降低转炉炼钢石灰消耗项目建议书(共6页).doc

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低转炉炼钢石灰消耗项目建议书一、在我公司经济建设中的意义和作用石灰的主要成份是CａO，是炼钢的主要造渣材料，具有脱磷、脱硫能力，也是炼钢用量最多的造渣材料。在炼钢生产中，石灰消耗的上升，造成转炉冶炼渣量的增加；冶炼渣量的增加，则冶炼铁损增加，钢铁料耗也就上升了，因此，降低石灰消耗对于降低炼钢成本具有重要意义。降低炼钢石灰消耗可降低企业生产吨钢能耗，降低温室气体CO2排放，减少吨钢渣量，减少钢渣堆放对环境的污染。另外，随着企业年产钢的不断提高，转炉炼钢石灰用量也大幅上升，给原本石灰矿产资源紧缺的企业的生产带来一定的压力，在石灰生产能力有限情况下，降低炼钢石灰消耗工作成为我们炼钢人的一个新课题。二、石灰消耗水平炼钢厂活性石灰消耗，30t转炉65.63kg/t如表1，100t转炉59.55kg/t如表2：表1：30t转炉石灰消耗月份123456平均单耗77.3766.5363.3766.4667.0664.9265.63月份789101112单耗65.2461.5163.662.666.0163表2：80t转炉石灰消耗月份123456平均单耗63.6960.1560.1561.7061.1460.2959.55月份789101112单耗60.3759.3959.6458.7357.3452.09三、攻关主要内容和工作目标1）吨钢石灰消耗企业转炉不大于5５公斤、钢松转炉不大于50公斤；2）不影响转炉炉衬寿命，不增加补炉材料消耗；3）保证产品质量，不因降低石灰消耗而影响钢水质量；四、影响冶金石灰消耗高的主要原因根据目前我厂石灰消耗情况，影响石灰消耗的因数主要有以下几点：1、石灰质量的影响石灰质量不稳定，石灰活性度低，石灰的生烧率、过烧率波动大，石灰不易化透，增加了转炉炉前的冶炼难度和石灰消耗。2、入炉铁水、生铁成分的影响铁水和生铁中的硅含量的影响。铁水和生铁中的硅含量的高低，直接决定炉前每炉的石灰加入量。石灰有效氧化钙按85%计算，在终渣碱度控制在2.8的情况下，铁水或生铁中的硅含量每增加0.1%，石灰加入量将增加7Kg/t。铁水、生铁的磷、硫的影响。磷、硫含量高，为满足所炼钢种要求，生产过程中必须增加石灰用量以达到目标。3、冶炼操作的影响（1）操作方面原因一方面操作工在加石灰时没有根据原材料的硅含量来配加石灰，而是凭经验来配加；另一方面操作工在后期操作控制不当，终渣没有化好化透，石灰利用率低，导致终点倒炉成分不合格，增加补吹次数。当终点成分不满足出钢条件需加料补吹时，补吹时的石灰加入量没有控制，盲目多加，造成补吹时加的石灰利用率低。（2）留渣操作方面炉前各个班组运用熟练程度各不相同，留渣操作不规范，导致炉前班组留渣率高低相差较大，影响留渣降石灰耗的效果。（3）高碱度护炉的影响个别时候炉前终点控制水平差导致炉况恶化，不得不通过提高碱度来护炉，导致石灰用量增加。五、拟采取的攻关措施针对以上存在的问题，为降低石灰消耗,合理有效利用石灰,根据我厂30t、100t氧气顶吹转炉经过多年的降石灰消耗探索，从技术上、操作上和管理上入手，采取提高石灰质量，规范留渣操作、合理控制石灰加入量、加强护炉等措施来降低石灰消耗。具体如下：1、完善转炉静态模型自动化炼钢工艺100t转炉静态模型自动化炼钢系统通过现场模式的控制模型和理论计算模式的控制模型，优化造渣模型，实行对石灰加入量自动计算并按模式自动完成加入炉内，使转炉操作实现标准化规范化，减少并稳定石灰加入量。完善转炉静态模型自动化炼钢工艺，包括出钢终点目标计算模型、供氧模型、造渣模型，根据入炉原材料条件，制定最佳冶炼操作模式，加强过程控制，提高一倒命中率和出钢命中率。因此可减少后吹，稳定钢水氧化性，避免因钢水过氧化而影响溅渣护炉效果。（1）提高一倒命中率（钢种普碳钢、低合金钢要求：C：0.10～0.20%，温度：1630～1670℃），合格率达80%以上。（2）提高出钢时钢水成分命中率（一次补吹≤50秒出钢），合格率达80%以上。（3）提高渣样合格率（碱度合格率≥80%、（FeO）%合格率≥80%、（MgO）%合格率≥90%。（碱度：2.5～3.０，（FeO）%≤20%为合格，（MgO）%=8～12%为合格）。2、按硅炼钢30t转炉实行按硅炼钢。按硅炼钢是指根据原料中的硅含量和炉渣碱度来配加石灰，达到既不浪费石灰又能满足冶炼工艺要求，以合理利用石灰，减少渣量，降低石灰耗、钢铁料耗目的。因此计划做如下工作：（1）解决铁水硅含量的准确性和实时性问题。第一阶段先在4#炉试验，炉炉取铁水样分析；第二阶段根据高炉来的铁水成分、重量及混铁炉进铁前、后取样，推算出混铁炉剩余铁水重量，以此为基础，以后再下次进铁水后就可以推算出进铁后的铁水成分，每班每座混铁炉只要取样验证一次即可。（2）与外部联系，加强废钢管理，及时掌握废钢中生铁的成分与重量。（3）软件方面应做到铁水、生铁、石灰成分的实时传输及获取，并根据原料中的硅含量和控制的碱度计算理论石灰加入量，指导操作工加入石灰。（4）振料系统和加料系统改造以满足按硅炼钢要求。（5）建立按硅炼钢的合格率考核制度，严厉考核炉长。3、转炉顶底复吹改造及工艺技术优化通过对企业小吨位转炉顶底复吹改造，一方面加强炉内熔池的搅拌，增加反应得动力学条件，提高石灰的熔化速度和石灰的利用率，提高转炉脱硫、脱磷能力，从而降低石灰消耗。另一方面加强炉内搅拌，冶金反应达到平衡状态，降低钢水中氧含量，有利于转炉炉衬的维护，从而降低石灰消耗。根据冶炼过程反应的特点，优化复吹工艺优化，使复吹效果达到最佳状态。4、完善循环留渣操作制度。在炉渣碱度达不到3.0的情况下，先按照含Mg的碱度达2.5以上进行留渣操作，通过留渣技术降低石灰消耗。留渣操作就是结合溅渣护炉技术，使溅渣后的残渣保留在炉内，作为下一炉前期渣继续冶炼的操作方式。采用留渣操作能大幅度降低石灰消耗。首先，加强炉前留渣操作培训，提高留渣操作水平。其次，改变留渣方式，把原来的全留渣操作方式改为留1/3~1/2渣的循环操作方式。稳步提高留渣率，使留渣率由原来的30%以下提高到50%以上从而降低石灰耗，同时又确保终渣碱度护好炉况。5、加强对原材料的管理，及时把铁水、生铁、石灰等重要原材料信息及时提供到炉前班组供操作工参考。（1）根据原材料情况，动态调整装入制度，确保炉内热量平衡。生产大班根据炉前的实际生产情况，根据热值的高低，动态调整装入制度。当热值低时及时调整铁水加入量以及废钢铁水比例，避免因热值低造成的过氧化钢水侵蚀炉衬。（2）车间原料工段每周定期对石灰烧透率进行抽查，由车间工艺组负责监督，发现问题及时反馈以确保进仓石灰质量。（3）拟对炉前各料仓称量电子秤进行改造，提高计量的准确性，为石灰消耗考核提供依据。优化炼钢静态信息系统，使计量系统的信息正常进入静态系统；使电脑统计的石灰用量与实际石灰用量误差在２～３公斤/吨钢以内，解决炉前加石灰量与电脑统计不相符的问题。（4）完善车间石灰消耗管理考核体系，加强对班组石灰单项考核。炉前石灰消耗直接以炉前班组为单位进行考核，与车间经济责任制考核挂钩，执行到班组（5）要求炉前班组每班每炉必须计算石灰耗，每天统计出炉前各班组当日石灰耗及当月累计石灰耗，使炉前各班组对本班组的石灰用量做到心中有数。同时对于当班石灰消耗高于60Kg/t钢的班组，下班后开分析会，分析石灰消耗高的原因，找出问题，提出整改措施。6、加强对操作工的实际操作技能培训，提高操作工的操作水平（1）准确控制加料重量和氧检枪枪位，尽可能化好过程渣和终点渣，提高石灰的利用率，同时也提高终点的命中率，减少补吹次数和时间，避免钢水过氧化。（2）规范溅渣操作，提高溅渣效果。由于原材料质量下滑，炉前一倒成分S、P偏高，必然增加后吹时间，导致炉渣温度过高，并且过氧化，因此影响溅渣效果。致使炉子普遍存在问题，炉底深度一直停留在控制目标范围的的边缘，而且炉底接缝周围的炉衬侵蚀严重，要寻找应对措施，以确保炉衬的安全，根据不同的炉况采取不同的溅渣模式,维护好炉型，降低喷溅造成的石灰消耗。如3#转炉的溅渣模式：a每班溅渣率为100%且每炉溅渣时间≥2分30秒；b总共补吹时间≥60秒/炉，加溅渣剂≥100公斤/炉；c溅渣氮气流量控制在8000±200m3/h；d溅渣枪位控制在600±200mm（标尺）；(3）在确保终点成分和炉内热量平衡情况下，适当提高矿石用量,矿石加入时间尽可能的提早，使矿石起到脱磷、化渣作用，避免把石灰当作降温剂使用而浪费。7、提高并稳定石灰质量六、投资概算1、30t转炉顶底复吹技术改造572万元；2、30t转炉按硅炼钢改造100万元；3、100t转炉自动炼钢系统160万元。合计832万元。七、经济效益预测1、直接经济效益（1）吨钢石灰耗55公斤以下，同比下降10公斤/吨钢，预计钢产量为205万吨，石灰价格按0.35元/公斤计，则经济效益为10*205*0.35=717.5万元。（2）吨钢石灰耗50公斤以下，同比下降9.55公斤/吨钢，预计钢产量为136万吨，石灰价格按0.35元/公斤计，则经济效益为9.55*136*0.35=454.6万元。合计节约石灰205*10+9.55*136=3.35万吨合计经济效益1172.1万元2、间接经济效益由于造渣料的减少，可减少冶炼喷溅，降低钢铁料耗。八、社会效益1、预计可减少温室气体CO2排放量5.6万吨以上。生产1公斤石灰由石灰石分解产生的CO2有0.786公斤,生产1公斤石灰烧煤气（CO含量为30%煤气1.5立方米）而产生的CO2有0.884公斤，节约石灰3.35万吨。则07年预计减少温室气体CO2排放量为（0.786+0.884）*3.35=5.6万吨。2、减少钢渣量5万吨以上。转炉炼钢耗1公斤石灰产生钢渣约1.5公斤，则07年预计减少钢渣排放量为3.35*1.5=5.0万吨。