鞍钢铁水脱硫扒渣发展综述
本钢新建铁水脱硫扒渣站技术研究及应用
全可靠 、性能稳定 ，安装 、检修方便 ，建设运行费用低 ，性 能效果 达到国外设备水平 ， 足铁 满 水脱硫处理工艺要求 ，该项 目的实施 ，实现 了铁水脱硫扒渣 站的设计 、基建 、生产工 艺优化 的 自主化过程控制 ，为 国内首创 。
关键词 ：本钢 ；铁水脱硫扒渣站 ；自主集成
中图分类号 ： Ｔ ７４ Ｆ ０
随着用户对钢材性能要求的 日 益提高 ， 对硫含 量也提出了越来越严格的要求 ， 低硫或极低硫钢种
的用量快速增加 ， 本钢现有 的脱硫扒渣站生产能力
求 ，但工艺控制 、 设备配置也存在一定不足 ， 工艺 控制主要体现在喷吹模型设置简单、前后期脱硫粉 剂喷吹量设定不合理 ，喷吹喉 口调节不灵敏，助吹 设定参数控制不稳定等 ；设备配置主要体现在罐体 普通高低压放散球 阀、橡胶下料蝶阀易磨损 ，使用 寿命低 ，更换频繁等。
文献标识码 ：Ｂ
Ｔ ｃ ｎ ｃ ｌ ｓ ａ ｃ ｎ ｐ ｉａ ｉ ｎｏ ｅＮｅ Ｓ ｉ ｅ ｈ ｉａ ｅ ｒ ｈａ ｄＡｐ ｌ ｔｏ ｆ ｈ ｗ ｋ ｍｍ ｉ ｇＳ ａ ｉ ｎｆ ｒ Ｒｅ ｃ ｔ ｎ ｔ ｔｏ ｏ Ｄｅ ｕ ｐ ｕ ｉａ ｉｎ ｏ ｔ ｅ ｌ ｔ ｓ ｌ ｈ ｒｚ ｔ ｆＨｏ ｔ Ｓ ｏ Ｍ ａ ａ ＢＸ ＴＥＥＬ
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鞍钢冶金固体废弃物的应用技术与实践
鞍钢冶金固体废弃物的应用技术与实践戴龙经过高炉、转炉生产而产生的各种含铁物料种类繁杂，含铁品位高低不一，并时常含有一些特殊元素，如何应用好这些物料备受关注。
鞍钢经过多年的研究与实践，使用各种粉状含铁物料生产出一种叫还原球的产品，在高炉、转炉等工序使用，具有成本低、应用广、经济性好等特点，是各种粉状含铁物料应用的有效途径。
在高炉渣回收处理方面，鞍钢引进国内第一条德国立式磨矿渣粉生产线，对粒化高炉矿渣进行深加工，年可生产60万吨矿渣粉和45万吨矿渣硅酸盐水泥。
在转炉钢渣处理加工方面，鞍钢采用熔融钢渣热焖技术、宽带高效新型带磁技术、磁选产品深加工提纯技术等全套工艺技术，对转炉钢渣进行充分有效的处理与利用。
此外，鞍钢还率先研发了用精炼炉渣制球替代转炉助熔剂的技术，节约了炼钢成本，做到利废增效，实现了循环经济。
同时，鞍钢将脱硫渣磁选后得到的脱硫渣钢和成球后变成高密度球体的脱硫磁选粉直接用于电炉炼钢，用以调节冶炼温度，充分利用钢渣中的废钢资源，降低了炼钢成本，使脱硫渣得到了有效利用。
高效利用靠先进的技术支撑高炉渣的回收与处理技术。
2002年，鞍钢从德国蒂森克虏伯伯利休斯公司引进了国内第一条德国立式磨矿渣粉生产线，用来处理高炉渣。
鞍钢先将高炉渣经过水淬处理后得到粒化高炉矿渣，随后粒化高炉矿渣经该生产线磨细，生产出的矿渣粉可代替熟料生产水泥。
该矿渣粉掺到高标号混凝土中，可改善混凝土各项性能；将该矿渣粉和熟料按一定比例混合，可生产出各种标号矿渣硅酸盐水泥，能够有效降低水泥的生产成本。
而且，粒化高炉矿渣中含铁约0.3%，鞍钢采用外循环双磁道提铁法，充分回收了金属铁，提高了矿渣粉的品质与产量，提取后的铁珠含铁品位大于90%，将其压制成球后作为废钢用于转炉炼钢，可创造巨大的经济效益。
2012年，鞍钢从德国蒂森克虏伯伯利休斯公司引进的4条立式磨矿渣粉生产线建成投产。
目前，鞍钢共有6条矿渣粉生产线，总产能为420万吨/年，成为东北地区矿渣粉生产的龙头企业。
钢渣综合利用的方法
钢渣的综合利用钢渣是在转炉、电炉或精炼炉熔炼过程中产生的由炉料杂质、造渣材料等熔化形成的以氧化物为主、有时还含有少量氟化物、硫化物及渣钢渣粒的冶炼废物，发生量约占钢铁企业固废总量的25%。
近年来，我国钢铁业发展迅猛，粗钢产量年均增长22.4%，2010年1～9月已达4.75亿t计，由此产生近1亿t的钢渣。
钢渣中富含Ca、Si、Fe、Mg、A1等有价元素，蕴含大量热能，是一种宝贵的次生资源，而有效处理和利用钢渣，不仅有利于节能降耗和温室气体减排，还是钢铁企业实现可持续发展和循环经济的必由之路。
1钢渣的种类与来源冶金企业生产工艺的各异导致渣的种类也不尽相同，特别是化学成分和物理性能存在巨大差异。
鞍钢长流程生产工艺所产生的渣，大体上分为脱硫渣、转炉炼钢渣、连铸渣和精炼渣等：①脱硫渣。
转炉炼钢前进行铁水预处理，在脱硫站脱硫扒渣，炉渣碱度较高。
一般，因脱硫渣的硫过高而须脱硫处理，否则，其冶金用途不大。
②转炉钢渣。
鞍钢日产5000t左右的转炉钢渣，占钢厂渣总量的60%以上，是一种利用范围较广和使用价值最高的钢渣。
③连铸渣。
鞍钢采用全流程的连铸生产工艺，连铸过程中的保护渣成分在使用前后变化不大，理论上可循环使用。
但现实中因连铸保护渣随二冷水流走并与其它杂质混杂，且含较多难以回收的氟，故大部分堆放在渣场，目前利用率偏低，其应用问题还有待于进一步研究。
④精炼渣。
鞍钢采用炉外精炼等措施冶炼高纯净度的钢水，精炼过程产生大量副渣，其除含高碱度的碱性氧化物外，还有非常高的三氧化二铝和非常低的金属铁量，适合制造水泥和耐火材料。
同时，国外已开展对精炼渣深人利用的研究，如日本己对LF炉的顶渣利用课题立项，开展了热渣循环利用的研究。
2钢渣的基本物性2.1钢渣的物理性质钢渣呈黑色，外观像结块的水泥熟料，其中夹带部分铁粒，硬度大，密度为1700~2000kg/m3。
钢渣组成来源于铁水与废钢中所含铝硅锰等元素氧化后形成的氧化物；金属料带入的泥砂；加入的造渣剂，如石灰、萤石等；作氧化剂或冷却剂使用的铁矿石、烧结矿、氧化铁皮等；被侵蚀的炉衬材料和炉材料；脱氧用合金的脱氧产物和熔渣的脱硫产物等。
烧结烟气脱硫技术应用现状及发展趋势
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１１ 湿法 烟气 脱硫 技术 ． 湿法 烟气 脱硫技 术绝 大多 数采 用碱 性 浆液或
烧结矿 的产 量也 在迅 猛增 长 ，同时带来 Ｓ 放 Ｏ排
量 的迅 速增 加 。今 年 是 “ 十一 五 ” 规 划 的 最 后
年 ，为了完成规划 中 Ｓ Ｏ 排放 总量 比 ２０ ０ ５年 减少 １％的任 务 目标 ，必须 加速实施钢铁工业 ０
摘 要 烧结生产过程 Ｓ ： Ｏ 的排放量 占钢铁工业总排 放量 的 ７ ％左右 ，控制 该过程 的 Ｓ ： ０ ０ 排
放是钢铁企 业减排 工作的重点。主要介绍 了烧结 烟气脱 硫技 术及其 在 国内外 的应 用现状 ，并 指 出了未来烧结 烟气脱硫技术 的发 展趋 势。 关键词 烧结烟气 ｓ ： 脱硫 ０
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铁水纯镁脱硫工艺研究及应用
鞍 钢 技 术
２ ０１ ４年 第 １期
ＡＮＧＡＮＧ Ｔ ＥＣＨＮ０Ｌ ０ＧＹ
总第 ３ ８ ５期
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研 磊 究 与 开 发 ）
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铁水 纯 镁 脱硫 工 艺研 究 及应 用
曹东 ， 万 雪峰 ， 王彬 ， 王世 峰 ， 朱 晓雷 ， 尚德 礼 ， 李广 帮
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｂ ｙ ｂ ｌ ｏ ｗｉ ｎ ｇ ｐ ｕ ｒ ｅ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ｉ ｎ ｔ ｏ １ ２ ０ ｔ ｈ ｏ ｔ － ｍｅ ｔ ｌ－ ａ ｌ ａ － ｄ ｌ ｅ ｗａ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｂ ａ ｓ ｅ ｏ ｎ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｒｅ ｆ ｅ ｒ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ｉ ｎ ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ，ｓ ｏ ｍｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ａ ｒ ｅ ｔ ｏ ｂ ｅ ｔ ａ ｋ ｅ ｎ ｆ ｏ ｒ ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｙ ｒ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ － ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｄ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｐ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｑ ｕ ｏ ｔ ｉ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｐ ａ ｓ ｓ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ｐ ｏ ｗ ｄ ｅ ｒ ，ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｓ ｅ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｅ ｐ ｔ ｈ ｏ ｆ ａ ｓ ｐ ｒ ａ ｙ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ，ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ｐ ｕ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ａ ｓ ｍａ ｌ ｌ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ｏ ｆ ｌ ｉ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ｉ ｎ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｄ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｋ ｅ ｅ ｐ ｉ ｎ ｇ ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｇ ａ ｓ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｍｂ ｅ ｒ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ — ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｏ ｆ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ｉ ｓ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ ｂ ｙ ８ ％ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ ｉ ｎ ｈ ｏ ｔ ｍｅ ｔ ａ ｌ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｒ ｓ ｔ
鞍山钢铁厂的除尘脱硫工艺设计
鞍山钢铁厂的除尘脱硫工艺设计学校：吉首大学院系：生物资源与环境科学学院专业：环境工程班级：09 级（二）班指导老师：史凯姓名：刘任飞（2009102014）杨燕舞（2009102009）张伊格（2009102004）黄丹（2009102022）李伟强（2009102011）彭曙（2009102024）完成时间：2011 年 12月 20日- 1 -鞍山钢铁厂的除尘脱硫工艺设计目录1.概述 ..................................................................................................................... - 4 -2．设计依据 ................................................................................. 错误!未定义书签。
2.1废气中所含污染物种类、浓度及温度 ..........................................- 6 -2.2设计规模.. (4)2.3设计范围.............................................................................- 14 -2.4处理后气体排放浓度..............................................................- 14 -2.5设计指标.. (5)2.6控制系统 (6)3．工艺设计 (6)3.1设计原则 (6)3.2焦炉废气处理方法选择 (6)3.21除尘 (6)3.22脱硫工艺选择 (7)3.3系统工艺流程 (9)3.3.1 概述 (9)3.3.2工艺流程图 (9)3.3.3工艺流程 (10)4.工艺系统说明 (11)4.1 概述 (11)4.1.1 FE型电袋复合式除尘系统 (11)4.1.2主要工艺设备功能简述 (11)4.1.3相关设计参数计算 (15)4.2脱硫工艺 (18)4.2.1 SO2吸收系统 (18)4.2.2.1工艺简介 (18)4.2.2.2工艺流程 (19)4.2.2.3反应原理 (19)4.2.2.4系统方案的比较 (20)4.3脱硫塔 (22)4.4脱硫塔主要设计参数 (22)4.5自动控制系统 (25)- 2 -鞍山钢铁厂的除尘脱硫工艺设计4.6烟气系统 (25)5.劳动定员 (26)6.投资预算 (26)7效益评估 (27)7.1环境效益 (27)7.2经济效益 (27)7.3 综合效益 (28)参考文献及相关法规标准 (28)附图 (28)附图一鞍山钢铁厂厂区平面布置图 (28)附图二鞍山钢铁厂的烟气除尘脱硫工艺流程图 (28)- 3 -鞍山钢铁厂的除尘脱硫工艺设计第一章概述1.1工程背景中国煤源丰富，焦化行业在国民经济中占有重要的位置，但焦化生产又易产生污染，特别是推焦过程极易产生可吸入颗粒物的污染，可吸入颗粒物不但对能见度和气候有巨大的作用，而且影响人体健康和生活质量，而且还吸附致癌的多环芳烃。
钢铁工业固废综合利用产业发展现状及趋势
钢铁工业固废综合利用产业发展现状及趋势发布时间：2021-06-17T14:43:42.187Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：林红玉1 李新华2[导读] 摘要：我国现在作为世界第一钢铁大国，2019年我国粗钢产量9.96亿吨，占全球粗钢产量的53.3%，从世界钢铁产业转移规律判断我国钢铁引领世界将超英、美，或达百年以上，但我国钢铁行业仍处于高质量发展的起步阶段，存在发展不平衡、不充分、绿色发展两极分化等问题。
1.建龙阿城钢铁有限公司黑龙江省哈尔滨市 1500002.黑龙江建龙钢铁有限公司黑龙江省双鸭山市 155100摘要：我国现在作为世界第一钢铁大国，2019年我国粗钢产量9.96亿吨，占全球粗钢产量的53.3%，从世界钢铁产业转移规律判断我国钢铁引领世界将超英、美，或达百年以上，但我国钢铁行业仍处于高质量发展的起步阶段，存在发展不平衡、不充分、绿色发展两极分化等问题。
钢铁工业是典型的能源、资源密集型工业，生产过程中伴随着大量的能源消耗和污染物产生排放，主要有钢渣、水渣、含铁尘泥等，目前我国钢铁固废堆置量超10亿吨，不但占用企业用地，同时污染环境，危害生物和人体健康。
随着国家大力倡导发展节能、低碳循环经济，钢铁工业高质量绿色可持续发展战略面临着严峻的挑战，钢铁固废尤其钢渣资源化利用已迫在眉睫。
钢铁行业应秉持“减量化、资源化、无害化”原则，注重生产过程控制，节能降耗，加强技术创新，降低染物排放，大力推动钢铁固废综合利用产业发展。
关键词：钢铁工业；固废；综合利用一、主要政策、法规我国钢铁工业碳排放量占全国碳排放总量超15%，2020年9月22日，在第75届联合大会一般性辩论上发表重要讲话，明确我国将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。
这无疑对钢铁工业的绿色、低碳发展提出了更严峻的挑战。
进入“十三五”，国家各部委对钢铁固废，特别是转、电炉钢渣的综合利用作为重点，出台和发布了多项政策指导钢铁固废综合利用产业发展。
含钛铁水脱硫及转炉冶炼实践
1.1 对铁水预处理脱硫的影响 在对含钛铁水进行脱硫处理时， 采用氮气喷
吹脱硫，氮会与铁水中的钛和碳结合生成 Ti（C，N），且极易与 CaO 结合生成高熔点化合物， 使渣变粘，恶化渣的流动性，降低钙粉的利用率， 增 加 喷 吹 时 间 和 粉 剂 消 耗 ［1］； 另 外 ， 喷 吹 过 程 中 进 入渣中的铁液被包裹在渣中，不易分离，因此会造 成扒渣工序铁损增加。 1.2 对转炉炼钢的影响
转炉冶炼过程中， 钛的氧化物会与石灰中的 CaO 结合生成高熔点化合物， 使石灰的脱磷硫作 用降低［1］，因此会增加渣料消耗。 另外，石灰利用 率的降低增加了转炉脱磷负担， 造成冶炼终点补 吹次数增加，导致终渣 FeO 含量过高，增加转炉冶 炼吹损，同时对溅渣护炉也有不利影响。
2 含钛铁水脱硫工序冶炼实践
实践表明，加入渣铁分离剂后，喷吹过程渣流 动性好，成渣速度快，喷枪、扒渣板粘渣程度得到 改善，渣铁容易分离。 表 1 为分离剂加入前后渣成 分的对比情况。 由表 1 可以看出，渣铁分离剂加入 后，渣中 TFe 显著降低，约降低 15.8%。
项目 加渣铁分离剂 未加渣铁分离剂
表 1 渣成分对Βιβλιοθήκη 情况TFe/%Key words： hot metal desulphurization； converter smelting； titanium
用钛矿或钛球进行高炉护炉操作是常用的护 炉方法，其机理是当使用钛矿或钛球护炉时，在高 炉 炉 缸 铁 浴 内 将 形 成 Ti（C，N），并 沉 积 于 炉 缸 受 侵蚀部位的工作面或砖缝之中， 对高炉炉衬起到
ω［CaO］/%
ω［SiO2］/%
ω［MgO］/%
ω［Al2O3］/%
复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺研究与应用
复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺研究与应用徐延浩,徐向阳,高学中,马勇(鞍钢股份有限公司炼钢总厂,辽宁鞍山114021)摘要:鞍钢股份有限公司炼钢总厂结合复合喷吹脱硫和KR 搅拌脱硫两种工艺的优势,研制了复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺,并且增加了脱硫喷枪的喷吹孔数量,调整了喷枪旋转转速,优化了喷吹孔位置分布以及喷吹孔径尺寸等参数。
实践表明,采用复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺可以降低脱硫粉剂消耗约30%,脱硫率提高了4.25%。
关键词:铁水脱硫预处理;复合旋转喷吹;喷枪中图分类号:TF537文献标识码:A文章编号:1006-4613(2017)06-0013-05Research of Hot Metal Desulfurization Pretreatment Process by Complex Rotary Injection Method and Application of the ProcessXu Yanhao ,Xu Xiangyang ,Gao Xuezhong ,Ma Yong(General Steelmaking Plant of Angang Steel Co.,Ltd.,Anshan 114021,Liaoning,China )Abstract :By combining the advantages of these two processes of the complex injectiondesulfurization process and stirring desulfurization process by KR,the hot metal desulfurization pretreatment process by the complex rotary injection method was developed in General Steelmaking Plant of Angang Steel Co.,Ltd..Based on the development of the process such measures as in ⁃creasing the number of injection holes of desulphurization lances,adjusting the rotation speed of lances,optimizing the arrangement of injection holes and the hole diameter size of injection holes were also taken.The production practice showed that the consumption of desulfurization powderwas reduced by about 30%and desulfurization rate was improved by 4.25%after the new processwas put into operation.Key words :hot metal desulfurization pretreatment;complex rotary injection;injection lance 铁水脱硫预处理能够减少带入炼钢转炉的硫含量,降低转炉脱硫负担,有利于钢种低硫含量的控制。
kr法脱硫工艺介绍
2、搅拌头修补 (1)每炉处理结束后，把搅拌头升高到操作平台上方 检查，确认是否需要进行修补。 (2)判断搅拌头需要修补的标准：搅拌头叶面，轴部 浇注层出现局部侵蚀≥50mm，形成孔洞、沟槽、 凹陷时，必须进行修补。
铁水脱硫后扒渣的重要性
脱硫扒渣机介绍
性能参数 1) 扒渣杆行程：
7500mm 2) 扒渣杆伸缩速度：
0-1.05m/sec 3) 扒渣力：
2t 4) 打渣力：
2.5t 5) 扒渣杆倾角： 18°( 向上9.5°，向下8.5°) 6) 扒渣杆转动角度：102.5°(
左12.5°右90°) 7) 扒渣杆俯仰速度：
0-100 mm/sec 8) 扒渣臂升降行程：
1000mm
铁水脱硫后扒渣的重要性
铁水脱硫后的扒渣：
KR脱硫法搅拌与加料操作
搅拌操作注意事项 （1）确认铁水包中心线对准搅拌头中心线，正 负误差≤50mm。搅拌头的隔热板不能进入到铁水中 ，搅拌头叶轮不能出铁水面。 （2）新搅拌头在使用前50次时，必须进行预烤，将搅 拌头叶片浸泡到铁水中烧结3-5min。 （3）铁水液面在控制在3600～4200mm间方可进行 搅拌操作，搅拌过程中注意观察电流值及转速波动情 况和相关信号反应。 （4）每处理完一包铁水要对搅拌头进行检查确认，搅 拌头耐火材料损坏或脱落≥50mm或有槽沟、孔眼、 凹陷情况必须进行热修补后才能使用。 （5）搅拌结束前3min实施必要的均匀减速，但转速 不得低于65 r/ min 。 （6）处理后硫含量达不到要求时，当铁水温度 ≥1250℃，方可进行二次脱硫。
进KR脱硫站的铁水，要求从铁水液面到铁包上 沿的净空必须大于500mm。铁水带渣量约为铁 水量的0.5%。
2、下列条件的铁水不进行脱硫处理
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第15卷第11期2005年11月 中国冶金 China Metallurgy Vol.15,No.11 Nov.2005作者简介:马传凯(19612),男,大学本科,硕士,高级工程师; E 2m ail :scxl @ ; 修订日期:2005207219鞍钢铁水脱硫扒渣发展综述马传凯1, 李 镇2, 张志文2, 张国垣2(1.鞍山钢铁集团公司生产协力中心,辽宁鞍山114000;2.鞍山钢铁集团公司第二炼钢厂,辽宁鞍山114021)摘 要:为了满足生产低硫高附加值产品的需要,铁水预处理作为钢铁冶金生产工艺的一个重要手段,越来越得到业内人士的认同,特别是铁水炉外脱硫扒渣近年来发展较快。
介绍鞍钢铁水脱硫扒渣发展的3个阶段及扒渣工艺设备的优化与改进情况;对国产脱硫工艺设备、美国ESM 复合喷粉脱硫工艺设备以及德国POL YSU IS 复合喷粉脱硫工艺进行了全面的对比分析。
鞍钢铁水脱硫扒渣发展过程充分实践了鞍钢“高起点、少投入、快产出、高效益”的技改方针。
关键词:铁水;脱硫扒渣;发展综述中图分类号:TF535.2+2 文献标识码:A 文章编号:100629356(2005)1120011204Overvie w of H ot Metal Desulphurization and Slag Skimming in AngangMA Chuan 2kai 1, L I Zhen 2, ZHAN G Zhi 2wen 2, ZHAN G Guo 2yuan 2(1.The production assisting center of Anshan Iorn &Steel Group Corporation ,Anshan 114000,China ;2.The No.2Steel 2making Plant of Anshan Iorn &Steel Group Corporation ,Anshan 114021,China )Abstract :In order to meet the request of producing product with lower sulphur and high additional value ,hot metal pretreatment is an important step in the process of iron and steel production ,especially ,the development of hot metal desulphurization and slag skimming is very fast.The text emphatically introduces three development periods of hot metal desulphurization and slag skimming technologies and equipments.Different hot metal desulphurization and slag skimming technologies and equipments between Angang mono 2injection ,ESM co 2injection and POL YSU 2IS co 2injection are analyzed and compared.K ey w ords :hot metal ;desulphurization and slag skimming ;overview of development 鞍钢随着技术改造的不断深入,生产工艺装备不断完善,先后开发生产了轿车用钢(IF 钢系列)、高级别管线钢(X70及以上级别)、冷轧硅钢、洁净钢等新产品。
这些产品对硫的要求更加严格,因此铁水脱硫扒渣是生产此类钢种不可或缺的工艺环节,且降低高炉脱硫负荷对释放产能与降低生产成本也是十分有益的。
同时,为了满足转炉对高质量铁水的需求、缩短冶炼时间,在高炉与转炉之间建立铁水脱硫扒渣生产工艺设备也是十分必要的。
鉴于此,鞍钢从1990年就开始在炼钢厂建起了脱硫扒渣处理站。
并在1999—2003年先后引进了9套具有世界一流水平的脱硫复合喷粉工艺设备,为鞍钢铁水脱硫提供了必要的设备保证。
1 工艺的发展与完善 随着铁水脱硫扒渣工艺的不断发展与完善,其成效已得到业内人士的认可,并得以广泛推广。
鞍钢铁水脱硫扒渣在近几年也取得了较快发展。
1.1 脱 硫 脱硫工艺设备的发展从时间上可划分为3个阶段:①20世纪90年代,鞍钢单一(混合)喷吹法脱硫工艺设备。
原第三炼钢厂于1990年7月建成了年处理能力为180万t 的铁水脱硫扒渣项目,项目设计、工艺设备全部国产化。
由于90年代初鞍钢的产品对硫的要求不十分严格,使得发展生产所需的脱硫工艺未发挥其应有的作用;直到2000年才发挥铁水预处理的作用,但因其脱硫设备老化、工艺布局不合理、处理周期长、生产成本高,已不能满足生产需要,故于2001年3月停止生产。
②1999年12月鞍钢第一炼钢厂从美国ESM 引进的脱硫复合喷粉铁水预处理工艺项目竣工,脱硫喷粉关键部件及过程自动控制系统由ESM 提供,年设计处理能力180万t 。
2000年12月原第二炼钢厂、原第三炼钢厂从美国ESM 引进的脱硫复合喷粉铁水脱硫工艺项目竣工,脱硫喷粉关键部件由ESM提供,过程自动控制系统由鞍钢自行设计开发;年设计处理能力分别为180, 240万t。
③为了彻底缓解高炉与转炉脱硫的压力,释放高炉与转炉的产能,鞍钢又投资兴建了大脱硫项目(2003年从德国POL YSU IS引进复合脱硫喷粉工艺设备),脱硫喷粉关键部件由德国POL YS2 IU S提供,过程自动控制系统由鞍钢自行设计开发;年设计处理能力414万t,于2003年7月投产。
同时,鞍钢设计第一炼钢厂年处理能力180万t的脱硫二期工程也已竣工,到2003年底鞍钢已具有铁水脱硫扒渣处理年设计生产能力约1200万t的生产装备。
1.2 扒 渣 脱硫与扒渣是两个相互独立、且又紧密联系的铁水预处理工艺,前者决定了处理终点铁水含硫的水平,而后者是将脱硫处理后的高硫渣从铁水中去除的重要手段,是决定入炉硫总量的主要因素。
相比较而言,扒渣工艺对过程控硫显得更为重要。
如果脱硫产物得不到有效去除,那么再好的脱硫工艺也不能充分发挥作用。
因此,采用先进的扒渣设备与工艺对系统控硫与降低生产成本是十分必要的。
1.2.1 扒渣倾动方式 倾动方式主要分为液压钩倾动与吊车倾动。
液压钩倾动扒渣倾角较易控制,而吊车倾动则是充分利用闲置吊车或提高相关岗位吊车作业率而采用的一种倾动方式,可节省工程投资。
1.2.2 扒渣机类型 2002年前,扒渣设备全部采用国产气动扒渣机,由于其采用氮气为工作介质,氮气可压缩性强,扒渣时操作不平稳、可控性差,扒渣时耙头下砸力大,使得渣铁不易分离而导致扒渣时间长、扒渣不彻底,且扒渣铁损大。
随着铁水预处理量的不断增加,气动扒渣机在扒渣时间与扒渣铁损两方面对生产造成的负作用越来越明显。
为此,鞍钢开始着手引进进口液压扒渣机,其扒渣时操作平稳,可控性良好,铁损大幅度降低,且扒渣较彻底。
2 工艺与设备的对比分析2.1 鞍钢单一(混合)喷吹法脱硫工艺和设备 原第三炼钢厂于1990年建成的脱硫项目全部采用国产设备,喷粉罐、控制阀等关键部件较粗糙、笨重,自动控制调节功能差。
鞍钢脱硫工艺设备示意见图1。
本系统在储料罐(1)与喷粉罐(3)之间设有中间料罐(2),脱硫剂从储料罐经压力输送到中间料罐,然后从中间料罐通过旋转给料器输送到喷粉罐。
1—储料罐;2—中间料罐;3—喷粉罐;4—倒“T”型喷枪图1鞍钢脱硫工艺设备示意Fig.1 Sketch of Angang desulphurization technology and equipment 流化装置为锥形金属透气筛外衬一层尼龙布组合而成,流化装置与喷粉罐之间有气室,流化气体进入气室透过流化装置进入喷粉罐使脱硫剂松动流化。
流化装置的尼龙布寿命低,用时过长透气性变差而导致喷粉速率不稳,继而发生喷溅或堵枪。
喉口阀采用定径漏斗型,喉口直径分别为10,12,14 mm等型号,应根据各自的脱硫剂特性选用相应型号的喉口。
它在喷粉过程中起不到调节喷粉速率的作用。
脱硫与扒渣处在同一工位进行,处理周期长,设备作业率低。
此工艺采用低压、稀相、单一(或混合)喷粉工艺。
脱硫剂为石灰粉或混合镁基脱硫剂,普通脱硫采用石灰粉为脱硫剂、脱硫率为30%～70%;深脱硫采用混合镁基脱硫剂,脱硫率在85%以上。
因此设备无过程自动调节功能,易发生喷溅、堵枪、喷粉速率不稳等故障。
因无指导喷粉操作的专家系统,使脱硫剂损耗多、处理周期长、铁水温降和铁水损失大、处理成本高;又因脱硫设备作业率低,使脱硫剂在料罐中存储时间较长,且无保护措施易吸潮,易造成生产不顺畅。
2.2 ESM脱硫复合喷粉工艺和设备 ESM脱硫复合喷粉设备精密、气密性强,喷粉罐、控制阀精密耐用。
其脱硫工艺设备示意见图2。
脱硫剂从储料罐靠自重向喷粉罐中传送。
流化装置由3只高密金属透气棒(伸入到喷粉罐中)组成,其透气性良好,寿命长,流化气体通过透气棒与脱硫剂接触且将其流化。
喉口阀采用在线可调开口度型式,喷粉中自动调节喷粉速率。
为了不21 中国冶金 第15卷1—氧化钙粉储料罐;2—钝化金属镁粉储料罐;3—氧化钙粉喷粉罐;4—钝化金属镁粉喷粉罐;5—单孔直筒型喷枪图2 ESM脱硫工艺设备示意Fig.2 Sketch of ESM desulphurization technology and equipment影响生产,设计时考虑到喷粉系统故障,则在喷枪与镁喷粉罐间设置一分流器,此装置保证了1个喷粉系统对应2个处理工位。
脱硫与扒渣处在异工位进行,布局合理、处理周期短。
喷吹方式是1套喷粉系统对应2个处理工位,交互喷吹,可提高设备作业率。
ESM脱硫复合喷粉操作系统全部采用PL C自动或PL C手动控制,操作简单,误操作事故少。
脱硫喷粉采用高压、浓相、复合喷粉工艺,脱硫剂为氧化钙粉和钝化金属镁粉,同时使用;两种脱硫剂分储在各自的喷粉罐中,喷粉时在输送管线中混合进入铁水脱硫。
该工艺有自己的用以指导喷粉操作的专家系统,其可根据铁水的初始条件(质量、温度、初始硫)及目标硫准确计算出所需的氧化钙粉喷粉量与钝化金属镁粉喷粉量,脱硫目标达01003%以下。
脱硫剂消耗随相应钢种的脱硫目标值变化而变化,显著降低了喷粉过程中的脱硫剂损耗。
此工艺对脱硫剂的物理特性有严格要求,因石灰粉与钝化金属镁粉的粒度和流动性对喷粉状态的影响很大,故系统设计喷粉罐在待机状态下保持静态高压,以保护脱硫剂。