重钢环保搬迁工程炼钢项目概况及主要设备指标
2012-03-31 08:29:29
概述：
重钢环保搬迁炼钢工程主要包括炼钢主体车间，配套通风除尘设施，水处理设施，热力设施，燃气设施，机修设施，检化验设施，通信调度系统及自动化控制系统。
转炉炼钢车间生产规模为年产合格钢水650万t，供给连铸生产铸坯600万t。
工艺流程：
高炉与转炉之间的铁水运输采用一罐制，即在炼钢车间不进行铁水倒罐，炼钢专用铁水罐直接到高炉下接受铁水，并在高炉出铁时准确计量和组罐，之后送到炼铁车间，全部铁水进行脱硫处理。转炉常规生产时直接对脱硫铁水到转炉冶炼。
对产品方案中的碳素结构钢以及部分优质碳素结构钢，在脱碳转炉出钢经在线CAS处理后，直接送到连铸机大包回转台。质碳素结构钢、焊接结构用耐候钢、锅炉及压力容器用钢、焊接气瓶用钢、船体用结构钢、汽车大梁用钢、低合金结构钢、高耐候性结构钢、管线钢和IF钢等钢种，转炉出钢后到LF精炼炉或RH真空处理装置处理精炼，精炼处理后的合格钢水用起重机吊到连铸机回转台。
对流动性好的转炉钢渣采用2中处理工艺，一是热闷法，二是热泼法。
热闷法是利用钢渣自身余热和矿相组成变化产生的热应力，使钢渣破碎和快速稳定化。热闷后的钢渣经筛分后，大的钢渣返回落锤车间，小的钢渣根据粒度不同分别进行筛分、破碎、磁选工序，经磁选后的废钢和渣料分别进入废钢回收系统和钢渣处理场。
热泼法是对高温炉渣打水冷却，使渣产生的温度应力大于渣本身的极限应力而产生碎裂，且渣中游离氧化钙的水化作用使渣进一步裂解。热泼处理粉化后的炉渣用汽车运输到公司统一设置的渣场，在渣场选出炉渣中的废钢，并进一步进行炉渣综合利用处理。
冶炼工艺设备如下表：
车间主要冶炼工艺设备表
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序号
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工艺设备名称
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设备数量
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备注
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1
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KR铁水脱硫装置
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3套
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2
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转炉
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3套
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210t
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3
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CAS站
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3套
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4
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LF精炼炉
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2套
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210t
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5
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RH真空处理装置
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1套
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生产能力：
1、铁水脱硫
脱硫工序年需脱硫处理的铁水580万t，设置3套KR铁水脱硫装置。每罐铁水平均处理量为198t，平均处理周期约30min。
经计算，3套KR铁水脱硫装置可以满足年处理580万t铁水的要求。
2、转炉
设置3座210t转炉，能够满足转炉炼钢车间年生产615.4万t的能力。
3、CAS站
在每座转炉出钢线上设置1座在线CAS站，平均处理钢水时间约18min。用于CAS站的处理周期比转炉周期短很多，因此设备能力可以完成来自转炉全部钢水的精炼任务。
4、LF钢包精炼炉
根据转炉炼钢车间的金属平衡图，年需LF钢包精炼炉处理的钢水量为250万t，设置1座LF钢包精炼炉，每炉平均处理量为210t，平均精炼周期约为30min。根据计算，2座LF可以满足处理要求。
5、RH真空精炼装置
根据转炉炼钢车间的金属平衡图，年需RH处理的钢水量为300万t，设置1套RH真空精炼装置，每炉平均处理量为210t，平均处理周期20~30min。
6、3×210t转炉烟道式余热锅炉系统
新建三座210t转炉余热锅炉，根据转炉余热锅炉汽化冷去系统的发展趋势和使用情况，转炉余热锅炉确定采用中、低压强制循环与自然循环冷却方式：活动烟罩采用低压强制循环冷却；炉口移动段、炉口固定段采用中压强制循环汽化冷却；固定段（包括斜直段、直弯段、尾部烟道）采用自然循环汽化冷却；氧枪口、加料口、人孔等采用软水冷却。
该冷却方式主要的特点室：活动烟罩升降频繁热负荷大，且不稳定容易出现泄漏，所以活动烟罩采用低压强制循环系统，降低活动烟罩的工作压力，避免受热管的泄漏，可提高系统运行的可靠性、安全性。
炉口段热负荷变化大，烟气流速高，受热管内两相流动不稳定变化较大，为了安全和稳定两相流动，分为炉口移动段和炉口固定段，下料口、氧枪口设在炉口固定段，炉口移动段热负荷大，容易损害，作成可以动的便于转炉检修和本身的更换，该段的长度约2m。这两段均采用中压强制循环系统，由汽包、循环热水泵、受热面、上升、下降管组成循环回路回收余热产生蒸汽，回收的蒸汽送往余热发电系统的蓄热站。
7、燃气设施
新建炼钢车间，年产650万t钢，车间用燃气介质由全厂公辅设施供应，炼钢车间回收转炉煤气送转炉煤气柜区综合利用，车间回收煤气及需要燃气介质均由管道输送。
炼钢车间消耗燃气介质及回收转炉煤气量见表
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年耗量m³/a
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转炉煤气年回收量
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52309×104
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焦炉煤气年耗量
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5291×104
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氧气年耗量
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33235×104
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氮气年耗量
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15382×104
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氩气年耗量
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675×104
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除尘系统和通风空调装置：
a） 转炉烟气净化及煤气回收系统；
b） 转炉二次烟气除尘系统；
c） 铁水脱硫扒渣及吹氩喂丝除尘系统；
d） LF钢包精炼炉、加料设施及冷修罐等除尘系统；
e） 地下料仓除尘系统；
f） 车间平台及参观走道吸尘系统；
g） 转炉炉腹空冷相同；
h） 控制室、操作室、电气室、液压站及其它小房的通风与空调设施。
i）
8、转炉烟气净化及煤气回收系统
转炉在吹炼时产生含有大量CO氧化铁粉的高温烟气，为了防止污染，保护环境，三座转炉设置3套独立的转炉烟气净化及煤气回收系统。系统采用干法技术。以下叙述内容除特殊注明外，均指单套系统。
系统设计风量：14.5×104m³/h(标)，烟气温度：200℃。
系统配置主要设备包括：1台蒸发冷却器及喷淋系统、1套粗灰系统、1台静电除尘器、1套细灰系统、1台煤气风机、1台煤气冷却器、1套三通切换阀及水封逆止阀、1套V形水封、1根放散塔及煤气管道。除蒸发冷却器、粗灰系统、部分管道在主厂房塔楼内布置，其余除尘设备均在主厂房外露天布置。
系统流程如下：由活动烟罩捕集并经汽化冷却烟道冷却至1000℃左右的转炉煤气，首先进入蒸发冷却器降温、调质、粗除尘，温度降至200℃左右后，进入静电除尘器进行精除尘。经精除尘后的煤气，根据煤气品质及生产状况回收或放散。煤气若是回收，则需经煤气冷却器二次冷却，温度降至70℃后进入煤气柜贮存，回收煤气含尘浓度≤10mg/m³（标）；煤气若是放散，则需点火燃烧后再排放，排放气体的含尘浓度≤15mg/m³（标）。
来源：重钢，铁诺咨询
