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第十六届上海国际冶金工业展览会技术论坛

第十六届上海国际冶金工业展览会技术论坛

  • 召开年:2011
  • 召开地:上海
  • 出版时间: 2011-09-26

主办单位:中国金属学会;宝钢集团有限公司;上海市金属学会

会议文集:第十六届上海国际冶金工业展览会技术论坛论文集

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  • 摘要:燃烧技术作为各类钢材加热炉的核心,对于加热炉各项综合技术经济指标有着重要影响.使用传统燃烧方式的钢材加热炉都具有高能耗、氧化烧损高、产生大量废气的弊端.高能耗使得加热炉消耗大量的燃料,浪费了能源;较高的氧化烧损,造成钢坯的浪费;产生的大量废气中的氮氧化合物形成酸雨,对环境造成恶劣影响,同时加剧了全球温室效应.而随着各种资源价格的提高、环境问题的日益严峻以及政府更加严格的节能措施和环保政策,轧钢加热炉生产急需一套可以节能降耗同时又减少氮氧化合物的燃烧技术.rn 烟气多循环贫氧燃烧技术,通过直接取自炉膛的大量烟气回流稀释助燃空气中的氧浓度,使燃烧区的含氧体积浓度远远低于21%,但总的氧含量依然能够保证燃料的充分燃烧,使燃料在炉内形成弥散燃烧。炉内高温烟气可多次重复循环进入空气通道,一方面极大冲淡了氧浓度,另一方面对空气进行预热,使燃烧在更高的助燃气温和贫氧状态下进行。烟气多循环贫氧燃烧技术既可以用传统预热器方式回收烟气余热,又可采取蓄热式方式,均能实现炉内贫氧燃烧状态,最大限度的节能、降低氧化烧损、降低氮氧化合物的排放。目前,烟气多循环贫氧燃烧技术已经成功多种炉型,并且取得了很好的实际效果。
  • 摘要:本文介绍了RH干式真空系统的研究与设计过程,对干式真空系统与常规的蒸汽喷射抽真空系统进行了分析、比较与论证,同时对RH炉外精炼采用干式真空装置的关键工艺问题、技术难点及创新点,进行了深入研究、剖析;通过对不同精炼模式下的真空状态模拟和计算,在实践中获得干式抽真空针对不同钢种精炼过程中的相关数据,并在应用中不断改进配套的单元设备。rn 干式真空系统的工艺创新:(1)明确了干式真空系统应用于RH所必须的配套设备需包括:气体冷却器、气体过滤器、真空泵房冷却措施;(2)采用旋风+布袋除尘方式,可满足过滤后灰尘量≤5mg/m3,粒度≤5um要求。(3)完成千式真空系统与传统RH工艺的融合,并成功开发满足RH工艺的真空泵系统控制方式,结合RH工艺开发了轻处理、本处理、超低碳钢处理、未脱氧钢升温和脱氧钢升温五种模式控制程序,且操作简单,运行稳定。(4)采用与真空主阀并联阀门的方式确保真空槽内真空度缓慢变化,优化后真空主阀开启瞬间压力降低值由50Kpa减小为l0-15Kpa。(5)采用能源介质管路增加过滤器措施,满足干式真空泵对能源介质要求;(6)开发真空系统压差切换装置系统,在系统压力≥lKpa时使用lKpa-lOOKpa量程压力表,系统压力
  • 摘要:世界钢协项目中钢铁工业空气质量与能量使用属于环境保护.能量是钢铁生产中最为重要的议题.钢铁工业能量使用项目的主要目标是找到能降低生铁及钢铁生产过程中燃料与能量消耗的最佳技术及工艺,从而减少向空气、水体和土壤的排放.空气质量项目的主要目标是在世界钢协范围内确认成员目前所采用的除尘设备、技术、实践、潜在技术及管理实践.rn 钢铁工业能量使用项目的主要目标:确定能量强度原则和边界;确定生铁和钢铁生产过程(以GJ/公吨钢铁铸件为单位)中的能量强度等级;根据1998的能量基准对比当前钢铁生产的能量强度、差异和改进;能量基准的最终报告将送交每家提供数据的项目参与企业。rn 空气质量项目的主要目标:与粉尘排放有关的政策和管理实践,及其风险和影响;排放源(扩散和烟囱)以及包括粒径分布和成分在内的监测实践(如果可获得);粉尘减排设备、技术和实践.
  • 摘要:将配合煤在捣固箱内捣实成体积略小于炭化室的煤饼,然后由托板从焦炉机侧推入炭化室内高温干馏,称为捣固炼焦。捣固炼焦的技术要点:1)用60~70%的高挥发份气煤或1/3焦煤,配以适量的焦煤、瘦煤,要求挥发分在30%左右,粘结指标Y值为11~14mm,这样的煤料捣固效果最好;2)捣固煤料粉碎度应保持:粒度≤3mm占90~93%,≤0.5mm应在40~50%之间。对难于粉碎煤料要在配煤前先行预粉碎;3)捣固煤料最合适的水份为8~11%,最好控制在9~10%。水份不足时,要在运煤胶带机上喷水。为保证雨季时,煤料水份不过大,应设置防雨煤棚;4)应尽量保持配煤煤种的稳定,频繁变换煤种容易影响焦炭质量和生产操作。rn 为推动我国捣固炼焦技术发展,今后应该:1)标定、调试和总结我国已投产的6.25米大型捣固焦炉,进一步修改和完善其技术和设备,建成6.25米大型捣固焦炉示范工程;2)建成能起样板作用的6.7米捣固焦炉示范工程,推动我国大型捣固炼焦技术的发展,使我国捣固炼焦技术达到世界领先水平;3)研发6.25米和6.7米大型捣固焦炉使用的国产捣固一装煤一推焦一体车(SCP机),使其机械化、自动化、捣固生产操作、安全性能和环保水平等方面达到世界先进水平。
  • 摘要:建设高效低成本洁净钢平台是市场和时代发展的要求,是洁净钢生产领域的重大技术革命.其目标是实现转炉直接冶炼洁净钢,并使转炉生产效率提高1倍,洁净钢生产成本低于传统转炉普通钢.rn 本文系统介绍了钢铁研究总院与首钢合作研究开发的洁净钢生产新工艺流程在京唐钢铁公司的开发与应用情况,阐述了高效低成本洁净钢平台建设的三项核心技术:洁净钢稳定化生产工艺、洁净钢高效化生产工艺、洁净钢低成本制造工艺.钢铁研究总院与首钢合作开发的转炉洁净钢生产新流程己成功应用到京唐公司300t转炉炼钢厂。经过1年半的生产实践新工艺取得明显的冶金效果,基本达到预期的建设目标:采用新工艺流程转炉可直接生产高洁净钢水,转炉终点[S+P]可稳定控制在50×10-6以下。实现洁净钢转炉高效化生产,铁水“三脱”处理比例接近90%,使转炉洁净钢的生产成本大幅降低。
  • 摘要:非高炉炼铁技术(或称非焦炼铁技术)是当今钢铁冶金发展的前沿技术之一.近年世界直接还原铁产量增长迅速,约占全球铁总产量的7.4%;熔融还原工艺中仅COREX工艺和FINEX工艺实现了工业化生产,但生产成本未达到预期,有待完善.非高炉炼铁技术是解决我国钢铁工业实现可持续发展,适应日益提高的环境保护要求及提高钢铁产品质量和品质的重要途径.受资源的制约,我国直接还原铁生产的发展缓慢,产量不到全球直接还原铁(DRI)产量的1.0%.根据我国的资源状况、能源条件和发展的需要分析,熔融还原与煤制气-竖炉直接还原技术将具有广阔的发展前景.rn 非高炉炼铁技术(或称非焦炼铁技术)是当今钢铁生产工艺中最受关注的技术之一。依产品的形态不同,非高炉炼铁技术可分为熔融还原与直接还原两种工艺方法。直接还原是以非焦煤为能源,在不熔化、不造渣的条件下,原料保持原有物理形态,铁的氧化物经还原获得以金属铁为主要成分的固态产品的技术方法;熔融还原是以非焦煤为能源,铁矿物在高温熔融状态下完成还原过程,获得液态铁水的技术方法。rn 煤制气-竖炉直接还原工艺具有技术成熟、能耗低,单机生产能力大,环境效益好等特点,适合中国的能源条件。中国铁矿资源短缺,含铁复合矿、难选矿的开发利用对中国钢铁工业发展有特别重要的意义。
  • 摘要:我国人多水少,水资源短缺,沿海特别是北方沿海地区是我国最缺水的地区之一.作为水资源的开源增量技术,海水淡化是解决我国沿海城市水资源短缺的必然趋势.首钢京唐钢铁联合有限责任公司海水淡化项目,充分利用钢铁厂的冬夏季能源特点,拟实行水电联产、热膜结合的组合模式。利用钢铁厂主工艺流程中的余热蒸汽、或者汽轮机发电机组做完功后的乏汽、或者是高炉冲渣水等低温热源产生的低品质蒸汽为低温多效海水淡化装置提供动力、利用自发电机组为膜法海水淡化装置提供动力,通过热、膜法工艺的相互结合,从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本。rn 首钢京唐钢铁联合有限责任公司海水淡化工程一期采用热法(低温多效海水淡化LT-MED ),远期预留膜法(R)。一期分两步建设,每步建设海水淡化装置2套,单套日产水能力12500吨,单套产水能力目前国内最大。一期一步建设两个单元,全部引进法国技术,于2007年9月开工建设,2009年3月22日以及2009年5月22日分别调试成功满负荷产出合格蒸馏水。一期二步建设两个单元,全部实现国产化,于2009年3月开工建设,2010年8月19日U4调试成功满负荷产出合格蒸馏水,U3正在施工中。
  • 摘要:二恶英的排放,是基于废钢的电弧炉炼钢越来越关心的问题;不管是采用哪种电弧炉技术,加入同样的废钢量,所释放的PCDD/F前驱体是一样的.而PCDD/F的生成量及后续废气净化系统所需处理的量就依赖于所选择的工艺.纵观当今所有电弧炉技术,Consteel(R)技术为后续废气净化系统中控制二恶英提供了最有利的条件,以最低的成本满足了日益严格的环保标准.新一代的Consteel(R)电炉将进一步强化这一技术的优势.rn 要在满足PCDD/F排放标准要求的前提下,以最小的运行和投资成本建设废气净化系统,就需要电炉满足一定的排放条件:烟气温度不小于850℃。烟气氧气含量不小于6%。整个过程中烟气成分和流量稳定。上述温度和氧气含量条件(也包括高紊流)至少必须保持2秒钟时间(比如在炉后的沉降室中);这保证了在废钢加热和熔化过程中已生成的PCDD/F可以被氧化热分解。如果排放温度低,特别是不使用康斯迪工艺时(将在下文中阐述其原因),烟气则需要使用“后燃烧烧嘴”加热,这将使废气净化系统更复杂,并且增加了运行成本。rn 如果电炉产生的烟气满足理想排放条件,就可以只采用简单的废气净化系统就能去除烟囱中的PCDD/F,不需要增加像后燃烧烧嘴之类的额外设备,而且得益于过程中稳定的烟气排放曲线,废气系统也可以得到优化。采用连续加料连续冶炼工艺的电弧炉可以很容易达到电炉排放的理想条件。
  • 摘要:我国钢铁工业正处在由"钢铁大国"向"钢铁强国"的转型期,以超快速冷却技术为核心的新一代TMCP技术的推广应用在我国已势在必行.它可以丰富轧后冷却过程中钢铁材料的组织控制手段,从而产生很多新的钢材强韧化机理.本文描述了轧后超快冷技术的科学原理、工程实践和产品开发的主要结果,指出了新一代TMCP技术在我国的应用前景.rn 热轧钢铁材料的相变主要在轧后冷却过程中完成,它是调控组织结构并最终控制性能的主要手段,即使成分简单的钢铁材料也能够具备满足多样化要求的性能指标。为弥补传统控制冷却技术的不足,轧钢领域开发出了热轧板带轧后超快速冷却技术和中厚板轧后超级在线加速冷却技术(Ultra Fast Cooling - UFC、CLC-或Super-OLAC)。与传统层流冷却相比,可对热轧钢板进行高效率、高均匀性的冷却(对于3mm厚钢板冷却速度可达400K/s以上;50mm厚中厚板的平均冷却速度超过50K/s),并可避免因冷却不均匀而产生的残余应力。rn 采用轧后超快冷技术,可以更加有效实现普通C-Mn钢的晶粒细化,从而提高这类钢材的强度和韧性。在充分理解新一代TMCP科学原理的基础上,我国目前已开发出了轧后超快速冷却装备并已有十几条热轧板带和宽厚板生产线安装了或正在计划安装这种设备,初步估算将涉及到超过4000万吨高品质热轧板材的生产能力。前期实验室中试结果和生产应用都表明,这种技术可以推广应用于包括棒线材、H型钢、钢管等90%以上的热轧钢材。与常规冷却方式相比,冷却速度可提高一个数量级,且与常规ACC相配合可实现与性能要求相适应的多种冷却路径优化控制。
  • 摘要:简要回顾中国炼铁原料技术的发展历史,重点从烧结、球团、煤粉和焦炭四个方面介绍了炼铁原料的科技进步和创新,并对未来原料技术发展方向进行了探讨.;树立精料系统新观点指导我国炼铁生产、发展金属化炉料技术、开发生物质辅助炼铁原料技术,除以上几点外设备大型化,劣质铁矿石高效利用技术,以及低碳环保生产工艺技术将是未来炼铁原料技术发展的重点。
  • 摘要:介绍不产生脱硫废液的NNF法脱硫脱氛的工艺流程及特征.并介绍燃烧脱硫废液以及硫磺来制硫酸的方法.通过和HPF法以及萁空碳酸盐法进行比较来说明在脱硫性能、运行成本方面的优越性.是消减二氧化硫、解决废液污染问题的地球环保技术.
  • 摘要:鲅鱼圈钢铁分公司坚持3R原则,践行低碳经济模式,充分发挥先进工艺、装备和技术优势,建立绿色制造体系,开发绿色产品,创新绿色管理,致力于建设最具国际竞争力的沿海绿色钢铁样板工厂.通过几年来的创新实践,分公司生产工艺、产品以及能耗、环保等技术经济指标已经达到一流水平,企业运行效率和市场竞争能力显著提升,绿色钢厂实践取得初步成效.rn 鱿鱼圈钢铁分公司贯彻落实科学发展观,坚持低碳经济模式,大力推进节能减排,建立铁素资源和能源循环、水资源循环、固体废弃物再资源化的绿色制造体系:大力推进技术创新,将工艺装备优势转化为产品优势,开发制造长寿化、轻量化绿色产品;以信息化管理为平台,实践钢厂绿色管理,追求卓越绩效,探索冶金企业管理新模式。全面打造“绿色制造、绿色产品、绿色管理”为特征且能够引领钢铁工业发展方向的最具国际竞争力的沿海绿色钢铁样板工厂。
  • 摘要:本文重点从钢铁流程界面技术、自主创新亮点、循环经济和节能减排技术等方面阐述重钢新区规划设计特点及创新,展现了现阶段我国钢铁厂规划设计及建设的新成就.rn 重钢新区流程科学、物流合理、用地节约,除成品发运有逆流外,全厂无回头设计,取消了厂内铁路运输。重钢新区真正实现了现代钢铁新流程的若干理念—简单化、紧凑化、准连续化等。重钢新区用地节约,吨钢用地为0.725m2(如不包括边坡和挡土墙吨钢用地0.6m2 ),用地指标达到国际先进水平。rn 重钢新区的设计突破了传统冶金工程的长流程工艺布局,首创实现了铁一钢界面“一罐制”和钢·轧界面“辊道输送链接”短流程紧凑式布置;自主创新了干式RH真空冶金技术;取消了全厂性蒸汽管网和铁路;大型高炉煤气全干法除尘及全干式压差发电、转炉煤气干法除尘等多项国内外先进工艺技术;并集成了国内外的先进工艺技术;同时,该项目建设确保在生态及环境保护上与当地可持续发展相协调,采用新技术对生产全过程进行严格的污染控制并将有用废弃物、可回收能源综合循环利用,以达到最低的能耗、物耗。项目实现了生态环保型、能源循环型、经济高效型的冶金示范工厂的目标。
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