首钢国际工程有限公司拥有多项铁水除磷脱硫除渣专利技术,可结合客户个性化需求,为炼钢厂、高炉铁沟、铁水运输线、铁水倒运站等不同地点提供铁水预处理方案。预处理方案实现了生产流程顺畅、减少设备投资、节能环保的目标。目前,这些技术已在首钢、承钢、山东宏达、宣钢、邢钢、江苏申特、唐山建龙等项目中成功应用。应用效果良好,得到了用户的一致好评。

自主创新的用于注入铁水的 "三关工艺

铁水喷射的 "三脱硫"(脱硫、脱硅、脱磷)技术起源于日本。这项技术一直被日本公司垄断。首钢国际工程有限公司通过自主创新和研究,最终成功开发出 "脱硫 "技术。首钢国际工程有限公司通过自主创新研究,最终实现了该技术的国产化并成功应用,成为首钢国际工程公司自主研发的优势技术。同样规模的项目,其投资仅为进口技术和设备的1/2-1/3。三脱磷 "效果好,特别是脱磷效果达到国际先进水平。P]稳定在<0.007%;该技术通过调整操作工艺,还可将铁水终点[Mn]降至0.05%至0.10%之间,为低锰钢种的开发提供优质铁水。

技术特点低净空铁水包低温铁水脱磷工艺;采用可调喉阀控制脱硫剂喷射速度,实现喷射流量的精确连续调节;采用动态压差喷射控制技术,实现稳定的喷射操作;采用双喷枪交替工艺布置,实现喷射站的连续操作,满足连续生产的要求;采用水冷低马赫氧枪,有效保证保碳和软氧喷射,达到控制铁水温度的效果;设置水冷线圈和耐火材料 水箱式防溅罩,有效防止铁水飞溅损坏设备;通过控制操作工艺参数,可将铁水除锰控制在 0.05% 至 0. 10% 之间,实现铁水除锰工艺。

实际生产效果

首钢国际工程有限公司自主研发的铁水包喷射三除工艺及设备于2011年成功投产。设备运行正常,三除效果稳定,脱磷效果达到国际先进水平。

脱磷效果。在现有的脱硅和脱磷工艺条件下,计算了 2011 年 63 热金属脱磷的结果。铁水成分变化如图 1 所示,铁水终点 P 分布如图 2 所示。可以看出,经脱磷站处理的铁水平均 P 含量为 0. 007%,远优于设计指标≤0.

统计生产实际结果表明,铁水端点 P 平均为0. 007%,最高为0. 015%,最低为0. 004%,完全满足所有不锈钢铁水去 P 指标的要求,优于设计指标。

热金属温度控制。该技术适用于钢厂铁水的特殊供应。铁水从另一个车间的搅拌机出铁后需要向后运输。通常,运输时间约为 30 分钟。在出铁和运输过程中,铁水温度会大幅下降。站内铁水温度基本在 1220-1250°C 之间,而 AOD 和 EAF 对铁水温度的要求必须大于 1300°C,这给喷射除磷设备带来了一定的挑战。首钢国际工程有限公司根据铁水温度低等工况条件,对喷射脱磷和顶吹氧工艺参数进行了调整和优化。经过热试,调整后的脱磷工艺完全适应了低温铁水喷射脱磷的要求。.

喷射除磷处理周期。脱磷处理周期是指从进入脱磷站到脱磷站的整个处理时间,包括测温取样时间、除渣时间、脱硅时间、脱磷时间等。影响处理周期的因素与操作人员的熟练程度和前后工序的匹配有很大关系。通过对调试期间正常脱磷条件下脱磷记录的统计,共统计出63个脱磷槽,大于75min 的仅有1炉,脱磷周期合格率达到设计要求。

去磷剂消耗。脱磷剂的消耗量直接影响不锈钢的生产成本。对目前脱磷剂消耗指标的统计表明,各种材料的实际消耗指标均优于国外技术指标。各种脱磷剂的消耗量对比如图 3 所示。

热金属罐车在线喷射脱硫新技术

该工艺在炼铁厂高炉与炼钢厂之间的铁水运输线上建设脱硫站。该工艺是国际工程公司的专利技术,属国内首创,各项技术指标达到国内同行业领先水平。该工艺能最大限度地节省占地面积,加快加工节奏,减少铁损和温损,为现有炼钢车间空间不足、需要建设的企业和老厂提供了一种独特的脱硫方法。具有良好的经济效益和社会效益。

技术特点

1) 脱硫站建在炼铁厂高炉和炼钢厂之间的铁水运输线上。采用铁水运输车和高炉热铁水包脱硫,可节省配套的大型吊车、铁水罐和铁水罐车,解决铁水运输问题。具有项目投资少的特点。

2) 双工位工艺布局。采用横移小车和喷枪升降装置相结合的方式,通过创新工艺布置,一台喷枪横移小车对应两个喷射脱硫工位,不仅缩短了加工周期,降低了铁水温降,而且节省了设备投资。

3) 采用铁水除渣技术,通过除渣设备的旋转功能,实现一台除渣机对应两台除渣站的工艺操作。利用排渣机清除脱硫过程中产生的铁渣,无需倾倒铁水包即可清除铁渣,适合铁水包车在线脱硫作业。此外,一台输渣机对应两个工位的工艺操作,也节省了设备投资。由于除渣工艺的应用,每处理一吨铁水将减少约 3.5 公斤铁水的损失,产生巨大的经济效益,同时节能减排效益明显。

4)喷枪升降横移车的定位装置是一项自主创新技术。为保证喷枪升降横移车的准确定位,自主研发设计了一套锁紧机构,可实现几十吨重的喷枪横移车的定位。精度达到±20mm,到达停车位后自动锁定,不会因喷射脱硫过程中产生的振动而产生偏差。

首钢国际工程有限公司利用与世界先进的金属热处理技术公司长期合作的优势,依托首钢集团引进的先进技术,开发出一批具有自主知识产权、更适合国内钢铁企业实际情况的核心技术,并通过技术集成创新,在金属热处理和技术服务方面占据了一定的国内市场。首钢国际工程公司将不断完善金属热处理技术,为国内外炼钢企业提供技术装备先进、工程投资合理、满足个性化需求的产品和服务。