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鋼包加蓋節能控制系統

鋼包加蓋節能控制系統

文字:[大][中][小] 2015-11-25    瀏覽次數:8786    
  鋼包流程現狀

  鋼包是煉鋼工藝過程中必備的鋼水盛放容器。其在生產工序周轉過程的熱狀態,直接影響出鋼和盛鋼過程中鋼水溫度的變化。研究鋼包在煉鋼——精煉——連鑄等工藝段的溫度控制,是提高鋼水質量和產量的重要課題。為保持穩定的鋼包溫度,減少鋼包溫度損失,一般采取強化鋼包烘烤、提高鋼包熱周轉、優化包襯結構、添加保溫劑和澆注過程鋼包加蓋等手段來減少鋼水溫降。雖采取以上手段,其效果非常有限。


  全程加蓋工藝流程
  通過專用吊具把烘烤好后的鋼包蓋吊至鋼包上,運至鋼包車。此時M型插齒加揭蓋裝置處于初始狀態。
  在鋼包車的運行軌道上,水平架設一座龍門框架。帶蓋鋼包由鋼包車向M型插齒加揭蓋裝置方向運行,至加揭蓋裝置處液壓缸動作抬起鋼包蓋。然后,鋼包車離開M型插齒加揭蓋裝置運行至轉爐工位承接鋼水。
  受鋼完畢后,鋼包車運行至M型插齒加揭蓋裝置的后側,液壓缸動作放下鋼包蓋,進行自動加蓋;加蓋后的鋼包車運行至吊包座包位,等待行車吊運至連鑄機進行下一道工序。
  帶蓋鋼包吊運至連鑄大包回轉臺進行帶蓋澆鑄。
  完成澆鑄的鋼包進行下一工藝循環(如倒渣、鋼包熱修、加引流砂等),無需揭蓋操作。

  鋼包全程加蓋節能系統如圖1所示:

圖1:鋼包全程加蓋節能系統


  鋼包自動加蓋裝置設備構成:
  鋼包蓋:由鋼包蓋框架和耐火材料組成(整體澆注式)。
  自動加蓋裝置:有插齒式、液壓升降/伸縮式、回轉式、懸掛移動式等(根據煉鋼廠工藝布置的差異采用不同的設備組合)。
  輔助設備:鉸鏈座、包蓋存放臺、包蓋烘烤設備、專用吊具等。
  液壓及電氣控制系統:由PLC、計算機、攝像監控等組成。


圖2:鋼包


圖3:鋼包蓋


  節能效果
  1. 減少空包時的散熱,加蓋鋼包比預熱鋼包溫度還高,而且鋼包溫度均勻。可節約鋼包在線烘烤設備,降低投資。
  2. 鋼包進入在線循環使用,即可免除爐次之間的鋼包預熱,節約預熱鋼包的煤氣消耗,減少CO2排放,節約噸鋼成本。
  3. 減少滿包時鋼水的散熱,出鋼溫度降低10~15℃,[O]也相應降低,可減少脫氧合金消耗。出鋼溫度降低,可增加廢鋼比;出鋼溫度降低,可提高轉爐終點控制命中率,縮短冶煉時間;出鋼溫度降低,有利于延長轉爐爐襯壽命;出鋼溫度降低,有利于延長鋼包耐材的壽命,減少煉鋼耐材消耗,
  4. 減少鋼包內粘冷鋼、冷渣,減少對渣線、包底清理時間。
  5. 加快鋼包周轉,可減少在線鋼包的使用數量。
  6. 可節約鋼包保溫劑,降低成本。
  7. 鋼包內包底粘冷鋼減少,可提高滑動水口開澆率及確保透氣磚通暢,提高透氣磚的壽命。
  8. 鋼包鋼水上下溫度均勻,可減少中間包鋼水溫度的波動,對穩定連鑄拉速有利,并可提高鑄坯的表面質量。
  9. 可節約連鑄大包加蓋裝置,降低設備投資。
  綜合計算鋼包全程加蓋的成本和經濟效益,降低成本6.6元/噸鋼。如果年產量為500萬噸,則可產生3300萬元/年經濟效益。


  社會效益
  鋼鐵行業是能源消耗大戶。2011年我國鋼鐵行業粗鋼產量達到7億噸,能源消耗占全國能源總消耗量的15%以上,是國民經濟的耗能大戶。同時,鋼鐵行業的大氣污染物排放量已占全國工業排放量的10%左右,僅次于電力行業,居第2位。
  面對上游原料燃料緊張和保護環境的雙重約束,最有效的辦法就是鋼鐵企業內部挖潛,減少能源的消耗,提高能源的使用效率。
  鋼包全程自動加蓋裝置正是為面向鋼鐵行業節能減排這一時代要求應運而生的。鋼包全程自動加蓋裝置的應用,使出鋼溫度降低10~15℃,每噸鋼水溫度提升1?C約需1kWh,如果鋼企年產量為500萬噸,年節約用電量達5000萬kWh。
鋼包全程自動加蓋裝置的應用,可取消鋼包在線烘烤工藝,在線烘烤焦爐煤氣升溫按400Nm3/h烘烤20min,年產500萬噸鋼廠節約烘烤煤氣量320萬m3,并減少CO2排放256萬m3。

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