搜索
赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第31页实用有效、持续改进的炼钢技术通过为期二周的培训，对巴登钢厂以人为本的理念和生产的高效有了更深的理解，同时也充分地认识到电炉的标准化操作特别是以误工为管理为主线的管理方法是实现电炉高效化的关键，坚持采用实用有效技术和不断持续改进，是巴登钢厂走向完美的动力。第一部分炼钢工艺技术一、巴登钢厂工艺技术特点介绍巴登钢厂在炼钢技术上有许多独到之处，归纳起来，主要有以下几个方面：1．高效化的电炉冶炼1)标准化操作巴登钢厂以电炉为中心，围绕着影响电炉生产的各环节，包括原料采购、物流管理、装料顺序、电炉冶炼、精炼、连铸直到轧钢均实施标准化操作，各工序严格按标准化要求操作，每个工序的每个环节均有具体的时间要求，真正实现了高效有序的流程化生产。废钢采购以满足炼钢高效化生产的要求，严格控制各种料型的配比以确保二次装料，对部分废钢定期作元素分析，对电炉操作的各阶段时间构成均有严格的标准的时间要求，如每炉辅助作业时间（出钢、炉体运动、堵出钢口、装料等时间）不超过8分钟，通电时间、钢水升温时间、吹氧时间、吹氧量、天然气用量等均有详细的标准，并严格按标准操作。严格科学的管理是实现标准化操作的基础，采用标准化的操作使工艺的重复性、再现性和稳定性得到了保证，从而也使产品的质量稳定可靠。赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第32页2)严格的废钢管理严格控制废钢的入炉块度（小于400公斤）、长度（小于1米）及堆比重（确保2次装料）。严格按废钢中的P、S、Cu含量的高低进行分类堆放，确保熔清P、S、Cu达到所冶炼钢种的要求，同时，各类废钢料源稳定，清洁，各类废钢的配比稳定、科学，其配比为，切削料15%，轻薄料11%，重型杂钢38%，粉碎料32%，打包料3%，生铁1%，长年基本不变。3)坚持按科学的装料顺序装料废钢的分类堆放为电炉生产的科学装料提供了良好的条件，每炉钢均能按照工艺要求的装料比例和装料顺序来装料，采用白云石、石灰与大料加在料蓝的下部，粉碎料装在料蓝的上部，为快速并均匀在熔化废钢，减少电极折断，避免大沸腾等事故的发生提供了原料上保证。4)采用焦碳配碳为了降低生产成本，巴登钢厂和参观的二家法国钢厂均大量采用焦碳配入炉内增C，生铁用量仅为1～3%，效果良好。为了提高电能的利用率，避免电弧的辐射损耗，缩短冶炼时间。5)全程泡沫渣操作巴登钢厂非常重视泡沫渣工艺，在实际生产中为确保电炉冶炼的全程泡沫渣操作，巴登钢厂钢厂想尽了一切办法，具体措施包括：足够的留钢量（10%左右），以实现尽早泡沫渣操作，料篮底部加入足够的白云石（约500kg/炉）和石灰（26kg/T钢）,确保达到泡沫渣所需的化学成份和合适的渣量,使用炉门推车将废钢推入炉内以便炉门碳氧枪尽早助熔，并尽快形成熔池来实行泡沫渣操作来保持泡沫渣达到理想的稳定的高度，可靠的消耗式赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第33页C-O枪可满足深吹和浅吹的不同要求；另外在炉壁上还装有另外二支碳枪以确保整个熔池的泡沫化,炉内的冷区均装有助熔烧咀和脱碳用的吹氧射流枪实现了炉内废钢的均匀快速熔化和最大限度地利用化学能，并通过碳氧反应为泡沫化操作提供了保证，用氧量的精确控制保熔清碳和炉渣中的FeO含量也是全程泡沫渣操作的保证条件。6)大量使用辅助能源电能和辅助能源的最佳利用是超高功率电炉实现高效化的重要手段，装料时采用高配C利用炉壁上高速射流枪吹入氧气产生大量的热量对钢水升温（类似于转炉的吹氧升温），另在炉壁上的冷区装有四支天然气-氧气烧咀对废钢进行助熔。炉壁上的另外四支二次燃烧枪吹入氧气利用炉内产生的CO的氧化反应产生的热量对废钢进行加热。大量辅助能源的利用既加快了冶炼节奏又显著降低了电能消耗。目前巴登钢厂的每座电炉上有14支枪来实现助熔，脱碳及造泡沫渣辅助能源的利用可谓淋漓尽致。2.快节奏的精炼操作合金钢的精炼操作同样可以实现高效化，这在提高生产率的同时还有助于提高产品质量.1)法国特钢厂的技经指标精炼时间:LF≤45min,VD（RH）≤20min电耗:50~60kwh/t,电极消耗:0.6~0.7Kg/t2)控制原料中的S含量是缩短精炼时间的基础.通过控制废钢质量,冶炼一般钢种时放钢前的S含量均控制在0.050%以下,减轻了精炼炉的负担，既减少了渣量又缩短了脱S赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第34页时间和取样次数。法国VandM公司放钢前硫仅为0.01%，放钢后可低达0.007%。3)采用预熔渣操作充分利用预熔渣熔点低、成渣快的特点，提高放钢过程的脱S效率，加快精炼炉的升温速度。渣量配比为：每炉加入500公斤精炼渣（90吨钢水）和1000公斤石灰。4)脱氧制度法国二家特钢厂均采用了出钢强化脱氧工艺,精炼过程不加入铝,以对钢水快速脱氧,并提高了脱氧效果.放钢时的用铝量达到了2公斤/吨，目标是确保放钢后第一只试样的铝含量达到0.050~0.070%，经过约1小时的精炼后吊包前的钢中铝含量目标为0.015~0.030%，这样在整个精炼过程中,放钢时产生的脱氧产物有足够的聚合和上浮时间，夹杂物上浮比较彻底充分,提高脱氧效果的同时又有助于缩短精炼时间。5)控制出钢量控制出钢量确保钢包的自由空间在1.0米左右,同时调整精炼渣的粘度以及不在进真空前用碳粉增碳，确保真空位的快速进泵而不溢渣，达到极限真空度（0.5乇）的时间为5分钟。6)采用炉后喷碳法增碳提高增碳速度,放钢前钢水中碳控制在0.08~0.10%,放钢后通过氮气作载气向包内喷入C粉对钢水大量增C,既提高了增C的速度又避免了放钢增C可能产生的溢渣现象,精炼工位采用喂C线法对C含量进行微调,具有速度快，增C精度高的特点，从而也有效地缩短了精炼时间。7)控制吹氩强度,均匀搅拌钢水的同时减少卷渣现象。8)放钢过程加入足够的合金,精炼炉只作成份微调工作是提高赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第35页精炼炉生产效率的重要方面。9)严格而稳定的化学成份控制是使产品质量好、性能稳定，无论是巴登钢厂还是参观的二个法国特钢厂，它们对化学成份的控制都非常严格，把碳及合金元素都控制在很窄的范围，磷、硫都控制在很低，法国的二个特钢厂硫磷都控制在0.010%以下，巴登钢厂虽以冶炼建筑用钢为主，其碳都控制在0.03%以内，从而使产品的质量包括性能稳定可靠，再现性好。10)科学合理的调度，相互协作，密切配合的前后道工序，团结为一体的四班是实现高效、低耗、高质量的重要保证。3.相关辅助技术的应用相关辅助技术的应用是高效化电炉炼钢不可或缺的实用技术，在此举以下三个例子。1)炉门推车炉门推车有三大功能。一是可将炉门附近的废钢推入炉内以尽早使用C-O枪对废钢吹氧助熔并及早造好泡沫渣；二是将MgO-C质材料加入炉门二侧以提高补炉速度，C粉还能起火花作用提高助熔效果；三是炉门推车可用于加料后的辅助压料。2)出钢加料斗加料斗位置低，落后正对钢流，加入的脱S剂、合金及脱氧剂等与钢流充分混冲，反应完全，提高了脱氧和脱S效果。3)试样分析试样分析时间对加快冶炼节奏有重要意义。巴登钢厂的试样分析时间为1.5~2分钟,他们采用取样器取样并采用了可靠实用的自动磨样机加快了制样速度是缩短试样分析时间的关键。赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第36页4)“智能化“的电炉中心小炉盖更换电炉中心小炉盖时，电极的对中是一件既耗时有费神的事，巴登钢厂采和“智能化”小炉盖把它变成了一件非常轻松的事，小炉盖的三个电极孔上分别安装了活动的的电极圈，更换小炉盖时，只需将活动的电极圈套入电极后，将电极圈固定在小炉盖上就可以了，这样既省时也省心。5)快速的更换流钢砖巴登钢厂为了节约放钢时间，它的偏心底出钢的流钢砖的流钢孔为ф180比较大，而其外径也只有ф350比较小，这样就造成了整个流钢砖的寿命只有120炉，比较低，从而造成更换出钢砖比较频繁，一般一周更换二次，如何快速更换流钢砖对于巴登钢厂而言也非常重要，通过摸索，经过充分准备，一般更换前一天，装备好的流钢砖都已准备好了，认真的组织，一般先卸下三只托板螺丝，然后上面用风枪快速打掉流钢砖，再用手拉葫芦，装上新的流钢砖，流钢砖四周用填料填实，就可以投入生产，配合之密切，可谓到了无可比拟的地步，通常在20分钟左右就可以更换结束，投入生产。二、目前在炼钢工艺方面我们应解决的二个主要问题1．优化冶炼工艺缩短冶炼时间缩短冶炼时间是一项系统工程，涉及的内容非常广泛。废钢的供应质量（块度、单重、各种料型的配比、废钢的化学成份等），电弧炉的装备水平、电能输入的最大化及有效利用（如电极升降的自动控制）、辅助能源的利用、泡沫渣的泡沫程度、辅助作业时间（炉体动作时间，装料时间、出钢时间等）、操作工人的工作水平和工作激情赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第37页等无不密切相关，本报告的其它专题中均对相关内容进行了详细的讨论，本专题仅从工艺角度讨论缩短冶炼时间对相关管理、装备、技术的工艺要求及具体的冶炼工艺手段。1)原材的供应质量是缩短冶炼时间的基础长期以来由于国内废钢及原材料市场的不完善及我们认识上的不足，造成我们的原材料的供应不能满足高效冶炼的需要。高效冶炼对废钢的基本要求是轻重料比例合理、杂质少、残余元素低、满足二次装料的要求，按块度、单重、残余元素高低严格分类以满足冶炼的按顺序装料，对石灰的要求是块度小、粉尘少、CaO含量高。2)对现有装备的要求对7#炉而言：7#炉自92年投产以来先后经过了多次改造和配套，生产效率有一定的提高，但从高效化的角度而言还有很大的差距。主要问题是变压器功率没有得到有效利用，利用率仅为40%左右，需对电极升降系统进行改造以提高电能的最大有效利用；液压系统不能满足要求，炉体动作慢，辅助时间长，需进行液压系统改造；炉壳直径小压料次数多，熔池尺寸小不能满足留钢操作和泡沫渣操作的要求，有必要进行扩容改造；C-O枪要改造成能上下左右灵活移动并能遥控操作，以提高使用率和使用效率；炉壁上烧嘴位置有待确定最佳点，并需适当改造，能满足自动起动、自动停止并能自动进行流量控制，以实现氧气的有效利用和控制用氧；改变设备维修理念，提高设备维修质量缩短热停工时间；另外对实用技术需进行大力推广以缩短辅助作业时间；对各岗位的操作员工进行理念宣传和加强技能培训也是提赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第38页高生产效率的重要手段。对新6#炉而言：新6#炉在很多方面采用了新技术，试产过程表明这些新技术的应用是成功的，初步取得了良好的效果。随着一些配套技术的不断完善的应用，对设备工艺的持续改进以及原材料供应质量的提高，新6#炉的高效化生产不久可望实现。3)规范装料顺序目前我们的装料没有规范的装料顺序，造成操作上十分被动。正确的装料顺序不仅能减少电极折断的机会，而且能使废钢在炉内均匀熔化，提高熔化速度。执行正确的装料顺序的第一步是要求废钢按大小分类堆放，废钢的质量和分类问题解决后，第二步就是我们的装料如何规范了，提高装料工的意识，正确认识装料顺序对冶炼时间的影响，树立以电炉为中心的思想，坚持装料工序的成功就是电炉工序的成功的理念；严格按装料顺序的工艺要求装料。4)泡沫渣技术泡沫渣技术是超高功率电炉的关键技术。泡沫渣技术不仅关系到冶炼时间的长短、电能消耗的高低，还与炉龄高低、水冷块的寿命等有密切的关系。冶炼过程中影响泡沫渣使用的因素很多，主要应控制以下几个方面：A.炉内留钢量炉内应有足够的留钢量，以尽早在炉内形成熔池，否则将推迟泡沫渣的形成时间。目前我们的出钢量偏大，炉膛容积偏小，时常出现放钢过程下渣，炉内没有留钢，操作上十分被动。应考虑将7#炉炉壳直径加大的方案，在炉壳直径未加大的条件下，赴巴登学习报告——炼钢技术共79页第39页必须严格控制出钢量在45吨以下，以杜绝下渣和炉内无留钢的现象。B.炉渣成份炉渣成份对泡沫渣的形成和稳定十分重要，一般认为炉渣的化学成份应满足以下条件：MgO=6-10%,FeO=15-30%,碱度R=2-2.5料篮底部加入3Kg/t白云石和30Kg/t石灰，并确保熔清C≤0.30%,以确保炉渣的化学成份要求。目前炼钢厂已在正常应用该工艺，但需根据原料的变化适当