流、物质流的系统协同优化,已成为炼钢企业生产过程管控的重点研究方向。为此,莱钢炼钢厂根据自身工艺装备水平和产品特点,围绕生产组织、质量控制、成本管控、设备点检、安全管理进行系统优化创新和管理升级,形成“五位一体”的协同生产管控模式,并通过实施各工序关键工艺精准控制,实现了优质、高效、低耗的精益冶炼模式,在产品质量、关键指标、成本控制等方面,取得了良好效果,精益生产水平不断提高。

1工艺装备

莱钢炼钢厂现有2座1880m3高炉、1座3200m3高炉,3座120t转炉、1座150t转炉, 以及大H型钢生产线、1500mm热轧宽带生产线和4300mm宽厚板生产线,年产钢500万吨。炼钢工序主要工艺装备情况如表1所示。

主要生产品种包括:普通碳素结构钢、低合金高强度结构钢、优质碳素结构钢、船板钢、汽车大梁钢、耐磨钢、管线钢、压力容器钢等。

2工艺流程

莱钢炼钢厂冶炼钢种多,对应的产品规格与性能要求又存在较大差异,由图1可见,现场工艺装备复杂,在生产组织过程中各工序间交叉作业频繁,行车作业率高,故工艺选择较为复杂,生产组织协同性差,造成生产成本高、能耗高,质量控制不稳定。

3炼钢-连铸过程协同优化研究

针对炼钢-连铸生产过程控制,围绕生产组织、质量控制、成本管控、设备点检、安全管理进行系统优化创新和管理升级,形成“五位一体”的协同生产管控模式,在产品质量、关键指标、成本控制等方面取得了良好效果,精益生产水平不断提高。

3.1以“生产时刻表”为主线,建立精益生产组织模型

按照不同钢种的工艺流程、各工序标准工艺时间以及炼钢-连铸协同配置要求,建立专线化生产、生产时刻表和调度组织模型,实现了均衡、稳定、高效、低耗的精益生产组织模式。

1)炼钢生产时刻表运行系统

以炼钢、精炼、连铸各工序标准时间序为基准,建立像“火车时刻表”一样的“生产时刻表”,实现了生产过程的动态、精准控制。

2)专线化生产组织模型

根据合同订单计划,依托炼钢MES系统,运用当量周期、炉机匹配度等分析评价指标,对转炉、精炼及连铸产能、节奏、生产组织模式进行系统分析研究,建立专线化生产组织模型。

3.2以参数群控制为核心,建立质量识别系统

依托一级、二级控制系统,建立健全全流程工艺参数自动采集系统,对生产过程工艺参数进行自动采集识别。根据各工序工艺控制特点,制定各工序关键控制点控制标准及不合项扣分标准,根据每炉钢实际参数控制情况,对每炉铸坯质量进行综合打分判定。通过建立从铁水到铸坯的全流程关键工艺参数标准模型,过程工艺参数自动采集,对工艺参数实时动态识别,实现铸坯质量跟踪和综合判定。

3.3以点检标准化为基础,建立设备点检定修系统

以“设备全寿命周期管理、实时状态检测、标准化点检”为主线,建立了点检定修综合管理系统,做到设备寿命周期内:费用可控、精度达标、运行稳定。解决了点检流程问题,点检标准问题,设备寿命周期问题,管理手段缺失等问题。

1)点检管理

以点检标准为基础,使用点检仪、IC卡等智能手段,使点检工作标准化、数字化、精细化。

2)备件管理

通过实施设备点检定修与状态维护综合管理系统,实现数字化、智能化备件管控模式。

3.4以四个标准化为抓手,建立安全量化监督检查系统

以管理标准化、操作标准化、现场标准化、检查标准化为抓手,依据标准检查、现场打点记录、信息自动统计、隐患闭环管理模式,实现了岗位职工班班查,车间领导天天查,安全人员专业查,专家小组定期查的管理模式。

3.5以实时动态监控为目标,建立成本精细管控体系

以分钢种、分规格的标准成本的建立为主线,以小ERP为工具,统揽全厂钢铁料、合金、耐材、机物料、能源等消耗,做到成本管控的精细化。

4炼钢-连铸关键工艺精准控制

炼钢-连铸过程工艺控制点多,冶炼过程涉及铁水预处理、转炉过程及终点控制、精炼过程及终点精准控制、连铸过程稳态浇注及铸坯质量控制等诸多环节。炼钢厂通过实施各工序关键工艺精准控制,实现了优质、高效、低耗的精益冶炼模式。

4.1原材料精准控制

在目前的铁水预处理工艺条件下,进行全量铁水预处理产生的脱硫渣量非常大,增加了铁损。因此,在满足生产需求的前提下,实行分级处理,可最大限度地减少铁损。

1)根据铁水硫含量和钢种要求对铁水进行分级,对不同条件的铁水采取不同的处理方法。 2)为减少扒渣时铁损,以一键式脱硫、铁水分级预处理、废钢分类控制、原材料质量控制等为基础,形成智能、简约、高效的原料精准控制平台。一键脱硫比例达90%,入转炉铁水成分合格率达98%,温度合格率达90%,装准率达98%,信息准确率达99%。

4.2转炉炼钢精准控制 1)少渣冶炼

少渣冶炼的限制环节主要在于钢液中磷含量的去除。生产过程中主要从脱磷反应的热力学和动力学条件入手,研究优化冶炼过程枪位、供氧强度和温度,达到少渣高效冶炼的目的,以智能炼钢模型为基础实现少渣冶炼。

2)碳氧积精准控制

为进一步降低转炉终点钢水中氧含量,打破吹炼终点原有的碳氧平衡,促进碳氧进一步发生反应,采用终点静止脱碳工艺。主要措施是在转炉吹炼终了提枪后,等待2min,等待时间内利用底吹强搅的动力学条件,将钢中的碳、氧含量降低,从而达到优化转炉冶炼指标的目的。

以少渣冶炼、智能炼钢、碳氧积等精准控制为基础,实现转炉过程稳定高效控制,形成精准、低耗、稳定的转炉冶炼平台。自动炼钢比例达90%,终点碳、温双命中率达85%,碳氧积达到0.0023。

4.3精炼终点精准控制

1)根据冶炼钢种,制定硅镇静钢、铝镇静钢、铝硅镇静钢、LF-RH双联等炉渣标准,通过各钢种炉渣成分要求,制定相应的造渣模型。

2)根据热量平衡原理,采用人工神经元网络和专家系统相结合的温度动态预报方法,给出准确的钢水温度预报值。结合钢水预报系统给出的钢水温度预报值,构建自动通电升温控制模型、温度补偿控制模型。

3)通过对精炼炉初样成分及结合目标成分,通过计算机模块,准确计算出各合金配加量,达到精炼终点成分的准确控制。

4)根据冶炼过程中各阶段底吹氩气体压力、流量、搅拌时间及各冶金功能的不同,制定相应的智能吹氩模型。

以自动造渣模型、温度预报、温度补偿、智能吹氩模型为基础,形成合理、洁净的二次冶金平台。精炼成分均质化合格率达98%,管线钢4类夹杂总和2.0级,全氧含量20ppm。

4.4连铸过程精准控制 以“三恒一低”(恒液面、恒拉速、恒温度、低过热度)、无氧化浇注、铸坯质量在线监测、设备精度在线监测为基础,形成精细、稳定的无缺陷连铸平台。铸坯质量合格率达99.92%,过程增氮小于3ppm。

5精益生产实施效果及展望

莱钢炼钢厂通过实施炼钢-连铸过程组织协同优化以及关键工艺精准控制,在产品质量、关键指标、成本控制等方面取得了良好效果。

炼钢系统流程优化是一项复杂的系统工程。今后,将继续对工艺流、时间流、物质流、信息流进行深入研究,进而使各项工作有序、协同、高效的有机整合,形成更高层次的炼钢-连铸精益生产技术,使炼钢-连铸系统流程优化不断向前推进。

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