以铁水为主原料冶炼不锈钢新技术开发课件.ppt

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1、以铁水为主原料冶炼不锈钢新技术开发与创新太原钢铁(集团)有限公司东北大学北京科技大学2006年6月1一项目背景二总体思路三创新点及关键技术四研究开发效果汇报内容五结论21995年以来国内不锈钢生产与消费1、国内市场需求增长迅猛，产能滞后，依赖进口一、项目背景消费量进口量国产量立项时间1999年3我国不锈钢废钢社会存储量少；国内镍资源紧张，国际镍资源有限。2、资源短缺成为我国不锈钢发展的瓶颈一、项目背景2005年中国镍消费量17.8万吨，产量10.3万吨。2010年中国预计镍消费量33.2万吨，产量11.8万吨。1995年以来世界镍生产与消费4单位

2、：%一、项目背景2000年世界及主要不锈钢消费地区铬不锈钢生产比例3、品种结构不合理，铬钢比例低5主要集中在20多家国有特钢企业，产量最大的太钢也仅13.5万吨,另外还有200多家民营企业。4、生产分散，产业集中度低一、项目背景为此，国家产业政策鼓励发展不锈钢，重点建设宝钢、太钢两大不锈钢生产基地。6根据国家产业政策的需要，针对“九五”期间我国不锈钢发展存在的上述问题，在调研和分析国内外典型不锈钢冶炼工艺流程的基础上，结合太钢实际情况：自主集成创新一条适合我国国情的以生产高质量铬不锈钢为主的工艺流程和相关技术，实现不锈钢生产的高效、灵活、多品种、

3、低成本。1、总体目标二、总体思路7技术难点原料结构配置制造流程选择热量平衡控制生产节奏匹配低成本生产超低碳、氮冶炼和洁净度控制高质量铬钢连铸总体设想以铁水为主要原料选择高效主体冶炼装备开发以超纯铁素体为代表的不锈钢精炼技术2、总体设想与技术难点二、总体思路8三、创新点及关键技术1、自主集成流程创新2、K-OBM-S转炉长寿命技术创新3、关键技术开发4、重大突破9三、创新点及关键技术1.1流程分析——日本JFE(川崎)千叶四厂1、自主集成流程创新特点：以铁水为原料，双转炉冶炼，三步法工艺流程。局限性：废钢使用量≤10%，原料结构不灵活。DEP→SR

4、-KCB→DC-KCB→VOD→CCM10特点：以铁水为主原料，三步法工艺流程。局限性：MRP转炉底部不能供氧，冶时≥80min，炉机匹配差。DEP+EAF→MRP→VOD→LF→CCM1.1流程分析——巴西ACESITA厂1、自主集成流程创新三、创新点及关键技术111.1流程分析——浦项第二炼钢厂、欧洲1、自主集成流程创新三、创新点及关键技术EAF→AOD-L→VOD→CCM特点：以废钢为原料，三步法工艺流程。局限性：只能使用废钢，AOD炉衬寿命低（180次）。12EAF→AOD-L→CCM特点：以废钢为原料，二步法工艺流程。局限性：只能使用废

5、钢，品种少，AOD炉衬寿命低（180次）。1.1流程分析——浦项第一、三炼钢厂，太钢第三炼钢厂1、自主集成流程创新三、创新点及关键技术13原料工艺流程铁水废钢二步法三步法优点资源广泛纯净度高热量高适合Cr钢资源回收C:0.01-0.30%P:≤0.04%适合Ni钢流程短适合Ni钢工艺灵活品种多钢水纯净适合Cr钢问题点C:4.0-4.5%P:0.04-0.10%国内资源少Cu、Sn、Pb高热量低品种少炉龄低流程长1、自主集成流程创新1.1流程分析——综合比较三、创新点及关键技术可见，采用铁水和三步法工艺适合生产铬不锈钢。14转炉底供氧强度(m3/m

6、in·t)底吹风嘴冷却方式平均冶炼时间（min）炉容产能（T/t·a）不锈钢生产厂K-OBM-Smax1.5LPG强冷却55～657500太钢二炼钢厂(方案)DC-KCB0.25惰性气体70～753780JFE（川崎）千叶四厂LD-OB0.2惰性气体75～853620新日铁八幡厂MRP0惰性气体80～904600巴西ACESITA厂AOD-L0.8惰性气体60～7066003000浦项一炼钢厂太钢三炼钢厂三、创新点及关键技术1、自主集成流程创新1.2主体冶炼设备比较与选择K-OBM-S：更适合于采用高碳铁水冶炼铬不锈钢，有利于炉机匹配，实现多炉连

7、浇。151、自主集成流程创新1.3太钢全新流程——集成三、创新点及关键技术DEP+EAF→K-OBM-S→VOD+LF→CCM以铁水为主原料，K-OBM-S为主体冶炼装备，三步法工艺流程。16生产厂生产工艺流程太钢第二炼钢厂DEP+UHP-EAF→K-OBM-S→VOD→LF→CCMJFE（川崎）千叶四厂DEP→SR-KCB→DC-KCB→VOD→CCM新日铁八幡厂DEP+EAF→LD-OB→VOD→PI→CCM巴西ACESITA厂DEP+EAF→MRP→VOD→LF→CCM1、自主集成流程创新1.3太钢全新流程——比较三、创新点及关键技术17原

8、料适应性强：采用超高功率电炉，有利于铁水和合金预熔液金属料优化配置，与废钢冶炼不锈钢工艺相比，原料优势明显。物流和节奏匹配好、生产效率高