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1、钢冶炼现状及发展动向——以钢铁企业为例摘要：以国内三大钢铁厂（宝钢、武钢、鞍钢）为对象，整理了各厂的钢冶炼工艺现状，包括各厂家工艺流程，设备情况，能耗情况以及技术创新等;并结合现今流行的工业先进理念分析未来动向。关键词：炼钢工艺现状发展动向据2014年最新数据显示，中国的钢铁产量目前已占据全球产量的45%。但是，我国钢铁企业的存在传统产品过剩、高附加值产品供不应求以及钢铁产品竞争力不足的问题。钢企技术装备水平低，结构不合理。炼钢设备中，转炉落后产能占目前转炉的12%；电炉约有1000万吨属于落后生产能力，占电炉能力的34%。然而，与此同时，钢铁行业的整合治
2、理效果并不明显，最终导致了钢铁行业一边在淘汰产能，另一边却在加速扩大产能的现象。因此，对国内几家较大钢铁企业进行工艺研究，有利于深入分析钢铁企业的现有问题，对其它相对落后企业有借鉴意义。一．宝钢技术宝钢股份炼钢厂一炼钢分厂目前有300t转炉3座，LF炉2座，RH炉3座，CAS位1座，1机2流的铸机3台。生产的工艺流程如下:高炉高水—兑铁车—转炉—二次精炼—连铸。1工艺流程之铁水预处理采用炉外脱硫工艺可以使铁水硫含量降到超低含量，减轻高炉的脱硫负担，且能保证炼钢吃精料，降低转炉炼钢的生产成本，有效地提高铁、钢、材系统的综合经济效益。[1]宝钢一炼钢铁水预处理
3、目前有混铁车脱硫工位和铁水包脱硫工位，其工艺流程如图2所示。宝钢从日本新日铁引进混铁车直插顶喷（倒T型双孔直插枪）脱硫工艺技术，简称TDS（TorpedoCarDesulphurization）脱硫法，脱硫粉剂为钙基系,目前脱硫处理比约为99%，宝钢一炼钢鱼雷罐车脱硫站内有两条线（S1线和S2线），其中S1线的A、B枪喷吹CaC2基复合脱硫剂，S2线的A枪喷吹CaO基复合脱硫剂，B枪喷吹CaC2粉脱硫剂，载气均为N2。图1.1宝钢炼钢厂生产流程图1.2铁水预处理工艺流程图由于TDS脱硫无法满足超低硫钢种的要求，为了开发出高质量、高附加值的钢种，保证在激烈的
4、市场竞争中立于不败之地，必须将入炉硫降到更低。2004年根据宝钢股份公司发展需要，为适应品种拓展、品质提高的要求，炼钢厂再次从ESM公司引进铁水坑双枪混喷（Mg＋钝化CaO）粉技术。宝钢从2002年开始对转炉脱磷－脱碳双联工艺技术(BＲP)的自主研究。宝钢炼钢厂3座300t复吹转炉的双联法设备配置和工艺布置与传统转炉炼钢车间基本一致。每座转炉均具有脱磷和脱碳功能，可采用双联法冶炼，亦可进行常规冶炼，切换灵活，目前采用BＲP工艺已经开发了帘线钢、抗HIC的管线钢、IF钢、2Cr13不锈钢、S135钻杆钢之类高难度、高附加值产品。2工艺流程之转炉相关技术宝钢一
5、炼钢于1990年6月改为顶底复吹转炉，采用弱搅拌型式，底部吹入N2和Ar，N2、Ar在吹炼过程中进行切换.采用顶底复吹后〔Mn〕回收率约增加5％，脱P、S率提高2％～5％；出钢后回P比顶吹转炉低10×10－4～20×10－4。2.1转炉负能炼钢在转炉冶炼过程中，把转炉冶炼中产生的炉气净化处理后回收利用，回收的能量(煤气和蒸汽)大于消耗的能量，使转炉工序能耗(kg标煤/t钢)成为负值，即为负能炼钢。[2]能源回收转炉吹炼→ＯＧ法或ＬＴ法回收与净化→煤气柜→煤气加压机→管网→(煤气混合站)→用户。转炉在吹炼时会产生大量的高温和高浓度的一氧化碳烟气,但是烟气中还
6、含有大量高浓度金属粉尘,因此必须对高温的烟气进行冷却以便除尘及回收煤气,与此同时在烟气冷却过程中还可以利用余热回收系统回收烟气余热生成的蒸汽,供生产和生活使用。[3]宝钢股份一炼钢厂和二炼钢厂分别采用了湿法除尘(OG)和干法除尘(LT)进行烟气回收,其中一炼钢厂的300吨转炉湿法装置由日本NSC承担设计并提供成套设备,二炼钢厂的250吨转炉干法系统先后分别引进鲁奇和澳钢联的干法电除尘装置。根据炼钢产能规模,宝钢转炉煤气系统目前共有4座8万ｍ3威金斯型煤气柜。1992年,在没有国内外经验可借鉴的情况下,宝钢开发了转炉煤气柜双柜并列运行技术。能源节约经过了技术
7、改造以后，宝钢将风机的速度运行模式进行了转变(改造后二次除尘的参数运行参数较为合理）实施此项技术改造以后，吨钢能耗节约了0.7kg标煤。2.2转炉长寿技术溅渣护炉溅渣护炉的基本原理,是在转炉出完钢后加入调渣剂,使其中的MgO与炉渣产生化学反应,生成一系列高熔点物质,被通过氧枪系统喷出的高压氮气喷溅到炉衬的大部分区域或指定区域,粘附于炉衬内壁逐渐冷凝成固态的坚固保护渣层,并成为可消耗的耐材李小明等:转炉溅渣护炉技术的发展及现状层。转炉冶炼时,保护层可减轻高温气流及炉渣对炉衬的化学侵蚀和机械冲刷,以维护炉衬、提高炉龄并降低耐材包括喷补料等消耗。溅渣护炉是美国L
8、TV钢公司于1991年开发出的一项转炉炉衬维护新技术。宝钢于199
