“一罐到底”模式下铁水包粘包现象分析及改进

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对高炉含铬铁水粘罐问题的探讨

对高炉含铬铁水粘罐问题的探讨

对高炉含铬铁水粘罐问题的探讨对高炉含铬铁水粘罐问题的探讨10多年来,我国不锈钢产量和消费量一直呈高速增长态势,2013年我国不锈钢粗钢产量达到1898万吨,约占世界不锈钢粗钢产量的50%。

铬铁合金是冶炼不锈钢的主要原料,随着不锈钢冶炼技术的进步,不锈钢生产对原料的适应性不断提高,为不锈钢原料制备技术的创新提供了可能。

以廉价铬矿粉为原料,采用烧结和高炉工艺生产含铬铁水,并直接冶炼成不锈钢,是降低不锈钢生产成本的重要措施。

近年来,我国在高炉冶炼含铬铁水方面进行了大量研究,并在高炉内冶炼出含铬15%左右的铁水。

然而,如果不锈钢企业采用高炉法生产含铬铁水,并直接冶炼成不锈钢,则必须重视含铬铁水在转运过程中的粘罐问题。

粘罐问题成因分析铁水温度。

铁水温度是影响铁水粘罐的主要因素,根据不同的高炉容积和铁水铬含量,高炉出铁温度一般在1400℃~1500℃,高炉出铁过程的流动情况表明,含铬铁水的流动性比普通铁水差,但能够顺利从高炉流出,并且铁沟内没有残铁。

这说明在高炉出铁温度下,并不存在含铬铁水的粘罐问题。

在高炉出铁和转运过程中,散热导致的铁水温降是含铬铁水粘罐的主要原因。

利用现有的Fe-Cr-C三元合金相图,可大致判断不同铬含量和不同碳含量条件下铁水的熔点,但由于硅和锰等其他元素的影响,其实际熔点会有变化,并对铁水流动性产生影响。

在铁水碳含量一定的条件下,随铁水铬含量的增加,铁水熔点不断升高(见附表)。

但在高炉冶炼条件下,出铁温度难以进一步提高,而在铁水转运过程中,铁水温度降低是不可避免的。

生产实践表明,铁水铬含量越高,粘罐问题应该越严重,单靠提高铁水温度和加强保温等措施,难以减轻和消除粘罐现象。

因此,解决含铬铁水的粘罐问题,除适当提高出铁温度,优化铁水转运流程,减少铁水温降外,有必要对含铬铁水的物理性质进行研究。

铁水成分。

这主要考虑铁水中碳、硅及其他杂质元素的影响。

铁水碳含量的影响。

在高炉含铬铁水中,除铁和铬外,含量最高的元素是碳,并且在高炉冶炼条件下,铁水碳含量接近饱和。

“一包到底”铁水包漏铁事故分析及对策

“一包到底”铁水包漏铁事故分析及对策

“一包到底”铁水包漏铁事故分析及对策王凯 鲁俭 魏继东 李宏伟首钢京唐公司炼铁作业部 河北唐山063200摘 要:针对某钢铁公司铁水包在采用“一包到底”的运行模式下发生的铁水包漏铁事故,对铁水包各部位渣铁、铁水包包底新砖和事故包残砖进行取样。

分析表明,铁水包砖发生异常损坏的主要原因是渣中含有的大量铁氧化物对砖化学侵蚀;CaO和MnO等氧化物渗透到砖的内部,与砖中的成分生成低熔点相。

根据铁水包的破损机制制定了铁包在线安全运行的管控应对措施。

关键词:铁水包;漏铁;Al2O3-SiC-C砖;损毁中图分类号:TQ175 文献标识码:A 文章编号:1001-1935(2021)03-0240-04DOI:10.3969/j.issn.1001-1935.2021.03.014 某钢铁公司炼铁作业部铁水包容积分别为200和300t,铁水包全部采用“一包到底”的铁包接铁、铁水运输、KR脱硫的运行模式,取消了炼钢倒罐坑,减少一次铁水倒包作业工序,具有缩短工艺流程、布置紧凑等特点[1]。

采用铁水包的“一包到底”工艺技术优点突出。

但铁水包在高炉下接铁水时不仅承受更严重的破坏冲击,也在进入炼钢厂后进行铁水预处理KR脱硫时承受着强烈的机械搅拌、各种脱硫剂的化学侵蚀及剧烈的温度波动,导致铁水包寿命降低[2]。

2019年该公司TX06和T41铁包分别在3#高炉和2#高炉炉下接铁过程中发生了铁水包漏铁事故。

本文中,对异常损毁的残砖、新砖和各种铁包渣进行系统详细分析,查找事故发生的具体原因,并制定相应措施避免漏包事故再次发生。

1 铁水包漏铁事故追踪1.1 TX06铁包漏铁事故2019年7月11日7时20分发现TX06铁水包(200t)在3#高炉1道出铁过程中底部侧面出现漏铁现象,包龄58次,在接第59次铁时发生漏包。

该包在7月8日19时20分在钢轧接15t回炉钢,钢水回炉后包内黏钢约4t,分调于22时30分通知下线。

7月9日2时50分进入修砌间厂房,4时安排烘烤。

一包到底参考资料ppt课件

一包到底参考资料ppt课件

效益分析
采用“一包到底”技术运输铁水方案可降低生产运营费 3422.38万元/年,但增加一次性投资4946.13万元。建设 工程投资和生产运营费汇总表详见表3。
建设工程投资和生产运营费汇总表
表3
建设工程投资(万元)生产运营费(万元/年)
炼钢专业 -4899.85 炼铁专业 +13126.98 总图运输 -3281.0
由此可见,铁水包在加盖的条件下,其在运输过程中引起 的温降比鱼雷车铁水运输方式所引起的铁水温降要小。据 日本JFE京滨厂的生产经验可知,减少一次铁水倒包作业可 减少铁水的温降为20-30℃ 。
3. 技术优势
(1) 减少铁水温降、多加废钢、降低能耗
先进性
3. 技术优势
铁水温度越高,越有利于脱硫预处理及相应的扒渣操作。 对于铁水“三脱预处理”的转炉双联冶炼工艺,则有利于 多加废钢,降低铁耗,节约能源
3、铁水包车型设计方案的研究
(1)宽轨方案不符合我国国情。我国现有机车厂生产的机车 均是标准轨距机车,而各企业的机车大修都由铁路局承担。 从铁路局机车大修设施的能力和运输方式看,只能承接标 准轨距机车。
(2)宽轨与标准轨距的三轨套线道岔没有开发成功。日本 采用窄轨与标准轨距的三轨套线方案运输180t钢水罐,很 不安全。
投资分析
3.炼铁工程 增加投资 13126.98 万元。
5500M3 大型高炉
投资分析
采用“一包到底”方式运输铁水,引起 炼钢、总图运输工程投资减少和炼铁工程 增加,综合三项工程增减投资变化,共增 加一次性投资4946.13万元。
效益分析
1.炼钢厂效益分析 采用“一包到底”方式运输铁水,对炼钢厂而言,生产运营 费用有显著降低。按年970万t钢坯规模计算,炼钢厂每年 可降低生产成本3590.38万元 。 (1)减少温降,节约能耗,每年降成本 3399.38万元。 (2)每年节约电995.25万度 ,即节省电费557.6万元。 (3)减少劳动定员16人,全年节省工资支出约为48万元。 (4)因铁包寿命低而引起全年耐材增加费用414.6万元。 2.炼铁厂效益分析 由于铁水沟加长,因而引起高炉成本增加为每年168万元。

铁水包事故原因及防范措施

铁水包事故原因及防范措施

铁水包事故原因及防范措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX铁水包事故原因及防范措施铁水包事故主要有铁水包倾翻,铁水外溢,铁水喷溅等,究其原因,无非就是人为的违章作业和操作失误、作业环境条件不良、设备缺陷、操作技术不熟练、现场缺乏检查指导、安全规程不健全或执行不严格、个体防护用品缺乏或有缺陷等。

其中违章作业即所谓的三违乃万恶之源,其中又属违章指挥最具有危害性。

为防止类似灼烫伤事故重复发生,针对事故所暴露出的问题及隐患,结合实际,提出对策和防范措施如下:1.认真贯彻执行管生产必须管安全的原则,要进一步加强和规范特种设备的设计、制造、安装、使用和检测检验工作,确保特种设备安全可靠运行。

①从各级领导抓起、做起,层层落实,对不能认真履行其职责的单位或个人要采取处罚措施,以达到警醒目的;②加强安全教育,以本企业历年来发生的灼烫伤事故为案例,在本公司范围内广泛开展安全第一、生产必须安全的学习宣传教育活动,进一步提高全员的安全意识和自我防护能力;③加强作业人员的操作技能及安全知识培训。

2.冶金企业要改善作业环境改进设备和技术。

重点加强对起重机等关键设备、设施的日常维护与保养,健全维护保养制度,完善维护保养记录,防止设备、设施带病运行导致铁水包吊运中坠落。

①操作人员应严格遵守岗位安全操作规程,对运送铁水包小轨道车和吊运铁水包行车的钢丝绳检查、维护保养;②定期进行设施、吊其检查,发现不合格配件、吊具、钢丝绳要及时更换;③加强炉前场地监督检查,发现炉前场地积水,要及时疏排处理,避免铁水接触引起爆炸灼伤事故发生。

3.冶金企业要针对冶金生产工艺链长,高温高压、有毒有害因素多的特点,认真开展危险辨识工作,对重大危险源进行登记建档、坚强监第 2 页共 4 页控。

加强实施生产现场定置管理,重点是冶炼浇铸间。

每2月至少1次按《生产现场定置管理规定》、《安全检查管理办法》细则内容对生产作业现场进行检查,发现有不符合定置管理要求的现象及隐患,限期完成整改,对不按规定时限完成整改的,按规定从严考核处罚。

钢包粘渣的原因分析

钢包粘渣的原因分析

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表3
钢包渣的化学成分
但其它物质均是高熔点相。镁铝尖晶石熔点为
(%) 2130℃、CA6熔点为1850℃、CA2熔点为 1750℃。根据粘渣物的化学分析和岩相分析结果 可以知道钢包粘渣主要是熔渣在高温下与耐火 材料反应生成的一系列反应物。这些反应物中 既有高熔点的物质。如镁铝尖晶石、六铝酸钙、
的含量非常高。Si02含量为60.72%。Si02含量 升高液相粘度显著上升,灿20,增加也会使粘度 上升,而C80增加粘度显著下降。因此,保温 剂在高温下会形成高粘度的液相,随连铸时钢 液面的下降容易粘附在包壁上。现场观察到。 连铸结束后,保温剂容易在渣线以上部位结
圈,
共有41炉。涉及16个钢种,其中,硅镇静钢
3.2Байду номын сангаас包渣的影响
这是因为CaF2比CaO引入静电势较小,丽数量 较多的使Sip乒解体的r离子;另一方面,CaF2
又能与高熔点氧化物CaO、MgO、A120。形成低
熔点共晶体。提高熔渣的过热度及均匀性,也 使粘度得以降低。 酸性氧化物能使粘滞流动单元尺寸变大, 所以能提高粘度。A120,是两性氧化物,在碱度
(精炼渣化学分析平均值)
统称为粘渣物。粘渣物试样除去铁后进行分
析,
二铝酸钙等,也有一些高粘度的硅酸盐。这样 的粘渣物加上冷钢的存在,熔点高又坚硬,会
牢牢地粘在包壁上,任凭钢水的浸泡下也不能
粘结物化学成分见表4。从表4可以看出.
与钢包渣(见表3)相比,粘渣物的Al:O,、 MgO、Cao、Si02等成分均发生了变化。铝镁碳
3粘渣因素分析
影响钢包粘渣的因素主要有耐火材料材质、 转炉渣的成分、钢包保温剂、冶炼钢种、钢包 周转速度、钢包维护及保温方法等。 3.1耐火材料材质 铝镁碳砖钢包和无碳砖钢包使用过程中都

“一罐到底”生产实践与效益分析

“一罐到底”生产实践与效益分析

兑铁 水 的铁 水罐 合二 为一 ,即节省 了转炉 炼钢 的铁 水 包 ,又减 少 了铁 水二 次倒罐 环 节 ,避 免 因倒 灌 引起 的铁 水 降温 、铁 水损 失和 环境 污染 ,经过近 半年 的生产 实践 ,取得 显著 的经 济效
益 和社会 效益 。
关键 词 :一罐 到底 ;生产 实践 ;效益
报。调度根据铁水温度 、 成分控制是否进入脱硫 , 脱 硫 岗位人员将 每 个脱 后 铁 样及 时送 至 炼 钢化 验 室 , 化验室也要及时将化验分析结果 、 罐号传达到脱硫 及炉前。脱后硫磺必须满足炼钢生产。在停炉检修 期间, 炉前安排专人每半小时进行测温一次 , 测完向
调度 汇报并 作好 记录 。
很关 键 。出铁 时要尽 量减少 带渣 量 , 加 好保 温剂 等 。
作者简介 :左炳 伟 1 9 6 9一) ,男 ,2 0 0 0年 毕业 于 山东 省省 委党 校。工程师 ,主要从事炼钢生产管理工作 。
2 8
能直兑 的罐尽可能“ 一罐到底 ” 。转 炉车间制定各 种应对措施 , 紧抓基础操作 , 详细计算物料平衡和热
莱钢 科技
第 5期 ( 总第 1 6 7期 )


罐 到底 ’ ’生产 实践 与效 益分 析
左炳伟 ,范树璐 ,叶飞来 ,单士宾 ( 山钢 集 团莱 芜钢铁新疆有 限公 司)

要 :新 疆公 司 炼钢 厂推 行 “ 一罐 到底 ” 工 艺 ,即把 高 炉 出铁 场 的铁 水罐 与 到炼 钢 转 炉
1 . 3 铁水 罐的周 转管 理
二为一 , 节省了转炉炼钢的铁水包, 取消传统 的鱼雷 罐车或混铁炉等环节, 减少铁水二次倒罐环节 , 节约
了铁水运 输 时间 , 降低 了铁 水 温降 , 减 少 了因倒罐 引

钢包穿包、漏包原因分析及预防措施

钢包穿包、漏包原因分析及预防措施

监测与预警系统建设
在线监测系统:建立钢包在线监测系统,实时监 测钢包的温度、压力、变形等关键参数,及时发 现异常情况。
信息化平台:构建钢包安全管理信息化平台,实 现监测数据、预警信息、应急处置等各方面的信 息共享和协同管理。
数据分析与预警:通过对监测数据进行实时分析 ,建立预警模型,实现对穿包、漏包事故的提前 预警和预防。
人员培训与素质提升
01
02
03
专业技能培训
定期组织钢包操作、焊接 等专业技能培训,提高员 工的专业水平和操作规范 意识。
安全意识教育
加强安全意识教育,使员 工充分认识到穿包、漏包 的严重后果,增强安全防 范意识。
应急预案演练
定期开展钢包穿包、漏包 应急预案演练,提高员工 在紧急情况下的应对能力 。
04 未来展望及持续改进措施
技术研发与创新
1 2 3
新型钢包材料研究
研发具有更高耐热性、耐腐蚀性和机械强度的钢 包材料,以提高钢包的使用寿命和安全性。
自动化焊接技术
引入先进的自动化焊接设备和技术,提高钢包焊 接质量和效率,降低人为因素导致的穿包、漏包 风险。
实时监测技术
开发用于实时监测钢包状态的技术,如红外测温 、超声波测厚等,以及时发现潜在的安全隐患。
重要性及必要性
保障生产安全:预防钢包穿包、漏包 事故,可以减少生产过程中的安全隐 患,保障员工生命安全。
降低成本:减少事故发生率可以降低 企业的维修成本和生产成本,提高企 业的经济效益。
提高生产效率:避免钢包穿包、漏包 事故可以减少生产中断时间,提高生 产效率。
在接下来的内容中,我们将详细分析 钢包穿包、漏包的具体原因,并提出 相应的预防措施,为钢铁企业的安全 生产提供有力支持。

钢包穿包、漏包原因分析及预防措施

钢包穿包、漏包原因分析及预防措施

加强设备维护保养
01
建立设备维护保养制度,定期对设备进行检查、维修
和保养。
02
对关键设备进行定期更换和升级,确保设备性能稳定
、安全可靠。
03
对设备维护保养情况进行记录和跟踪,及时发现并解
决问题。
制定应急预案并定期演练
根据实际情况制定应急预案,明确应对措施和责 任人。
定期组织应急演练,提高应对突发事件的能力和 水平。
操作失误
操作人员技能不足
如果操作人员技能不足,容易在操作过程中 出现失误,进而引发漏包。
操作流程不规范
如果操作流程不规范,也容易导致操作失误 。
监控设备故障
如果监控设备故障,无法及时发现操作失误 ,也容易导致漏包事故的发生。
04
预防措施
加强钢包设计制造质量监管
01
建立严格的钢包设计制造质量标准和检验制度,确 保钢包结构合理、强度足够、安全可靠。
密封材料不合适
操作不当
在操作过程中,如果未按照规定要求 进行密封操作,也可能导致密封不严 。
如果使用的密封材料与钢包材质不匹 配,也容易导致密封不严。
钢包内衬损坏
01
02
03
内衬材料质量差
如果钢包内衬材料质量不 好,容易在使用过程中损 坏,进而引发漏包。
操作不当
在操作过程中,如果未按 照规定要求进行操作,也 可能导致内衬损坏。
设备故障
钢包车故障
钢包车在运行过程中如果出现故障, 如速度不稳定、突然停车等,可能导 致钢水在浇注过程中对钢包底部或口 部造成冲击,引发穿包。
浇注设备故障
浇注设备如中间罐、流嘴等出现故障 ,如漏水、堵塞等,也可能导致钢水 泄漏,引发穿包。
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钢增 加 了难度 。
所谓“ 一罐到底” 是指高炉承接铁水 的铁水罐 和转炉铁水罐为 同一罐车, 铁水罐直接从高炉出铁
场接 出铁 水 , 运到 炼钢 ( 或 经 过相 应处 理 后 ) 直接 将 铁水兑人转炉 , 而 不 经 过混 铁 炉 、 鱼雷 罐 或 专 门用 于 向转炉 兑铁 水 的铁水 罐 。
WAN G Ba o — — mi n g
( S t e e l — m a k i n g P l a n t , T i a n j i n I r o n a n d S t e e l G r o u p C o m p a n y L i m i t e d , T i a n j i n 3 0 0 3 0 1 , C h i n a )
wh i c h p r o mi n e n t l y a l l e v i a t e d s t i c k i n g pr o b l e m.
Ke y wo r d s o n e l a d l e s y s t e m; mo l t e n i r o n ;s t i c k i n g ; i mp r o v e me n t me a s u r e


罐到底” 模式下铁水包粘包现象分析及改进


罐到底" 模 式 下铁水 包粘 包 现 象分 析及 改进
王 宝 明
( 天 津钢铁 集 团有 限公 司炼钢 厂 , 天津 3 0 0 3 0 1)
【 摘 要】 通过对某公 司“ 一罐到底 ” 生产方式 的跟踪 , 发现生产初期铁水粘包现象严重 。经分析认 为此现象产生 的


司投产初期生产顺行情况 , 对铁水包粘包 的现象进
行 了跟踪 分析 , 并 提 出 了改进措 施 。
2 “ 一罐 到 底” 模 式 的特点 [ 1 - 2 ]
罐 到底 ” 工 艺 与传 统 的方式 相 比, 也 有如 下
缺点 :
( 1 ) 出铁 量 和铁 水 成 分 每包 之 间相 差较 大 , 铁 水 带渣 严 重 , 直 接 影 响转 炉 操 作 的稳 定 , 给转 炉 炼
1 引 言


( 1 ) 节 省投 资 ;
罐到底 ” 模式作为一种投资少 、 低耗 、 环保
( 2 ) 避免 了多次倒罐的温降;
( 3 ) 避 免 了多 次倒 罐对环 境 的污染 ;
( 4 ) 节 约 能源 ;
的倒 运 铁水模 式 , 已被越 来越 多新 建 的钢铁 企业 所
Ab s t r a c t T r a c k e d a t o n e l a d l e pd ,s o me c o mp a n y wa s f o u n d t o h a v e s e r i o u s s t i c k i n g
ma n a g e me n t a n d r e s i d u e s t e e l i n s i d e l a d l e . r h e a u t h o r p r o p o s e s r e l e v a n t e q u i p me n t i mp r o v e me n t me a s u r e s , i nc l ud i n g a d d i n g c o v e r o n l a d l e ,p r o l o n g i n g l a d l e n o z z l e a n d a d o p t i n g mo l t e n i r o n q u a n t i t y me a s u r i n g s y s t e m,
应用 。在投 产初 期 , 铁 水 包 周转 受整 个 工艺 流程 生 产顺 行状 况 的制 约 ,经 常 出现铁 水 包粘 铁现 象 , 当 铁水 包粘 包严 重 时又 影 响生产 顺行 。 笔 者结 合某 公
( 5 ) 降低 生产成 本 , 社会 、 经济 效益 显著 。
2 . 2 “ 一罐 到底 ” 工艺模 式 的缺 点
[ 关键词】 一罐 到底 ; 铁水 ; 粘包 ; 改进措 施
Ana l y s i s a n d I mp r ov e me nt o f Mo l t e n I r o n St i c ki ng i n One La d l e S y s t e m
p r o b l e m a t t h e e a r l y s t a g e o f p r o d u c t i o n . I t s c a us e s a f t e r a n a l y s i s we r e d e e me d a s :l o w t a p p i n g t e mp e r a t u r e a t BF ,t h e p o o r e f f e c t o f l a d l e h e a t i n g ,t h e l o n g s t a y i n g t i me o f mo l t e n i r o n a f t e r t a p p i n g ,i mp r o p e r l a d l e
原因主要包括 : 高炉 出铁温度偏 低 、 铁 包烘烤效果差 、 高炉 出铁后铁水停 留时间较长 、 铁包管理不 当、 铁水包 内残余 钢水影响等 。提出 了相应 的改进措施并对 相关设 备进行改造 , 包 括铁 包加盖 、 铁包包 嘴加 长和增加铁水量测量 系统
等, 铁水 粘包 现象得到 明显改善 。
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