文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 自动控制技术在铁水预处理过程中的应用

自动控制技术在铁水预处理过程中的应用

自动控制技术在铁水预处理过程中的应用
自动控制技术在铁水预处理过程中的应用

自动控制技术在铁水预处理过程中的应用

吴 顺 新

(唐山钢铁股份有限公司第二钢轧厂,河北唐山063016)

[摘 要]介绍唐钢二炼钢厂铁水预处理工程的自动化控制系统。该系统通过工业以太网 Profibus总线使3套PLC和工作站之间进行通信,实现了电控仪控一体化的全自动控制,自动化程度高,系统运行稳定可靠,为实现企业现代化大生产提供了保证。

[关键词]PLC;以太网;脱硫

0 前言

唐钢二炼钢厂是一个具有几十年历史的老厂,拥有4座40吨转炉,年产钢400万吨,生产能力接近饱和。如何改善生产节奏,顺利完成生产任务,同时,增加品种钢产量,提高经济效益,2005年投产的铁水预处理工程,起到了重要的作用。该工程由乌克兰国家钛设计院设计,能够完成除铁水扒渣以外的全自动控制。

1 工艺系统组成

铁水预处理项目的主要功能是利用颗粒镁与硫的化学反应来降低铁水中硫成分的含量,同时完成扒渣操作。按照工艺分工,该项目包括1个装镁控制站、2个脱硫站(每个脱硫站有2个喷枪)、1个喷枪维检站。装镁控制站完成镁的转装工序,并向2个脱硫站提供金属颗粒镁;2个脱硫站为相对独立的系统,通过向铁水中喷入金属镁完成脱硫工序,2个站共用一台扒渣机;喷枪维检站完成喷枪的检修工序。整个过程中,金属颗粒镁的装入和传送靠氮气输送。控制系统分为共用控制和脱硫控制,共用控制系统包括转装罐、集尘罐、液压站和扒渣机的控制,脱硫控制由2个工作站组成,以1#站为例,包括铁水包车控制,电动门控制,喷枪小车控制,喷枪控制,包盖及喷枪夹紧控制,除尘系统控制,气封控制,喷吹罐控制和模拟量控制。

2 控制系统组成

控制系统包括2个操作员站,1个工程师站和3个PLC站,通过通信处理机CP443 1组成工业以太网。操作员站在Windows2000操作平台上,采用Wcc6 0软件包,以组态形式进行开发,利用通信模板CP1613与通信处理机连接,这样,在操作员站上就可以直接监视和控制所有输入、输出信号,并可连接打印输出设备,进行数据报表打印;工程师站安装STEP7V5 2控制器编程软件,完成对PLC 系统的编程,同时安装操作盘编程软件Protol/POR V6 0、驱动装置通信软件Driveesbasic V5 1和Drivees Simatic V5 1,实现对0P7操作箱、变频器等设备的通信与控制,PLC站选用S7400的CP U414 2DP中央处理器,采用Profibus DP网络协议连接附属设备,其中,PLC1站的S7 300ET 200从站完成转装罐重量的数据采集,OP7操作箱完成转装罐系统的就地操作,PLC2 1和PLC2 2配置相同,以PLC2 1为例,S7 300E T 200从站完成喷吹罐重量的数据采集,2个OP7操作箱分别完成喷吹罐控制系统的就地操作和喷枪系统的就地操作,GE40和GE41为旋转编码器,用来确定2个喷枪的位置,SVC1、SVC2和SVC3为变频器,分别控制铁水包车和2个喷枪的电动机。整个系统配置如图1所示。

该控制系统实现的主要功能如下:

(1)采集处理温度,压力,流量,液位和料位等模拟量信号;

(2)采集处理各种电磁阀,气动阀,极限开关等位置信号;

(3)采集处理各种电力设备的状态信号;

(4)通过Si w are x U采集称重系统信号;

[收稿日期]2006 06 22;[修改稿收到日期]2006 09 05

[作者简介]吴顺新(1969 ),男,河北滦县人,工程师,从事自动化仪表的技术管理工作。

11

图1 铁水预处理控制系统配置

(5)发出多种形式的控制信号;

(6)通过工业以太网传送资料至操作员工作站;

(7)通过Profibus DP总线传送信号到OP7操作箱,变频器,E T 200重量控制系统及旋转编码器。

3 控制系统的操作和安全连锁

3 1 系统操作

PLC控制系统共设计了4种操作模式:

(1)自动控制模式。自动控制模式是整个铁水预处理系统主要的工作模式,计算机通过收集铁水温度,铁水重量和铁水成分,计算出金属镁的加入量,控制系统自动完成整个脱硫过程。

(2)手动控制模式。手动控制模式主要用于工艺调试阶段,在这种模式下,操作员根据计算机显示的各种数据,计算金属镁的加入量,并通过计算机手动控制各种设备,完成脱硫操作。对每一次脱硫过程中的数据进行分析,修正计算公式,保证脱硫效果,调试结束后系统进入自动控制模式运行。

(3)就地操作模式。就地操作模式用于设备调试和检修,计算机发出操作允许指令之后,检修人员可以通过就地操作箱对单体设备进行调试维修,所有操作必须在计算机控制系统正常情况下方可进行。

(4)紧急操作模式。整个控制系统只有喷枪及铁水包车设计了紧急操作模式,这种模式是在事故状态下,不通过PLC控制,直接由就地操作箱实施紧急操作,避免事故的发生或扩大。

3 2 连锁与保护

由于整个脱硫过程是在自动状态下进行,系统设计了多个连锁保护,确保工艺及设备的正常运行。

(1)模拟量控制。计算机采集的模拟量数据,包括氮气压力、流量、温度、露点,压缩空气压力、流量,转装罐、喷吹罐重量,冷却水压力、流量、温度,液压站的压力、液位等,都设定了报警限和控制限,达到报警限时计算机发出声光报警,达到控制限时计算机发出禁止操作命令,故障处理完成后方可进行操作。

(2)数字量控制。系统对铁水包车,喷枪及喷枪小车,包盖和电动门的连锁保护采用了数字量控制方式。

1)铁水包车运行轨道上安装了8个限位开关SQ1~SQ8,按顺序分别为事故位,铁水包吊装位,接近脱硫位,脱硫位,离开脱硫位,接近扒渣位,扒渣位和扒渣事故位。在安装于轨道两端的事故位及扒渣事故位开关动作时禁止任何操作。另外,在铁水包车上安装有铁水包垂直极限开关SQ9,该极限开关闭合时禁止扒渣操作,打开时禁止喷枪操作。

2)喷枪小车安装了位置极限开关SQ10和SQ11,分别对应A、B两个喷枪的操作位置,SQ10动作时禁止B枪操作,SQ11动作时禁止A枪操作,并且在用于喷枪小车固定的气缸上安装了开关SQ12和SQ13,小车固定时禁止横移操作;喷枪

12

位置的确定是由旋转编码器完成,喷枪上安装的上极限SQ14、下极限SQ15和喷枪链条张力开关SQ16,用于强制停止喷枪操作,另外,在喷枪链条保护罩上安装了4个极限开关SQ17~SQ20,当保护罩没有正确安装时禁止喷枪及喷枪小车操作,确保人身和设备安全。

3)为了保证除尘效果,系统设计了包盖和电动门,当铁水包车运行至脱硫位置时,电动门自动关闭,包盖自动下降,包盖和电动门的位置由极限开关SQ21 SQ24确定。

4 结束语

铁水预处理工程投入运行以来,PLC控制系统运行稳定可靠,自动化程度高,为实现企业现代化大生产提供了保证。但该系统也有不完善的地方,如铁水温度,铁水重量和铁水成分需要人工录入,铁水包车位置极限安装在轨道上,容易被烧毁等,这都有待我们在以后的工作中进行开发和完善,使系统能够更好的为生产服务。

[编辑:张 胜]

13

铁水预处理工艺

摘要 本设计的的题目:铁水脱硫预处理技术的发展及其应 用。 内容:讲述铁水脱硫预处理技术的发展状况及趋势。 分析几种脱硫剂和喷吹方式的特点,脱硫剂效率 及脱硫剂的反应率和影响铁水脱硫效果效率的 因素等。 介绍炼钢铁水脱硫工艺及助理效果,并提出铁水 脱硫预处理生产中存在的问题和改进意见。 关键词;铁水预处理;脱硫;喷吹;效率;反应率。

目录 第一章绪论……………………………………… 1.1铁水预处理概念……………………… 1.2铁水预处理的发展基础……………… 1.3铁水脱硫预处理的发展概况……….. 1.4铁水脱硫预处理的经济指标……………. 1.4.1脱硫效率…………………….. 1.4.2脱硫剂效率………………… 1.4.3脱硫剂的反应率………………. 1.4. 4 脱硫分配比……………….. 第二章铁水脱硫的热力学………………………. 2.1 脱硫剂的种类……………………. 2.2 脱硫剂的反应特点…………………….. 2.3 如何选择脱硫剂………………………….

2.5影响铁水脱硫效果的因素…………… 第三章脱硫的喷吹方式………………………… 3.1脱硫预处理喷吹方式的选择………… 3.2脱硫预处理方法……………………… 第四章铁水脱硫预处理工艺在炼钢的应用….4.1 工艺流程………………………….. 4.2主要设备及工艺参数……………….. 4.2.1脱硫前铁水条件……………….? 4.2.2 脱硫剂配比………………… 4.2.3脱硫剂的喷吹速度……………….. 4.2.4 氮气的工作压力………………… 4.2.5铁水脱硫作业周期时间………… 4.3脱硫处理能力及脱硫处理比…………

铁水预处理(脱硫)

【本章学习要点】本章学习铁水预处理脱硫的优点,常用脱硫剂种类及其反应特点,脱硫生产指标,KR法脱硫的生产工艺流程和脱硫的基本操作,混铁车喷吹脱硫的工艺特点和工艺操作。 第一节铁水预脱硫的概念和优点 铁水预处理,炼钢生产中主要是指铁水在进入转炉之前的脱硫处理。广义的铁水预处理是指包括对铁水脱硫、脱硅、脱磷的三脱处理,另外还有特殊铁水的预处理,如含V铁水的提V等。 铁水脱硫是二十世纪70年代发展起来的铁水处理工艺技术,它已成为现代钢铁企业优化工艺流程的重要组成部分。铁水脱硫的主要优点如下: 1.铁水中含有大量的硅、碳和锰等还原性的元素,在使用各种脱硫剂时,脱硫剂的烧损少,利用率高,有利于脱硫。 2.铁水中的碳、硅能大大提高铁水中硫的活度系数,改善脱硫的热力学条件,使硫较易脱致较低的水平。 3.铁水中含氧量较低,提高渣铁中硫的分配系数,有利于脱硫。 4.铁水处理温度低,使耐火材料及处理装置的寿命比较高。 5.铁水脱硫的费用低,如在高炉、转炉、炉外精炼装置中脱除一公斤硫,其费用分别是铁水脱硫的2.6、1 6.9和6.1倍。 6.铁水炉外脱硫的过程中铁水成份的变化,比炼钢或钢水炉外处理过程中钢水成份的变化对最终的钢种成份影响小。 采用铁水脱硫,不仅可以减轻高炉负担,降低焦比,减少渣量和提高生产率,也使转炉也不必为脱硫而采取大渣量高碱度操作,因为在转炉高氧化性炉渣条件下脱硫是相当困难的。因此铁水脱硫已成为现代钢铁工业优化工艺流程的重要手段,是提高钢质量、扩大品种的主要措施。 早期的铁水脱硫方法有很多种:如将脱硫剂直接加在铁水罐罐底,靠出铁铁流的冲击形成混合而脱硫的铺撒法。也有将脱硫剂加入装有铁水的铁水罐中,然后将铁水罐偏心旋转或正向反向交换旋转的摇包法。之后逐步发展至今天采用的KR搅拌法及喷枪插入铁水中的喷吹法。 第二节常用脱硫剂及脱硫指标 一、常用脱硫剂 经过长期的生产实践,目前选用作为铁水脱硫剂的主要是Ca、Mg、Na等元素的单质或化合物,常用的脱硫剂主要有: Ca系:电石粉(CaC2)、石灰(CaO)、石灰石(CaCO3)等 Mg系:金属Mg粉 Na系:苏打(Na2CO3) 二、常用脱硫剂反应特点 1.电石粉 碳化钙脱硫反应为 用CaC2脱硫有如下特点:

铁水预处理工艺技术操作规程

注:(1)视脱硫剂理化指标,可将前[S]减少或提高0.010%。 (2)前[S]0.045%时,可将前[S]提高0.004~0.005%。

(3)根据搅拌头状况、铁水带渣量的多少,脱硫剂加入量可适当调整。 2. 扒渣作业: 2.1 将铁水罐在扒渣位准确停位(以行程开关控制停位精度)。 2.2 接通扒渣扒电源选择手动或自动操作方法,确认各信号是否正常及各分功能 紧停开关位置。(一般都手动操作)。 2.3 确认扒渣压力正常,小车前进端极限在零位,后退端极限在十位上。 2.4 调整大臂高度,试扒后再调整适宜高度。(见扒渣机操作说明) 2.5 当罐内渣块600kg(目测)时,原则上不能强行扒渣。 2.6 前渣扒至铁水裸露4/5(目测),无块砣渣漂浮。后渣扒至铁水裸露3/4(目 测)。 3. 搅拌作业: 3.1 确认画面信号是否正常,确认铁水罐中心线对准搅拌器中心线,正负误差 50mm(以行程开关控制停位精度)。 3.2 测铁水液面的准确高度,(解:搅拌头插入深度:铁水的中上部1/2--1/3,要根据搅拌头的形状、铁水包的大小、液面漩涡情况具体确定),搅拌时间8~12分钟(异常情况调整搅拌时间时,必须在备注栏注明),转速75~110转/分。 3.3 在正常铁水液面方可操作,选择手动或自动及手动自动兼容操作方法,但自 动时各对应功能应选择自动状态。 3.4 加入脱硫剂时转速值应比所需转速设定低~15转,距投料剩余(80~100)kg时均匀增至所需转速并依据火花飞溅及亮度进行增减调节。(加脱硫剂的时间以搅拌头转速起来、电机电流稳定、铁水液面漩涡比较好) 3.5 搅拌结束前2分钟实施必要的均匀减速,但转速不得低于75转/分,搅拌结 束时,将铁水罐车操作指令送至现场或主台。 3.6 每处理完一罐,要对搅拌头进行检查确认,出现严重的槽沟孔眼,凹陷情况 必须进行热修补后方能使用。 3.7 处理后硫未达目标值,在铁水后温1250℃,经调度同意可进行二次脱硫。 4. 铁水罐车走行操作: 4.1 确认信号显示正常,确认方向。 4.2 倾翻车走行时原则上只能由现场操作。 4.3 操作时先点动,再联动,运行中要监视电缆柱运行情况。

铁水预处理工艺

摘要 本设计的的题目:铁水脱硫预处理技术的发展及其应 用。 内容:讲述铁水脱硫预处理技术的发展状况及趋势。 分析几种脱硫剂和喷吹方式的特点,脱硫剂效率 及脱硫剂的反应率和影响铁水脱硫效果效率的 因素等。 介绍炼钢铁水脱硫工艺及助理效果,并提出铁水 脱硫预处理生产中存在的问题和改进意见。 关键词;铁水预处理;脱硫;喷吹;效率;反应率。

目录 第一章绪论……………………………………… 1.1 铁水预处理概念……………………… 1.2铁水预处理的发展基础……………… 1.3铁水脱硫预处理的发展概况……….. 1.4铁水脱硫预处理的经济指标……………. 1.4.1脱硫效率…………………….. 1.4.2脱硫剂效率………………… 1.4.3脱硫剂的反应率………………. 1.4.4 脱硫分配比……………….. 第二章铁水脱硫的热力学………………………. 2.1 脱硫剂的种类……………………. 2.2 脱硫剂的反应特点…………………….. 2.3 如何选择脱硫剂…………………………. 2.5 影响铁水脱硫效果的因素…………… 第三章脱硫的喷吹方式………………………… 3.1脱硫预处理喷吹方式的选择………… 3.2脱硫预处理方法……………………… 第四章铁水脱硫预处理工艺在炼钢的应用…. 4.1 工艺流程………………………….. 4.2 主要设备及工艺参数………………..

4.2.1 脱硫前铁水条件………………. 4.2.2 脱硫剂配比………………… 4.2.3脱硫剂的喷吹速度……………….. 4.2.4 氮气的工作压力………………… 4.2.5 铁水脱硫作业周期时间………… 4.3 脱硫处理能力及脱硫处理比…………

铁水预处理工艺及设备

铁水预处理工艺及设备 机电一体化专业1班姓名:XX 学号:XXXXX 摘要:铁水预处理工序介于炼铁和炼钢工序之间,对改进转炉操作指标、提高钢的质量有着十分重要的作用,是目前冶金企业大力发展的一项重要技术铁水预处理脱硫作为现代钢铁工业生产典型优化工艺流程的重要环节之一,已被广泛的应用于实际生产。 关键词:铁水预处理;喷吹;三脱。 正文:铁水预处理工艺,设备及操作不仅具有很强的脱硫能力,而且具有很强的脱磷能力,而掀起了铁水预脱磷和同时脱磷从脱硫研究的高潮,以致有人预言“打冶金”或苏(“钠冶金”将会盛行。但是,)由于苏打灰成本高、的重要内容,是节焦增铁、扩大品种、改善质量,降低成本,企业竞争力的有效途径。 铁水预处理可以提高钢的纯度和性能,同时对新品种开发也起到推动作用,如厚船板钢、抗氢致裂纹钢IF钢,转炉冶炼高碳钢,高锰钢、高铬钢、焊条钢,合金钢、不锈钢、航空用钢、无缝钢管用钢、防腐钢及钢轨钢等用铁水预处理后开发了许多新钢种,大大扩大了转炉冶炼钢种的范围。为防止普通钢板坯内裂纹和提高表面质量,规定[S]应小于0.02%;为防止钢的各向异性,要求[S]不大于0.011%。采用铁水预处理工艺,是现代化炼钢厂的重要标志。 铁水脱硫预处理的发展概况西欧、日本早在20 世纪60~70 年代就在铁水脱硫预处理,理论研究的基础上在工业上进行了应用。国内武钢二炼钢1 9 7 9 年引进了日本新日铁的机械搅法(KR)铁水脱硫装置,天钢,宣钢,冷水江,攀钢,酒钢等企业先后由国内自主开发了喷吹石灰,萤石的脱硫方法。 铁水深度三脱处理:铁水罐或专用转炉分期脱磷(石铁水深度三脱处理:铁水罐或专用转炉分期脱磷石灰系脱磷剂)、脱硫镁系或电石系脱硫剂镁系或电石系脱硫剂)。灰系脱磷剂、脱硫(镁系或电石系脱硫剂。 加料系统操作规程一、备料操作1、采取自动备料方式,以手动备料方式为辅;2、自动备料操作方式:设定称量值,开启自动备料,备料各阀自动关

铁水预处理工艺方法及原理

铁水预处理工艺方法及原理 铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉前对其进行脱除杂质元素的一种处理工艺。常用的工艺方法有:铁沟散料法、铁水罐内喷吹法、铁水罐内机械搅拌法等。 (1)铁沟散料法:高炉出铁时,在铁沟内的铁水上散入工业纯碱(Na2CO3) 或复合脱硫剂(由Na2CO3 、CaO、CaCO3、CaF2、C粉等配合而成),利用铁水流动时的冲击湍流运动使铁水与脱硫剂搅拌混合,促进脱硫反应,达到脱硫目的。该法简便易行,但脱硫效率波动大(约为20—60%)、环境污染 大、恢硫多。已基本 不用。 (2)铁水罐内喷吹 法:如右图所示:在 送去转炉的铁路线 上设立喷吹脱硫站, 喷枪的铁管外复合 有耐火材料浇注料, 可插入铁水内一定深度,以空气为载体,喷入粉状脱硫剂,进行脱硫,而后耙除脱硫渣,防止恢硫(脱硫渣如果不去掉,在后续过程中,脱硫渣中的硫又会返回铁水中,造成恢硫)。由于该法使脱硫剂与铁水接触良好,脱硫效率较高,还可脱除部分硅和碳。

常用的脱硫剂: a、钝化石灰粉(不含钝化剂的石灰,存放时间稍长,吸水到 一定程度,就会堵塞喷吹系统)。 优点:成本较低、脱硫效率较高。缺点:环保较差、铁 水温降较大。 b、复合脱硫剂(由Na2CO3 、CaO、CaCO3、CaF2、C粉等 配合而成)。优点:成本较低、脱硫效率较高、比钝化石 灰粉较易耙渣。 缺点:环保较差、铁水温降较大。 c、钝化镁粒(金属镁粒需钝化,否则存放时易氧化,同时载体需改 为氮气)。金属镁粒喷入铁水后,会迅速气化,与铁水接触条 件更好,脱硫率很高。 优点:脱硫率很高、喷吹设备和操作很简单、环保较好、铁水 温降很小、脱硫渣量很小。缺点:成本高。 d、钝化镁粒与钝化石灰混喷(结合了金属镁粒脱硫率很高和 钝化石灰成本低的优点,还可根据铁水含硫量和所炼钢种,来调节钝化镁粒(0—100%)与钝化石灰的配比,从而达到最佳成本与脱硫率的配合。 优点:脱硫率很高且可调、环保较好、铁水温降较小、脱硫渣 量较小、成本较低且可调。缺点:喷吹设备投资较大、操作较 复杂。 应用厂家:唐钢一钢轧采用是单喷颗粒镁工艺进行铁水脱硫。

炼钢工艺流程图

炼钢厂工艺流程与设备规格性能一、炼钢厂工艺流程图 二、炼钢厂示意图 1、转炉示意图及工艺参数

工艺参数 转炉炉体 1.1炉体总高(包括炉壳支撑板):7050mm 1.2炉壳高度:6820mm 1.3炉壳外径:Φ4370mm 1.4高宽比: H/D=1.56 1.5炉壳内径:Φ4290mm 1.6公称容量:50t 1.7有效容积:39.5m3 1.8熔池直径: Φ3160mm 1.9炉口内径:Φ1400mm 1.10出钢口直径:140mm 1.11出钢口倾角(与水平):20° 1.12炉膛内径:Φ3160mm 1.13炉容比:0.79m3 /t.s 1.14熔池深度:1133mm 1.15炉衬厚度:熔池:500mm 炉身:500mm 炉底:465mm 炉帽:550mm 1.16炉壳总重:77.6t 1.17炉衬重量:120t 1.18炉口结构:水冷炉口 1.19炉帽结构:水冷炉帽 1.20挡渣板结构:双层钢板焊接式 1.21托圈结构:箱式结构(水冷耳轴) 倾动装置 型式:四点啮合全悬挂扭力杆式(交流变频器调速) 最大工作倾动力矩:100t*m 最大事故倾动力矩:300t*m 倾动角度:±360° 倾动速度:0.2~1r/min

二、方坯连铸示意图 大包 中包 方坯弧形连铸机铸机基本参数: 机型:全弧形 铸机弧型半径:R6000/12000mm; 机~流:5~5 流间距:1250mm 弯曲:连续弯曲 矫直:连续矫直 铸坯规格:120mm × 120mm; 150mm × 150mm; 100mm × 173mm; 130mm × 173mm; 拉速:120mm × 120mm 3.2~3.76 m/min; 150mm × 150mm 2.0~3.0 m/min; 100mm × 173mm; 2.8~3.4 m/min; 130mm × 173mm; 2.0~3.0 m/min; 冶金长度: 14.69 m(全凝固矫直);17.27 m(带液芯矫直)

国内外铁水脱硫预处理技术发展概括

国内外铁水脱硫预处理技术发展概括 1前言 20世纪50~60年代世界上有的钢厂由于铁水含硫高(大于 0.08%),而对铁水脱硫进行了研究和应用。70年代由于二次世界石油危机使生产成本大幅提高,世界钢产量1978年突破7亿t后到1982年下降到6.46亿t,这时,汽车工业为减重节能对钢材性能提出了更高要求。因此,70~80年代以降低成本、提高质量和开发品种为主的新工艺、新技术得到广泛研究和迅速应用,连铸和炉外精炼技术发展很快。在西欧60年代后期〔1〕、日本70年代初期对铁水预处理研究工作的基础上,于70年代后期用于生产,80年代在发达国家获得广泛应用,并成为钢铁生产中必不可少的工序〔2〕、完善钢铁生产工艺最有效的技术之一〔3〕、生产低硫磷(〔S〕、〔P〕不大于0 015%)和超低硫磷钢(〔S〕、〔P〕不大于0.005%)的必要手段,是实现经济炼钢的必要前提〔4〕。 我国武钢、太钢、宝钢、攀钢和宣钢〔3〕等非常重视铁水预处理技术,70年代后期就引进了这一技术并进行了研究,80年代陆续投入生产。以后又有十几个钢铁企业做了大量工作,但由于长期以来突出产量,忽视质量品种,直到1998年我国铁水预处理比才达22%左右。我们由钢铁大国向钢铁强国的转变过程中,铁水预处理技术必然会获得应有的地位,取得重大发展。

2铁水脱硫预处理用熔剂的研究和应用现状 脱硫剂主要有石灰(CaO)基脱硫剂、苏打(Na2CO3)脱硫剂、电石(CaC2)基脱硫剂和镁基(Mg)脱硫剂。从其脱硫热力学研究得出,在1350℃时的脱硫反应平衡常数从大到小依次 为:CaC2→Na2O→Mg→CaO。 2.1 CaC2基脱硫剂的特点和应用 CaC2脱硫能力很强,但极易吸收水份而生成乙炔(C2H2),容易爆炸。其运输储存需保护性气氛,使用中必须采取安全措施。动力学研究表明,CaC2脱硫反应速度的限制性环节是CaC2颗粒和铁水界面的铁水一侧界面层硫的扩散速度,因而要加入促进剂。常用促进剂有CaCO3和MgCO3,促进剂在铁水中分解,生成大量CO2气泡,一方面搅动铁水,加快硫的扩散,一方面CO2气泡冲破载气(N2)气泡,释放出携带的大量CaC2粉末,从而提高了CaC2的利用率。试验表明,加入CaCO3可提高CaC2利用率1倍。 但加入CaCO3后,生成的CO2具有氧化性,对脱硫不利,为此加入碳,使CO2还原成CO。实验表明,加入10%碳,可提高CaC2的利用率6.7%,使脱硫命中率达95%左右。法国敦克尔刻索拉克钢铁公司采用该类脱硫剂,用量3kg/t,终〔S〕小于0.010%,脱硫率ηs大于75%。采用CaC2 60%+CaO 20%+C 5%脱硫剂,用量2.55kg/t,终〔S〕达0.0069%,脱硫率大于80%,处理时间15~40min。我国攀钢采用CaC2 50%~55%+CaO

铁水预处理脱硫的优点

第一节铁水预脱硫的概念和优点 铁水预处理,炼钢生产中主要是指铁水在进入转炉之前的脱硫处理。广义的铁水预处理是指包括对铁水脱硫、脱硅、脱磷的三脱处理,另外还有特殊铁水的预处理,如含V铁水的提V等。 铁水脱硫是二十世纪70年代发展起来的铁水处理工艺技术,它已 成为现代钢铁企业优化工艺流程的重要组成部分。铁水脱硫的主要优 点如下: 1.铁水中含有大量的硅、碳和锰等还原性的元素,在使用各种脱硫剂时,脱硫剂的烧损少,利用率高,有利于脱硫。 2.铁水中的碳、硅能大大提高铁水中硫的活度系数,改善脱硫的热力学条件,使硫较易脱致较低的水平。 3.铁水中含氧量较低,提高渣铁中硫的分配系数,有利于脱硫。 4.铁水处理温度低,使耐火材料及处理装置的寿命比较高。 5.铁水脱硫的费用低,如在高炉、转炉、炉外精炼装置中脱除一公斤硫,其费用分别是铁水脱硫的2.6、1 6.9和6.1倍。 6.铁水炉外脱硫的过程中铁水成份的变化,比炼钢或钢水炉外处理过程中钢水成份的变化对最终的钢种成份影响小。 采用铁水脱硫,不仅可以减轻高炉负担,降低焦比,减少渣量和 提高生产率,也使转炉也不必为脱硫而采取大渣量高碱度操作,因为 在转炉高氧化性炉渣条件下脱硫是相当困难的。因此铁水脱硫已成为 现代钢铁工业优化工艺流程的重要手段,是提高钢质量、扩大品种的 主要措施。 早期的铁水脱硫方法有很多种:如将脱硫剂直接加在铁水罐罐底,靠出铁铁流的冲击形成混合而脱硫的铺撒法。也有将脱硫剂加入装有 铁水的铁水罐中,然后将铁水罐偏心旋转或正向反向交换旋转的摇包法。之后逐步发展至今天采用的KR搅拌法及喷枪插入铁水中的喷吹法。 第二节常用脱硫剂及脱硫指标 一、常用脱硫剂 经过长期的生产实践,目前选用作为铁水脱硫剂的主要是Ca、Mg、Na等元素的单质或化合物,常用的脱硫剂主要有: Ca系:电石粉(Ca C2)、石灰(CaO)、石灰石(CaCO3)等 Mg系:金属Mg粉

铁水预处理(KR)安全操作规程

仅供参考[整理] 安全管理文书 铁水预处理(KR)安全操作规程 日期:__________________ 单位:__________________ 第1 页共4 页

铁水预处理(KR)安全操作规程 1.1未经过安全教育和考试的员工,不准上岗操作。 1.2严格执行班前安全会和班前设备检查确认制度。 1.3严格遵守劳动纪律,班中劳保齐全。 1.4凡使天车吊物时,必须按规定检查确认吊具是否安全,起吊重物时5m内严禁站人,严格执行《天车安全调运管理制度》。 1.5设备运行时严禁打扫卫生、检修或身体接触等危险操作,处理故障必须停电停机,挂牌检修。 1.6高温液体区域必须保持干燥,发现积水立即处理。 1.7点动微调定位,严防超位碰撞。 2.吊铁工岗位 2.1铁水包包壁出现掉砖、包底侵蚀严重时,不准使用。 2.2天车起吊铁水时,各班必须设专人指挥,严格执行炼钢厂天车起吊高温液体指挥规定。 2.3指挥人员必须手势规范,哨声响亮,站位合理安全,严禁翻结盖铁水。 2.4铁水包液面有大渣块不能扒出,不可进行铁水预处理。 2.5起吊铁水时必须确认天车两边钩头是否挂正挂好,落包时必须确认包位准确,放稳后,指挥人员方可离开。 2.6认真检查电缆、倾翻车齿轮圈等相关部位是否处于正常状态。 3.扒渣 3.1扒渣机链条松动,不准扒渣作业。 3.2扒渣机周围有人或未报警,不准扒渣作业。 3.3扒渣前必须检查渣罐是否对位准确、干燥,渣罐潮湿或有积水, 第 2 页共 4 页

严禁使用,防止爆炸伤人。 3.4调整好扒渣机前后行程、大臂高度,操作是不准刮蹭护板。 3.5出现异常情况,分功能关闭紧停。 3.6作业完毕后,扒渣机返回后端,并按要求铁水包安全运行到所需工作区域。 4.搅拌岗位 4.1微调对位,搅拌时铁水包正负误差不得超过50mm,锁定包位。 4.2铁水包净空尽量稳定控制。 4.3搅拌器侵蚀严重时,不准使用。 4.4显示器画面无异常时不准改变,有异常时应及时通知电仪控当班人员。 5.地面操作岗位 5.1渣车对位准确,防止因对位不准引起渣落到地面。 5.2保持地面干燥清洁,不得有积水或潮湿。 5.3根据生产需要及时开动渣车,渣满后及时清理。 5.4保持渣车轨道清洁,不得有异物,以防渣车倾翻或错轨。 第 3 页共 4 页

铁水预处理

铁水预处理技术方案 ●铁水预处理的热力学及动力学原理 ●铁水脱硫工艺及装置 ●铁水三脱(脱硅、脱磷、脱硫)工艺及装置 北京科大三泰科技发展有限公司 2004-2-13 铁水预处理技术方案 1.概述 铁水预处理技术从上个世纪六、七十年代发展起来到现在已经广

泛地应用于各国,用于提高铁水质量,其技术也已经得到迅速的发展,目前可以用于铁水预处理的技术不下二、三十种。 铁水预处理工艺方法主要有:(1)机械搅拌法,有代表性的是日本开发的KR法;(2)吹气搅拌法,包括顶吹喷粉法和底吹法,目前顶吹喷粉法得到最广泛的应用,如ATH、TDS、IRSID、ISIDD等法;(3)喂丝法近年来开始得到应用。 铁水预处理的主要工艺目标是:(1)脱硫;(2)脱磷;(3)脱硅、磷、硫(俗称三脱);(4)其它。 从处理熔剂的选择来看有:主要是石灰系、碳化钙系、镁系三类脱硫剂,可以单独使用,可以复合应用,往往可以取得更好的冶金效果。 顶吹喷粉法近年发展了更多的工艺形成:产生了混合喷吹法和复合喷吹法以及分步喷吹法等。 从控制模型方面看:近年来更加重视建立较高精度的预处理粉剂喷吹量的控制模型。 还有一些不同的分类方法,但是无论怎样分类,每个企业选择的原则都是一样的,那就是从自己企业近期和长远规划来考虑,结合企业能力、产品目标、市场、经济效益等具体情况选择最适合自己的,最有利的方案。 本技术方案——从三个方面介绍科大三泰公司向用户推荐并可提供的技术装备: (1)(1)铁水罐顶喷纯化镁脱硫; (2)(2)铁水罐采用镁加钙系脱硫剂分步或复合喷吹脱硫(即所谓混喷); (3)(3)铁水罐采用镁加钙系或者单纯钙系脱硫剂分步或者复合喷吹三脱(脱硫、脱磷、脱硅); 是较高精度顶吹喷粉法;脱硫剂选用钝化镁粒或镁系的;喷吹工艺形式采用单系统喷吹或分步复合喷吹;为了提高镁的利用率,降低

铁水预处理的顺序选择

铁水预处理顺序的选择 1 CaO作“三脱”剂 (1)脱硅-脱硫-脱磷顺序 ——铁水沟处铁鳞脱硅 铁水脱硅是放热反应,铁水温度越低,脱硅的效果越好。考虑到铁水的脱硫温降和运输、等待温降,若将脱硅置于脱硫之后,脱硅时的铁水温度将较铁水沟脱硅更低,铁水预脱硅工序应尽量置于脱硫之后,而不是在脱硫之前。 ——脱硫 反应平衡时 [%S]达10-4数量级,可满足所有钢种的要求;温度的变化对铁水脱硫效果的影响很小,因此脱硫可考虑提至脱硅之前,在确保脱硫效果的同时使脱硅也处于较好的热力学条件下。 ——转炉内脱硅、脱磷 有资料表明:铁水中[%Si]大于0.15时为脱硅期,[%Si]小于0.15时脱磷反应才会开始,脱磷反应是放热反应,较低温度的脱磷炉内脱硅的热力学条件应是最佳的。因此应取消铁水沟处的高温脱硅,将其移至脱硫之后的脱磷转炉内和脱磷一同进行。 (2)脱硫-脱硅、磷顺序 “脱硫—脱硅、脱磷”顺序的情况下,脱硫反应平衡时量[%S]下降了一个数量级。将脱硅任务放在脱硫之后完成,能明显改善CaO粉剂脱硫的热力学条件。 (3)脱硅、脱磷-脱硫顺序 在“脱硅、脱磷—脱硫”顺序的情况下,脱硫反应平衡时 [%S]为10-3数量级,而在“脱硅—脱硫—脱磷”顺序下,[%S]为10-4数量级,在“脱硫—脱硅、脱磷”顺序下,[%S]为10-5数量级。显然“脱硫—脱硅、脱磷”顺序下CaO粉剂脱硫反应的热力学条件更好。 (4)同时“三脱” 机理研究表明:用氮氧复合气体作载气喷吹CaO粉同时进行铁水预处理“三脱”反应时,脱硅、脱磷主要是在喷枪附近的高氧势区进行的瞬时接触反应;脱硫则是还原性渣和铁水之间的持久接触反应。 对铁水预处理脱硅来说,脱磷转炉顶吹氧加CaO粉剂脱硅的热力学条件是最优的。 CaO的脱磷能力受铁水温度的影响很大,在其它操作条件允许的情况下,应该尽量在低温下脱磷。“脱硫-脱硅、脱磷”顺序下,专用脱磷转炉脱磷时铁水的温度较同时“三脱”时低。综合比较认为:Ca O作三脱剂时,脱磷应在脱硫之后,并在专用转炉内进行最佳。 喷吹CaO粉剂同时进行铁水“三脱”的脱硫能力相对最弱。 从热力学角度分析原因:同时“三脱”在同一个容器中既要实现氧化脱磷、脱硅,又要完成还原脱硫,两者都要兼顾,在热力学上存在着矛盾,工艺上也不好实现。而将脱硅、脱磷和脱硫分阶段处理,分别创造氧化和还原的气氛,显然比同时“三脱”的热力学条件更优化。 由以上计算与分析可知,CaO作三脱剂时的最佳预处理顺序为:脱硫-脱硅、脱磷。 2 镁粉作脱硫剂,CaO作脱硅、脱磷剂 从热力学角度看,理论上“脱硅、脱磷-脱硫”顺序下镁粉能将铁水中的[%S]降至10-6~10-7数量级,而“脱硫-脱硅、脱磷”顺序下镁粉只能将铁水中的[%S]降至10-5~10-6数量级。但由图1可知,温度对脱硫的影响较小,但对硅磷却有着很大的影响,高温不利于脱硅磷,1500℃时,硅、磷含量在0.01%以上,不能满足要求,此时硫含量为20ppm,满足要求,因此综合考虑,镁粉作脱硫剂,CaO作脱硅、脱磷剂最佳顺序为:脱硫-脱硅、脱磷。

炼钢工艺流程图

炼钢工艺流程 1炼钢厂简介 炼钢厂主要将铁水冶炼成钢水,再经连铸机浇铸成合格铸坯。现有5座转炉,5台连铸机,年设计生产能力为500万吨,现年生产钢坯400万吨。其中炼钢一分厂年生产能力达到240万吨;炼钢二厂年生产能力为160万吨。 2炼钢的基本任务 钢是以Fe为基体并由C、Si、Mn、P、S等元素以及微量非金属夹杂物共同组成的合金。 炼钢的基本任务包括:脱碳、脱磷、脱硫、脱氧去除有害气体和夹杂,提高温度,调整成分,炼钢过程通过供氧造渣,加合金,搅拌升温等手段完成炼钢基本任务,“四脱两去两调整”。 3氧气转炉吹炼过程 氧气顶吹转炉的吹氧时间仅仅是十分钟,在这短短的时间内要完成造渣,脱碳、脱磷、脱硫、去气,去除非金属夹杂物及升温等基本任务。 由于使用的铁水成分和所炼钢种的不同,吹炼工艺也有所区别。氧气顶吹转炉炼钢的吹炼过程,根据一炉钢吹炼过程中金属成分,炉渣成分,熔池温度的变化规律,吹炼过程大致可以分为以下3个阶段: (1)吹炼前期。(2)吹炼中期。(3)终点控制。 炼好钢必须抓住各阶段的关键,精心操作,才能达到优质、高产、低耗、长寿的目标。 装入制度 装入制度是保证转炉具有一定的金属熔池深度,确定合理的装入数量,合适的铁水废钢比例。

3.1.1装入量的确定 装入量是指转炉冶炼中每炉次装入的金属料总重量,它主要包括铁水和废钢量。目前国内外装入制度大体上有三种方式: (1)定深装入;(2)分阶段定量装入;(3)定量装入 3.2.2装入次序 目前永钢的操作顺序为,钢水倒完后进行溅渣护炉溅渣完后装入废钢,然后兑入铁水。 为了维护炉衬,减少废钢对炉衬的冲击,装料次序也可以先兑铁水,后装废钢。若采用炉渣预热废钢,则先加废钢,再倒渣,然后兑铁水。如果采用炉内留渣操作,则先加部分石灰,再装废钢,最后兑铁水。 供氧制度 制订供氧制度时应考虑喷头结构,供氧压力,供氧强度和氧枪高度控制等因素。 3.2.1氧枪喷头 转炉供氧的射流特征是通过氧枪喷头来实现的,因此,喷头结构的合理选择是转炉供氧的关键。氧枪有单孔,多孔和双流道等多种结构。永钢使用的是4孔拉瓦尔喷头形式喷枪。 3.2.2氧气压力控制 氧气压力控制受炉内介质和流股马赫数的影响。经测定,炉内介质压力一般为—,流股马赫数在—之间。因此目前在转炉上使用的工作压力为—,视各种扎容量而定。一般说来,转炉容量大,使用压力越高。 3.2.3氧气流量和供氧强度 (1)氧气流量:

铁水预处理(KR)安全操作规程

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 铁水预处理(KR)安全操 作规程 Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7947-27 铁水预处理(KR)安全操作规程 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1. 通则 1.1未经过安全教育和考试的员工,不准上岗操作。 1.2严格执行班前安全会和班前设备检查确认制度。 1.3严格遵守劳动纪律,班中劳保齐全。 1.4凡使天车吊物时,必须按规定检查确认吊具是否安全,起吊重物时5m内严禁站人,严格执行《天车安全调运管理制度》。 1.5设备运行时严禁打扫卫生、检修或身体接触等危险操作,处理故障必须停电停机,挂牌检修。 1.6高温液体区域必须保持干燥,发现积水立即处理。 1.7点动微调定位,严防超位碰撞。

2. 吊铁工岗位 2.1铁水包包壁出现掉砖、包底侵蚀严重时,不准使用。 2.2天车起吊铁水时,各班必须设专人指挥,严格执行炼钢厂天车起吊高温液体指挥规定。 2.3指挥人员必须手势规范,哨声响亮,站位合理安全,严禁翻结盖铁水。 2.4铁水包液面有大渣块不能扒出,不可进行铁水预处理。 2.5起吊铁水时必须确认天车两边钩头是否挂正挂好,落包时必须确认包位准确,放稳后,指挥人员方可离开。 2.6认真检查电缆、倾翻车齿轮圈等相关部位是否处于正常状态。 3. 扒渣 3.1扒渣机链条松动,不准扒渣作业。 3.2扒渣机周围有人或未报警,不准扒渣作业。 3.3扒渣前必须检查渣罐是否对位准确、干燥,

太钢铁水预处理技术

太钢铁水预处理技术 李强王治中 摘要介绍了太钢铁水三脱预处理系统设备和操作工艺及其特点。 关键词铁水三脱预处理工艺特点 Pretreatment Technology of Hot Metal in Taiyuan Iron & Steel Co. Ltd Li Qiang Wang Zhizhong (Taiyuan Iron & Steel Co.Ltd) Abstract This paper introduces the facilities, process and characteristics of pretreatment for hot metal through desilication, dephosphorization and desulphurization in Taiyuan Iron & Steel Co.Ltd. Keywrods pretreatment for hot metal through desilication,dephosphorization and desulphurization process characteristics 1 前言 采用铁水预处理的目的在于提高铁水质量和分散转炉的冶炼功能,减轻或取消转炉的脱磷、脱硫负担,从而使转炉的冶炼功能着重于脱碳和升温,提高钢的质量,具有单一化、专门化的特点。另外,由于减去了转炉的脱磷、脱硫操作,实现了少渣精炼。缩短冶炼时间,增加了钢产量。 太钢于1988年5月从国外引进部分关键设备,国内配套建成了首座铁水三脱预处理站,经过几年的生产实践及改进,铁水预处理工艺技术日趋完善,并通过冶金部组织的技术鉴定。初步形成铁水三脱预处理—转炉冶炼—炉外精炼程序的炼钢方式,并取得显著的经济效益。 2 铁水三脱预处理原理 早期的LD转炉炼钢工艺是将脱硅、脱磷、脱硫等一系列化学反应集中在同一容器中进行。由于这些反应的热力学条件不同,有的甚至互相矛盾,再加上受到熔池中动力学条件的限制,使多种反应顾此失彼,难以完全进行[1]。因此,不仅增加了操作难度,而且也限制了某些要求较高的钢种的生产。自从铁水预处理工艺开发了“三脱”技术,即脱硅、脱磷、脱硫处理,根据铁水的具体条件和各元素反应的热力学及动力学

铁水预处理安全操作规程(标准版)

( 操作规程 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 铁水预处理安全操作规程(标准 版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

铁水预处理安全操作规程(标准版) 1.通则 1.1未经过安全教育和考试的员工,不准上岗操作。 1.2严格执行班前安全会和班前设备检查确认制度。 1.3严格遵守劳动纪律,班中劳保齐全。 1.4凡使天车吊物时,必须按规定检查确认吊具是否安全,起吊重物时5m内严禁站人,严格执行《天车安全调运管理制度》。 1.5设备运行时严禁打扫卫生、检修或身体接触等危险操作,处理故障必须停电停机,挂牌检修。 1.6高温液体区域必须保持干燥,发现积水立即处理。 1.7点动微调定位,严防超位碰撞。 2.吊铁工岗位 2.1铁水包包壁出现掉砖、包底侵蚀严重时,不准使用。

2.2天车起吊铁水时,各班必须设专人指挥,严格执行炼钢厂天车起吊高温液体指挥规定。 2.3指挥人员必须手势规范,哨声响亮,站位合理安全,严禁翻结盖铁水。 2.4铁水包液面有大渣块不能扒出,不可进行铁水预处理。 2.5起吊铁水时必须确认天车两边钩头是否挂正挂好,落包时必须确认包位准确,放稳后,指挥人员方可离开。 2.6认真检查电缆、倾翻车齿轮圈等相关部位是否处于正常状态。 3.扒渣 3.1扒渣机链条松动,不准扒渣作业。 3.2扒渣机周围有人或未报警,不准扒渣作业。 3.3扒渣前必须检查渣罐是否对位准确、干燥,渣罐潮湿或有积水,严禁使用,防止爆炸伤人。 3.4调整好扒渣机前后行程、大臂高度,操作是不准刮蹭护板。 3.5出现异常情况,分功能关闭紧停。

铁水预处理

铁水的预处理工艺及设备 xxx班姓名孙雅庆学号 xxx 摘要: 铁水预处理技术从上个世纪六、七十年代发展起来到现在已经广泛地应用于各国,用于提高铁水质量,其技术也已经得到迅速的发展,目前可以用于铁水预处理的技术不下二、三十种。 采用铁水预处理的目的在于提高铁水质量和分散转炉的冶炼功能,减轻或取消转炉的脱磷、脱硫负担,从而使转炉的冶炼功能着重于脱碳和升温,提高钢的质量,具有单一化、专门化的特点。另外,由于减去了转炉的脱磷、脱硫操作,实现了少渣精炼。缩短冶炼时间,增加了钢产量。 关键词:铁水三脱预处理工艺特点设备 正文: 铁水的预处理是指铁水兑入炼钢炉之前进行的各种处理。 铁水预处理的主要包括是:(1)脱硫;(2)脱磷;(3)脱硅(俗称三脱) 铁水预处理工艺方法主要有:(1)机械搅拌法,有代表性的是日本开发的KR法;(2)吹气搅拌法,包括顶吹喷粉法和底吹法,目前顶吹喷粉法得到最广泛的应用,如ATH、TDS、 IRSID、ISIDD等法;(3)喂丝法近年来开始得到应用。 从处理熔剂的选择来看有:主要是石灰系、碳化钙系、镁系三类脱硫剂,可以单独使用,可以复合应用,往往可以取得更好的冶金效果。 顶吹喷粉法近年发展了更多的工艺形成:产生了混合喷吹法和复合喷吹法以及分步喷吹法等。 从控制模型方面看:近年来更加重视建立较高精度的预处理粉剂喷吹量的控制模型。 1.铁水预处理的原理 1.1铁水脱硅 脱硅是氧化反应,且在低温下容易进行。它是用烧结矿粉中的固态氧或者是气体氧与铁水中硅的氧化反应,即 Si+2FeO=SiO 2 +2Fe Si+O 2=SiO 2 二氧化硅是稳定的酸性渣。 由于硅比磷容易氧化,脱磷前必须先脱硅。高炉脱硅后的铁水中含硅量越高,脱磷处理操作也就越困难。所以,对于铁水脱磷而言,脱硅处理是相当重要的。一般来讲,脱磷铁水的硅含量应小于0.2%。 1.2铁水脱磷 脱磷也是氧化反应,且在低温下容易进行,即

铁水预处理(KR)安全操作规程

编号:SM-ZD-67975 铁水预处理(KR)安全 操作规程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

铁水预处理(KR)安全操作规程 简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 1. 通则 1.1未经过安全教育和考试的员工,不准上岗操作。 1.2严格执行班前安全会和班前设备检查确认制度。 1.3严格遵守劳动纪律,班中劳保齐全。 1.4凡使天车吊物时,必须按规定检查确认吊具是否安全,起吊重物时5m内严禁站人,严格执行《天车安全调运管理制度》。 1.5设备运行时严禁打扫卫生、检修或身体接触等危险操作,处理故障必须停电停机,挂牌检修。 1.6高温液体区域必须保持干燥,发现积水立即处理。 1.7点动微调定位,严防超位碰撞。 2. 吊铁工岗位 2.1铁水包包壁出现掉砖、包底侵蚀严重时,不准使用。 2.2天车起吊铁水时,各班必须设专人指挥,严格执行

铁水预处理工艺

高效铁水预处理工艺开发 新日铁公司君津制铁所采用将运送铁水的鱼雷罐车(TPC)作为精炼容器的ORP铁 水预处理工艺,为大量生产高纯净钢奠定了基础。然而,因从高炉出铁至转炉出钢 的时间长,铁水处理中产生大量泡沫等问题限制了操作。为此,该所一炼车间于1 999投产了由KR(机械搅拌式脱S设备)和转炉型铁水P处理工艺(LD-ORP)组成的新工艺。 与原TPC型ORP工艺按在高炉出铁场脱Si、排除脱Si渣、喷粉脱P脱S的多段式分开处理不同,新工艺是在高炉出铁后到铁水包里采用KR工艺脱S,再用转炉的LD-O RP工艺脱Si脱P的2段式处理工艺,从而集中了处理场所并改善了炼钢物流。而且,从热力学的观点重新配置了各种预处理反应,还分别采用了各种专用精炼容器的强 搅拌(机械和全体搅拌)处理从而提高了精炼速度和效率。 整个工艺流程的产能为220t/炉次。其中,KR的搅拌叶转速为100~120r?p?m( 转/分),处理时间为9~11分钟;LD-ORP的顶吹氧最大为150Nm3;/小时?t,底吹CO 2流量8 Nm3;/小时?t,处理时间8分钟。 较之原工艺,新流程缩短了各精炼工序时间,从而将从出铁~出钢的全程时间 从原300~450分钟减少到240~350分钟,缩短了25%;还大幅度降低了铁水在运送中 的温度,提高了设备周转率,降低了生产费用。 采用转炉渣对铁水脱P 神户制钢?加古川制铁所从1999年开始,在铁水全量脱P处理中大量配用转炉炼 钢熔渣,从而提高了脱P效率,缩短了脱P时间。 该厂的铁水预处理工艺流程为首先在高炉出铁场脱Si并除渣后,将铁水送往预 处理站进行用转炉渣+生石灰(CaO)+铁矿石(FeO)的脱P处理,再用生石灰和碳 化钙(CaC2)脱S。 转炉渣配合率与脱P处理后渣中游离CaO(即freeCaO简称f-CaO)密切相关,既提高转炉渣配合率将大大减少渣中f-CaO,当转炉渣配合率由0%提高到50%时,f-C aO由25%减少到5%左右。这样就改善了炉渣的熔融特性,从而可提高脱磷效率,当 转炉渣配合率由0%提高到50%以上时脱磷效率可由0.06~0.07提高到0.13~0.14既 提高一倍。 由于增加了喷吹设备,根据处理前铁水Si、目标P来调整脱磷剂组成,进行二 次搅拌;且将脱磷剂的喷吹速度从原来的500公斤/分提高到800公斤/分。另外,在 提高转炉渣配合率促进成渣性的基础上,减少了稀渣用氟化钙加入量(将其浓度控 制在3%以下),从而抑制了喷吹过程中渣的喷溅。 在上述一系列改进措施的基础上,铁水脱磷的处理时间从原来的42.3分/炉缩 短到23.5分/炉,大大提高了效率。(.E021W03011.)

1 铁水预处理概述

1铁水预处理概述 1.1铁水预处理概念 1.2铁水预处理的化学冶金学意义 1.3铁水预处理的优越性 1.4发展铁水预处理(脱硫)的必要性与紧迫性 1.1铁水预处理概念 指高炉铁水在进入炼钢炉之前预先脱除某些杂质的预备处理过程。包括预脱硫、预脱硅和预脱磷,简称铁水“三脱”。 是指铁水在进入炼钢炉前的脱硫处理过程,又称为 外脱硫。它是铁水预处理中最先发展成熟的工艺。 对于优化钢铁冶金工艺、提高钢的质量、发展优质钢种、提高钢铁冶金企业的综合效益起着重要作用。已发展成为钢铁冶炼中不可缺少的工序。 目前工艺技术结构调整、增铁节焦、扩大纯净钢冶炼品种、改善钢材质量、提高钢铁产品竞争力和附加值的最有效途径。 1.2铁水预处理的化学冶金学意义 ?: 创造最佳的冶金反应环境! ?: ◆高炉?→分离脉石、还原铁矿石 ◆铁水预处理?→脱硅、脱磷、脱硫 ◆转炉?→脱碳、升温 ◆钢水炉外精炼?→去夹杂、合金化 1.3铁水预处理的优越性 (1): 如: 轴承钢:[S]≈0.002% 船板钢、油井管钢:[S]、[P]<0.005% 管线钢、Z向钢、I F钢:[S]≤0.002%~0.004% 降低钢中硫含量的效益

1.3铁水预处理的优越性 (2)放宽对硫的限制,提高产量,降低焦比; (3)采用低硫铁水冶炼,可巨大的经济 (4)炉外脱硫可保持象高炉内良好的热力学条件,但还可,大大 动力学条件,以较少的费用获得很高的脱硫效率; (5)高炉在某些特殊炉况下要造酸性渣,如排碱或炉况不顺,铁水含S高,要 脱硫。 含硫量对高炉炼铁和转炉炼钢的影响 ?: : 减轻脱硫负担,稳定、顺行、降低焦比 转炉:解放生产率,冶炼优质钢和合金钢 (高附加值钢种、低硫或极低硫钢) 预脱硫是目前实现全连铸、近终形连铸连轧和热装热送新工艺的最经 济、最可靠的技术保障。 :提高铁、钢、材系统的综合经济效益,提高市场竞争能力。 1.4发展铁水预处理(脱硫&脱磷)的必要性与紧迫性?是脱硫脱磷反应化学冶金学合理性的必要 高炉:动力学条件差,脱硫要付出代价 高炉脱硫:高炉温、焦比高、产量低 转炉:热力学条件不好,几乎无脱硫能力,回磷 炉外:可创造良好的热力学和动力学条件 ?是钢材市场竞争力紧迫性的必要 ?是企业工艺结构调整、产品发展需求的必要 实现全连铸、近终形连铸、热装热送、连铸连轧 2铁水预处理发展的技术经济背景与现状 2.1国外铁水预处理脱硫技术的发展背景与现状 2.2国内铁水预脱硫发展的现状分析 2.3国内外铁水“三脱”的发展现状 2.4铁水预处理的发展趋势 2.1国外铁水预处理脱硫技术的发展背景与现状 ?历史背景 –60年代,氧气转炉炼钢的崛起 –工业的发展给钢铁材料质量提出了更高要求

相关文档