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鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)有三個流程,即高爐轉(zhuǎn)爐流程、電爐流程、特種熔煉。高爐、轉(zhuǎn)爐流程稱為長流程,生產(chǎn)的鋼稱為轉(zhuǎn)爐鋼,它是以鐵礦(590, -14.50, -2.40%)石和焦炭(1872, -37.50, -1.96%)為主要原料冶煉成鐵水,再由轉(zhuǎn)爐冶煉成鋼;電爐流程稱為短流程,生產(chǎn)的鋼稱為電爐鋼,它以廢鋼為主要原料冶煉成鋼。1工藝技術(shù)的比較分析轉(zhuǎn)爐流程和電爐流程是鋼鐵冶金行業(yè)兩個主要流程,其在煉鋼方面的主要差別在于:1) 所用主要鋼鐵料不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼主要以鐵水為主要原料,還有一般15%左右的廢鋼,近一年多時間,由于廢鋼價格低,噸鋼利潤較高為轉(zhuǎn)爐煉鋼用高比例的廢鋼消耗提供了條件,廢鋼消耗比例大幅提高,有的甚至高達40%,但存在轉(zhuǎn)爐內(nèi)熱量不足的問題,解決轉(zhuǎn)爐內(nèi)熱量問題是提高廢鋼比的關鍵;電爐煉鋼主要以廢鋼為主要原料,還有鐵水(生鐵)、直接還原鐵,脫碳粒鐵、碳化鐵及復合金屬料等廢鋼替代品。2) 主要能源不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼主要是鐵水的物理熱和化學熱;電弧爐煉主要是電弧的物理熱,廢鋼預熱的物理熱、加鐵水帶來的部分物理熱和化學熱。3) 主要操作目標不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼是在給定的時間內(nèi)完成脫碳、脫磷及溫度控制的冶金操作,實現(xiàn)成份(碳、磷)及溫度的命中;電爐煉鋼是在全廢鋼的條件下,在給定的時間內(nèi)完成廢鋼的升溫、熔化和過熱等,加鐵水等廢鋼替代品的情況下,也有部分脫碳的要求。另外電弧爐煉鋼可分別控制成分和溫度。4) 工藝技術(shù)進步的方向不同。轉(zhuǎn)爐煉鋼主要是通過包括提高供氧強度的高效吹煉技術(shù)、碳及溫度中率的全自動化吹煉技術(shù)、不倒爐出鋼的快速出鋼技術(shù)、采用爐外處理和鐵水預處理減輕轉(zhuǎn)爐冶金負荷等措施,實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)高效化;通過接近平衡的冶煉工藝、高效脫磷工藝、出鋼擋渣技術(shù),實現(xiàn)產(chǎn)品的潔凈化,通過少渣冶煉與爐渣返回、使用合金元素熔融還原(Cr、Mn)礦、干法除塵用水減量化,煤氣余熱回收等技術(shù),實現(xiàn)低成本及負能煉鋼。電爐煉鋼主要是通過強化供能(包括強化供電和輔助能源),采用“環(huán)境友好型” 廢鋼預熱系統(tǒng)預熱廢鋼和加鐵水工藝,增加物理熱和化學熱;采用不開爐蓋及出鋼時仍能通電的連續(xù)冶煉技術(shù),有效地減少非通電時間;50%左右或更高的大留鋼量平熔池冶煉技術(shù),減少冶煉過程電弧輻射對耐火材料的損害;降低電極消耗。以上技術(shù)的應用,縮短冶煉周期,實現(xiàn)高效化生產(chǎn),降低噸鋼能耗。5) 冶金質(zhì)量方面的差異。鋼中的殘余元素(Cu、Ni、Mo、As、Sb、Bi、Sn)不同,電弧爐煉鋼由于廢鋼多次循環(huán)使用,造成鋼中殘余元素含量高;鋼中氮含量不同,電弧爐煉鋼由于電弧區(qū)空氣電離增氮及原料中氮含量高,造成鋼中氮含量高。
轉(zhuǎn)爐傾動裝置用于氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼設備中爐體的平穩(wěn)傾動及準確定位,并完成轉(zhuǎn)爐兌鐵水、出鋼、加料、修爐等一系列工藝操作。因此傾動機械是實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的關鍵設備之一。其工作特點是:低速、重載、大速比、啟動、制動頻繁,承受較大的動負荷,工作條件惡劣。天津專業(yè)轉(zhuǎn)爐爐底廠家根據(jù)傾動裝置安裝方式不同,傾動裝置配置有三種型式:落地式配置、半懸掛式配置和全懸掛式配置。SYZ型系列轉(zhuǎn)爐全懸掛傾動裝置一次減速器是巨鯨公司為滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼對傾動機的迫切需求而設計制造。減速器設備的制造、裝配和涂裝等按照JB/T5000.1-5000.12-1998技術(shù)條件中的有關規(guī)定,專為25t、120t轉(zhuǎn)爐全懸掛傾動裝置設計了不同規(guī)格的一次減速器。主要技術(shù)參數(shù): 功率:43-132kw轉(zhuǎn)速:750r/min速比22.4~120
有觀點認為,由于標準比較高,不排除一些企業(yè)知難而退,如果企業(yè)的規(guī)模效益不足以覆蓋改造的投入,可能退出市場,這在一定程度上意味著鋼鐵行業(yè)的重新洗牌。我國煉鋼技術(shù)的巨大變革離不開技術(shù)創(chuàng)新。幾十年來,我國鋼鐵工業(yè)始終遵循引進、消化、再創(chuàng)新的科技發(fā)展方針大力開展煉鋼工藝技術(shù)創(chuàng)新,通過引進國外先進生產(chǎn)設備,消化吸收國外先進生產(chǎn)經(jīng)驗,逐步建立起新的技術(shù)理念,并結(jié)合國內(nèi)實際情況和各鋼廠的具體實踐進行再創(chuàng)新。一是濺渣護爐與長壽復吹工藝。濺渣護爐是美國發(fā)明的一項重大工藝技術(shù),將轉(zhuǎn)爐爐齡從2000爐提高到10000爐以上。我國是全世界最早引進該項先進技術(shù)的國家,并在全國范圍內(nèi)大量推廣。國內(nèi)學者首先研究證明不同煉鋼產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝所形成的濺渣層及與爐襯相結(jié)合的機理完全不同,由此提出低碳高FeO高MgO爐渣(美國發(fā)明)和高碳低FeO高堿度爐渣兩種濺渣工藝,分別適合于低碳鋼和中高碳鋼冶煉,完善并發(fā)展了濺渣護爐工藝;進一步優(yōu)化大中小各類轉(zhuǎn)爐的濺渣操作,解決了爐膛變形和爐口大量粘渣的技術(shù)難題。我國自主研發(fā)了利用濺渣護爐形成透氣性蘑菇頭保護復吹轉(zhuǎn)爐底部噴嘴的工藝技術(shù),解決了復吹轉(zhuǎn)爐底部噴嘴壽命無法與濺渣后轉(zhuǎn)爐壽命同步的世界性難題。通過這些技術(shù)創(chuàng)新,我國轉(zhuǎn)爐爐齡普遍超過10000爐,最高達到30000爐,底吹噴嘴壽命基本與濺渣后轉(zhuǎn)爐壽命同步,整個爐役期內(nèi)終點鋼水[C]·[O]在0.0023%~0.0027%波動。
一、漏水造成煙道漏水的原因最主要有沖蝕腐蝕(尤其是高溫沖蝕)、交變溫差、焊縫開裂,導致煙道冷卻水外溢。1、高溫沖蝕腐蝕:熱水冷卻煙道隨著環(huán)境溫度增加,金屬表而產(chǎn)生的氧化皮膜會逐漸變厚,氧化皮膜與基材間的結(jié)合強度會更高,足以抵抗隨后的磨粒沖擊,當達到臨界溫度(570攝氏度)后,這時材料進人沖蝕氧化破壞區(qū)。金屬材料具有延展性,高溫下更是如此,而氧化物則展示脆性,溫下沖蝕腐蝕破壞中,與沖蝕有關的常數(shù)可從0.8 變化到7,這與高溫下氧化或腐蝕產(chǎn)物的皮層塑性增加有較大關系,致使管壁不斷減薄,導致爆管漏水。2、交變溫差:煙氣對管束產(chǎn)生橫向沖刷,一方面因溫差急劇變化導致管束出現(xiàn)高溫膨脹與降溫收縮,產(chǎn)生外部機械應力,由于受余熱鍋爐與下部固定支座的制約。另一方面當管束出現(xiàn)漏水時,為迅速恢復生產(chǎn),則立即將管束內(nèi)高達近300攝氏度的熱冷卻水排出降到室溫,補焊后再補水。因此管束應力無法消除,極易產(chǎn)生疲勞脆化,最終出現(xiàn)橫向裂紋。3、焊縫開裂漏水形成粘結(jié)性爐膛:為確保煙氣收集質(zhì)量,減少煙氣外溢,管間采用鋼板滿焊作筋板隔離,焊接過程中由于焊條操作角度、電流選擇不當?shù)龋瑢е鹿鼙诰植孔儽。瑫r滿焊過程中管束將產(chǎn)生較大的熱應力,在應力釋放時會對管壁產(chǎn)生變形出現(xiàn)裂紋,導致漏水。因此,當煙道(此外還包括吹氧管、下料孔煙道、水冷爐口等)出現(xiàn)漏水時,外溢的水在高溫下迅速形成霧氣與冷卻高溫煙塵,形成粘結(jié)性與粘附性的爐渣粘附在管束上。二、非正常的冶煉工藝1、由于轉(zhuǎn)爐冶煉任務繁重,操作中為多產(chǎn)鋼而采取增大裝人量而減少爐容比,提高供氧強度,縮短供氧時間,導致爐渣外溢,處理方式上,操作人員通過吹氧管用高壓氧氣強制吹掃熾熱的紅渣,一方面高溫下管束表面開始氧化,出現(xiàn)高溫沖蝕,另一方面爐渣在氣流的作用下急劇磨蝕管束工作表面,造成管壁減薄變形,出現(xiàn)縱向裂紋。2、其他:冶煉中熱平衡對煙道堵塞有較大影響,又加增大裝入量,往往出現(xiàn)冶煉時產(chǎn)生的煙氣量大于系統(tǒng)抽出量,致使煙氣外溢嚴重,部分粘附性較強的渣就粘附在管束上,非正常的轉(zhuǎn)爐爐形也會造成影響,控制得好對影響不明顯,一且爐形出現(xiàn)扁形或爐膛過小等將會出現(xiàn)爐渣外溢嚴重時還夾帶金屬,粘附在水冷爐口上,導致爐口直徑變小,在風機的強制抽力作用下,高溫煙道帶金屬的渣進入各區(qū),堵塞煙道。