張旺勝,黃春,曾茂發(fā),周勇,黃海
(萍鄉(xiāng)萍鋼安源鋼鐵有限公司,江西萍鄉(xiāng)337019)
摘要: 針對轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)需提高廢鋼比、降低鐵水消耗的問題,安源煉鋼廠對開發(fā)的鐵水空罐加廢鋼后至煉鐵工序受鐵的新工藝進行實踐及探討。結(jié)果表明: 單罐噸鐵受廢鋼率達到53. 07 kg /t,轉(zhuǎn)爐鐵耗降至835 kg /t 以下,轉(zhuǎn)爐廢鋼比達到20%,金屬料成本明顯下降,取得了顯著的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞: 轉(zhuǎn)爐; 廢鋼比; 鐵水罐; 廢鋼
0 前言
提高轉(zhuǎn)爐廢鋼比、降低鐵水消耗是降低煉鋼金屬料成本的關(guān)鍵,隨著我國供給側(cè)改革,鋼鐵行業(yè)深入推進取締中頻爐、“地條鋼”,促進了廢鋼采購成本的回落,提升廢鋼比、優(yōu)化金屬料入爐結(jié)構(gòu)、降低鐵水比具有巨大的成本挖掘空間[1]。
安源煉鋼廠立足現(xiàn)有設(shè)備條件和廢鋼以輕薄料為主的特點,優(yōu)化操作模式,改進工藝路線,針對降低生鐵單耗而廢鋼堆密度小無法實現(xiàn)單槽廢鋼量達到控制鐵水比的現(xiàn)狀,探索了采取廢鋼加入鐵水空罐受鐵的工藝,經(jīng)過不斷改進工藝及操作模式,有效提高了轉(zhuǎn)爐廢鋼比,降低了生鐵塊消耗且鋼鐵料消耗穩(wěn)定,取得了顯著的經(jīng)濟效益。
1 工藝設(shè)備及流程
3 座60 t 轉(zhuǎn)爐配置3 臺行車提吊鐵水入爐操作,4臺行車對應(yīng)廢鋼裝槽及入爐( 2 臺提吊廢鋼、2臺吸取廢鋼裝槽) 。3 座轉(zhuǎn)爐緊湊型設(shè)計,生產(chǎn)組織上采取了抑制3 座轉(zhuǎn)爐同步操作的模式,使用加料跨2 臺行車滿足3 座轉(zhuǎn)爐提吊鐵水入爐,使1 臺加料跨行車用來對鐵水空罐加廢鋼操作。對該行車小鉤進行改造,加裝電磁吸盤及計量系統(tǒng)進行鐵水空罐加廢鋼操作,加完廢鋼后再返回?zé)掕F工序受鐵。
同步對鐵水運輸軌道場地進行改造,空閑場地堆放廢鋼,主要流程示意圖如圖1 所示。
2 廢鋼料型選擇
廢鋼料型選擇涉及到環(huán)境保護、加罐效率以及運行安全問題。經(jīng)過不斷試驗,在保證環(huán)境保護及運行安全下且具有一定加罐效率的基礎(chǔ)上,最終確定了潔凈邊角料壓塊、鋼筋壓塊和線棒廢材3 種主要類型廢鋼,其實物圖見圖2( a) ,( b) ,( c) 。
3 加廢鋼量及加罐率對鐵水入爐溫度的影響
煉鐵與煉鋼采取一罐到底工藝后,鐵水罐運轉(zhuǎn)周期約為2 h /次。轉(zhuǎn)爐入爐鐵水溫度一般在1 310~ 1 320 ℃,而轉(zhuǎn)爐兌完鐵水后,鐵水空罐仍具有一定的熱值,在自然情況下輻射、對流散熱會導(dǎo)致部分熱量散失,加入廢鋼后能起到一定的蓄熱作用,從而提升了廢鋼溫度,降低了廢鋼加入量對鐵水溫度的影響。對2007 年6—11 月安源煉鋼廠鐵水空罐加廢鋼工藝的實際數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,不同的噸鐵受廢鋼率影響鐵水溫度的情況見表1。表1 反映了鐵水空罐運行加廢鋼比例達到64. 83%,平均噸鐵受廢鋼率在34. 23 kg /t,即單罐噸鐵受廢鋼率為53. 07 kg /t,鐵水入爐平均溫度仍能保持不小于1 305 ℃,滿足煉鋼鐵水入爐的溫度要求。
4 加廢鋼受限環(huán)節(jié)及整改措施
煉鋼鐵水空罐加廢鋼工藝需要結(jié)合運行安全風(fēng)險以及加罐效率、鐵水罐運轉(zhuǎn)周期等實際情況進行整改。針對限制環(huán)節(jié)采取了必要的改進措施,形成了完善的操作及運行機制。具體受限環(huán)節(jié)及整改措施見表2。
5 經(jīng)濟效益分析
通過采用鐵水空罐加廢鋼工藝后,廢鋼比明顯上升,生鐵塊消耗降低明顯取得了很好的經(jīng)濟效益。轉(zhuǎn)爐廢鋼比提升至20%,根據(jù)當期廢鋼及生鐵塊市場采購單價,噸鋼鐵水消耗由870 ~ 880 kg 降至不大于835 kg,節(jié)約噸鋼金屬料成本90 元; 噸鋼生鐵塊消耗由30 ~ 45 kg 降至5 kg,節(jié)約噸鋼金屬料成本27 元,兩項合計節(jié)約噸鋼金屬料成本117 元,且鋼鐵料消耗維持穩(wěn)定。2017 年1—11 月噸鋼鐵水消耗、生鐵塊消耗和金屬料消耗情況見圖3、圖4 和圖5。
6 結(jié)論
通過實施鐵水空罐加廢鋼工藝后,采取了廢鋼壓塊類型吸取加入,有效控制了鐵水空罐加廢鋼工藝所存在的運行安全和環(huán)保問題,并通過限定廢鋼加入量單罐不超過3 t 的方法控制鐵水溫降,使鐵水入爐溫度滿足了入爐要求。實施該工藝后,轉(zhuǎn)爐廢鋼比得到了提升,轉(zhuǎn)爐廢鋼比達到20%,生鐵塊單耗降至5 kg 左右,經(jīng)濟效益顯著。
參考文獻
[1] 魏薇. 優(yōu)化轉(zhuǎn)爐煉鋼爐料結(jié)構(gòu)的幾點思考[J]. 世界鋼鐵, 2014,( 1) : 6 - 8.
