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本溪专业转炉成套工程施工

2021-03-10
本溪专业转炉成套工程施工

沈文荣:造就中国最大民营钢企的钢铁沙皇46年出生于苏南一个普通农民家庭,68年中专毕业后进入沙洲县锦丰轧花厂当钳工。由于在厂各方面表现突出,很快成为老厂长张耀生的培养对象和左膀右臂。1975年扎花厂组织筹轧钢厂投产,这就是后来的沙钢原身,10年后沈文荣成为这家轧钢厂的厂长,正式踏上钢铁创业之路。历经40多年的拼搏,沙钢从默默无闻的县级小企业发展成为中国最大的民营钢企。那个每天站在厂门口,跟每个进厂工人打招呼的朴素的身影也成为了中国钢铁沙皇。

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有观点认为,由于标准比较高,不排除一些企业知难而退,如果企业的规模效益不足以覆盖改造的投入,可能退出市场,这在一定程度上意味着钢铁行业的重新洗牌。我国炼钢技术的巨大变革离不开技术创新。几十年来,我国钢铁工业始终遵循引进、消化、再创新的科技发展方针大力开展炼钢工艺技术创新,通过引进国外先进生产设备,消化吸取国外先进生产经验,逐步建立起新的技术理念,并结合国内实际情况和各钢厂的具体实践进行再创新。一是溅渣护炉与长寿复吹工艺。溅渣护炉是美国发明的一项重大工艺技术,将转炉炉龄从2000炉提高到10000炉以上。我国是全世界最早引进该项先进技术的国家,并在全国范围内大量推广。国内学者首先研究证明不同炼钢产品和生产工艺所形成的溅渣层及与炉衬相结合的机理完全不同,由此提出低碳高FeO高MgO炉渣(美国发明)和高碳低FeO高碱度炉渣两种溅渣工艺,分别适合于低碳钢和中高碳钢冶炼,完善并发展了溅渣护炉工艺;进一步优化大中小各类转炉的溅渣操作,解决了炉膛变形和炉口大量粘渣的技术难题。我国自主研发了利用溅渣护炉形成透气性蘑菇头保护复吹转炉底部喷嘴的工艺技术,解决了复吹转炉底部喷嘴寿命无法与溅渣后转炉寿命同步的世界性难题。通过这些技术创新,我国转炉炉龄普遍超过10000炉,最高达到30000炉,底吹喷嘴寿命基本与溅渣后转炉寿命同步,整个炉役期内终点钢水[C]·[O]在0.0023%~0.0027%波动。

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转炉炼钢工艺各项指标取决于铁水的化学成分,而对铁水的主要要求是含硫量低(低于0.03%),相应要求较高含硅(0.7%-0.9%)及具有优化造渣所需的锰量(0.8%-1.0%)。炼铁炼钢各阶段脱硫过程理化规律及动力特性分析表明,在动力方面,在铁水中比在钢水中更容易保证脱硫反应,因为在含碳量较高及氧化度较低条件下硫具有更高的活性。然而在高炉炼铁当中很难脱硫,因为在高炉一系列复杂的氧化—还原反应中,深脱硫的各种热动力条件的能量不可避免地会增高硅含量并因此导致石灰及焦炭消耗的增加及产量的下降。因此,生产低硫铁需周密策划工艺,采用含硫最少的炉料及制备高碱度混成渣。在转炉吹炼中脱硫也无效果,因为钢渣系中达不到平衡状态,渣与钢间的硫分配系数因熔池氧化度高及碳含量低,仅为2-7。如此低的硫分配系数使得难以在转炉冶炼中实现深脱硫,并导致炼钢生产在技术及经济上的巨大消耗。无论是在高炉炼铁,还是在转炉炼钢当中都保证不了金属有效脱硫所需的热动力条件,因此进行高炉炼铁及转炉炼钢过程中的深脱硫研究,在技术及经济上都是不可取的。而合理的作法是将脱硫过程从高炉及转炉中分离出来。这就可简化烧结—高炉—转炉生产流程降低生产成本。将脱硫从高炉及转炉中分离出来,使高炉炉外脱硫成为设计大型联合钢厂和重要工艺环节,在冶炼低硅铁的同时不必再为保证转炉中的精炼进行代价很高的高炉炉外脱硅。铁水原始硅含量低还可降低锰含量。在氧气转炉炼钢中锰的作用非常重要,它决定着及早造渣所需的条件并对出钢前终点钢水氧化度起调节作用,长期实践证明,需设法使铁水中锰保持0.8%-1.0%的水平,因而在烧结混合料中必需补充锰,而这就提高了成本。烧结—高炉—转炉各流程锰平衡分析表明,上述锰在高炉里还原、然后在转炉里氧化导致锰原料及锰本身不可弥补的巨大损失,而且还给各生产流程操作增加很多麻烦。在碳含量很低(0.05%-0.07%)条件下停止吹炼时,氧化度的影响如此之大,以致会把锰的最终含量定在极窄范围内,实际上已很少再与铁水原始锰含量相关。在这种条件下,尽管铁水原始锰含量达0.5%-1.2%,但钢的最终锰含量实际上都一样(0.07%-0.11%)。因此在当代转炉炼钢工艺条件下(各炉次都有过吹操作),没必要在烧结混合料中使用含锰原料来提高铁水原始锰含量,更合理的作法是冶炼低锰铁。同时为节约低锰铁在转炉炼钢中脱氧的用量,研究直接采用锰矿石的效果具有重要意义。对众多炉次进行工业平衡计算所得工艺指标的对比表明,冶炼铁水不添加锰矿石,而在转炉炼钢中添加锰矿石,与用含锰1.13%的铁水炼钢,这两种炼钢法相比,前者每吨生铁可节省锰矿石15.3kg.此外,还可减少锰铁1.3kg/t钢、石灰5kg/t,氧气2.17m3/t的耗量,并可大大缩短吹炼时间。铁水中硅、锰含量低及无需脱硫,这些条件会改变造渣机理及动力特性,因为这时石灰消耗下降,渣量减少,渣碱度及氧化度增高。在这样的条件下,渣的精炼功能只限于铁水脱磷。这样就能在转炉冶炼本身中多次利用渣,使渣具有很高的精炼能力。根据这一原则开发出转炉炼钢新工艺,即在转炉炼钢本身中多次(3-5次)利用后期渣(循环造渣)。采用这样的工艺可降低石灰消耗及渣中铁损。及早造就高碱度氧化渣,及使硅、锰含量低可提供钢水深脱磷所需的强劲动力。

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钢材需求是钢材市场形势的压舱石,了解今年四季度中国钢材市场走向,必须分析其需求形势。今年以来,中国钢材需求强势增长。根据统计数据测算,2019年前8个月累计,全国粗钢表观消费量约为62557万吨,同比增长9.9%。今年钢材需求结构中,出口需求明显减弱。海关统计数据显示,2019年前8个月,全国钢材出口量4497万吨,同比下降4.4%。如果考虑到这个负数因素,那就表明,今年以来全国钢材消费增长动力完全来自国内需求拉动。中国钢材需求的内生动力显著增强,这也将成为今后一段时期内中国钢材需求格局的主要特点。

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一、漏水造成烟道漏水的原因最主要有冲蚀腐蚀(尤其是高温冲蚀)、交变温差、焊缝开裂,导致烟道冷却水外溢。1、高温冲蚀腐蚀:热水冷却烟道随着环境温度增加,金属表而产生的氧化皮膜会逐渐变厚,氧化皮膜与基材间的结合强度会更高,足以抵抗随后的磨粒冲击,当达到临界温度(570摄氏度)后,这时材料进人冲蚀氧化破坏区。金属材料具有延展性,高温下更是如此,而氧化物则展示脆性,温下冲蚀腐蚀破坏中,与冲蚀有关的常数可从0.8 变化到7,这与高温下氧化或腐蚀产物的皮层塑性增加有较大关系,致使管壁不断减薄,导致爆管漏水。2、交变温差:烟气对管束产生横向冲刷,一方面因温差急剧变化导致管束出现高温膨胀与降温收缩,产生外部机械应力,由于受余热锅炉与下部固定支座的制约。另一方面当管束出现漏水时,为迅速恢复生产,则马上将管束内高达近300摄氏度的热冷却水排出降到室温,补焊后再补水。因此管束应力无法消除,极易产生疲劳脆化,最终出现横向裂纹。3、焊缝开裂漏水形成粘结性炉膛:为确保烟气收集质量,减少烟气外溢,管间采用钢板满焊作筋板隔离,焊接过程中由于焊条操作角度、电流选择不当等,导致管壁局部变薄,同时满焊过程中管束将产生较大的热应力,在应力释放时会对管壁产生变形出现裂纹,导致漏水。本溪专业转炉成套工程施工因此,当烟道(此外还包括吹氧管、下料孔烟道、水冷炉口等)出现漏水时,外溢的水在高温下迅速形成雾气与冷却高温烟尘,形成粘结性与粘附性的炉渣粘附在管束上。二、非正常的冶炼工艺1、由于转炉冶炼任务繁重,操作中为多产钢而采取增大装人量而减少炉容比,提高供氧强度,缩短供氧时间,导致炉渣外溢,处理方式上,操作人员通过吹氧管用高压氧气强制吹扫炽热的红渣,一方面高温下管束表面开始氧化,出现高温冲蚀,另一方面炉渣在气流的作用下急剧磨蚀管束工作表面,造成管壁减薄变形,出现纵向裂纹。2、其他:冶炼中热平衡对烟道堵塞有较大影响,又加增大装入量,往往出现冶炼时产生的烟气量大于系统抽出量,致使烟气外溢严重,部分粘附性较强的渣就粘附在管束上,非正常的转炉炉形也会造成影响,控制得好对影响不明显,一且炉形出现扁形或炉膛过小等将会出现炉渣外溢严重时还夹带金属,粘附在水冷炉口上,导致炉口直径变小,在风机的强制抽力作用下,高温烟道带金属的渣进入各区,堵塞烟道。

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