铁水脱硫工艺
铁水预处理脱硫工艺流程

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常用的几种铁水脱硫工艺的介绍和比较

Mg S , 反应 生成 的硫 化镁 在铁水 温度 下早 同 态 ,浸 入渣 q J 。脱硫率 为 8 0 %- -  ̄ 9 0 % J 。 最 初是 2 0 0 0年 武铡 从 鸟克 兰 引进 的 I 艺技术 装备 ,由 J 。 匕具有 一系 列的优 势 , 在 我国应用 得到 迅速发展 。 目前 国内 已经 开 发 出具有 自主 知识 产 权 的铁水 单喷 颗 粒镁 脱 硫 的 I 艺和成 套装备 。 该项 技术 在我 国 已经 得 到 了相 当广泛 的应用 ,设 备达 到近 百 台 套。 2 . 3 复合 喷吹工 艺 复 合 喷吹 。 1 艺 是指 对 分别 装 有 流态 化 石灰 、镁粉 的两个料 罐及两 个喷 吹罐 , 配 以 合适 孔板 直径及氮 气 力参数 , 按 一 定 比例 将 石灰和 镁粉在 喷吹管道 中混 合 , 再经 喷枪 进 入铁 水 中 ,利 用镁 气化 溶 入铁 水 中与 【 S 】 反应 ,生成 Mg S ,经扒渣 去 除 ,达 到铁 水 脱硫 的 目的 。脱硫 率为 8 0 %, -  ̄ 9 0 %L 3 j 。 此项 技 术土 要 从 欧洲 的 霍 高文 和 美 国 的E S M 引进 的,应 用在宝钢 、本钢 、马钢 、 南钢 等企业 。
8 O % ~9 5 %【 ¨
。
该 法起 源 于 日本 新 日铁 , 日本 绝 大多数 钢 铁企 业采 用机 械搅 拌法 脱硫 。 而 欧美 等 国 ( 1 )可 以使铁 水 硫 含 量 降低 到 极 低 含 【 大 1 为他们 的复 合喷 吹法 应用 的 量, 有 利于转 炉 冶炼 品种钢 、 优 质钢 和纯 净 应 用 的较 少 , 我 国武铡 是最 早 引 钢 ,实现钢铁 产 品 的升 级换 代 ,生产 出具 有 已经 比较 早和 比较 广泛 。 进 机 械搅 拌法 的 ,到现 在 已生产 2 0多年 , 高 附加值 的优质 钢材 。 生产技 术 ( 2 )能保 证转 炉炼 钢 吃精 料 ,节 约炼 在消 化 引进技 术 的基础 上有 创新 , 水 平 和技 术 经 济 指标 均 较 原 设计 有 一 定 提 钢 原材料 消耗 ,降低 炼钢 的 生产成 本 , 提 高 高。 生产 率。 但 是 该 法 在 我 国前 十 几 年 没有 得 到 更 ( 3 )提 高高 炉 生产 能力 ,减 轻高 炉脱 只有 硫 负担 , 由于 高炉T 序几 乎不 考虑 产 品硫 含 多的应 用 ,到几 年前全 国还不 到十套 , 如 武钢 、济 铡 、兴 澄特钢 、川威 、 昆铡 等。 景 ,这 样可 降低 高 炉渣碱 度 ,减 少渣 量 ,减 轻碱 金属 的危 害,有利 于冶 炼低 硅铁 水 ,使 主 要 原 因是 该 方法 使 用 的 设备 比较 复 杂 和 需 要解 决合格 高炉 操作 稳定 、顺 行 、降低焦 比和 能耗 ,使 庞 大 ,需要 更高 的厂 房建筑 , 高 炉 降低 焦炭 消耗 2 3 - - 4 5 k g / t ,增 加铁 水产 的脱硫 剂 石灰 供给 问题 ,一次投 资较 大 ,而 喷 吹法 当时 的发展 条件 优于 搅拌法 。 但 是最 罩 5  ̄ / o  ̄ 1 0 %。 F颗粒 镁 的价格 上升很 快 ( 原 ~ ( 4 )可 有效 地提 高铁 、钢 、材 系 统 的 近 两年 ,由 1 7 0 0 0元 / t升 到最 高时候  ̄3 6 0 0 0 — 4 0 0 0 0冗 综 合经 济效 益 。 硫 是 决 定连铸 坯质 量 的关键 / t ) , 使得 单喷 颗粒 镁脱硫 的生产成 本大 为增 素 ,铁水脱硫 是 目前 实现 全连铸 、 近 终 形 稳 定 的 连铸、 连 铸连 轧和热 装热 送 新工 艺 的最可 靠 加 。同时更 多 的企业 要求全 量脱硫 , 实现 中 、 深 度脱 硫 , 搅 拌法 逐渐 显示 了其 优 技 术保障 。 势, 所 以全 国 陆续上机 械搅 拌法 的企 业 已经 2 目前 国内几 种主 要铁 水脱硫 增 加 较快 。 技 术 2 . 2 单 吹颗 粒镁 工艺 单 吹 颗 粒 镁 工艺 是 指 只 利用 一 套 储 料 2 . 1 K R法 通 过 强制给 料 电机 和 喷吹氮 气 K R法 是 以一种 外衬 耐火 材料 的搅 拌器 罐 和喷 吹罐 , 压 力 将 颗 粒镁 经 带 气 化 室 的喷 枪 喷 入铁 水 浸 入 铁 水罐 内 ,利 用搅 拌 器 在 铁 水 中旋 转 中, 金属镁 的熔 点为 6 5 l ℃, 沸点 为 1 1 0 0 ℃,
KR法与喷吹法两种铁水脱硫工艺的比较

KR法与喷吹法两种铁水脱硫工艺的比较赵炜①(南京钢铁股份有限公司,江苏南京210035)摘要:对单喷颗粒镁、复合喷吹、KR法三种脱硫工艺在脱硫率、回硫、温降、扒渣铁损、耗时、成本和对转炉冶炼影响及原材料设备要求进行比较,分析了各自优缺点,并对降低脱硫成本和不同条件下钢厂采用适宜的脱硫工艺提出建议。
关键词:脱硫工艺;技术设备;脱硫效果;温降;铁损;成本1 前言现代化炼钢厂的生产工艺流程是:高炉炼铁铁水———铁水预处理———顶底复合吹炼转炉—钢水炉外精炼———全连铸和热送热轧,而铁水脱硫是整个工艺路线中的重要环节。
铁水脱硫也是生产纯净钢和市场、企业发展的需要。
目前铁水脱硫工艺较为成熟的主要有KR法(机械搅拌法)和喷吹法两种,从两种工艺在实际生产中的应用效果来看,二者是互有长短。
为此,本文着重就两种工艺模式的发展、应用和运营成本作了比较。
2 KR法和喷吹法的工艺及特点所谓KR脱硫法,主是将浇铸耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头,插入有定量铁水的铁水罐中旋转使铁水产生漩涡。
脱硫剂在不断地搅拌过程中与铁水中的硫产生化学反应,达到脱硫的目的。
KR法优点是动力学条件优越,脱硫效果比较稳定,脱硫剂消耗较少,适应于低硫品种钢比例大、要求高的钢厂采用。
不足是,设备复杂,一次投资较大,脱硫铁水温降较大。
喷吹法,是利用惰性气体(N2或Ar)作载体将脱硫粉剂(如CaO,CaC2和Mg)由喷枪喷入铁水中,使喷吹气体、脱硫剂和铁水三者之间充分混合进行脱硫。
目前,以喷吹镁系脱硫剂为主要发展趋势,其优点是设备费用低,操作灵活,喷吹时间短,铁水温降小。
3 KR 法与喷吹法两种工艺的比较从铁水脱硫工艺倍受人们的重视以来,KR法与喷吹法技术一直处于发展之中,目前虽仍需完善,可也日趋于成熟,本文主要从以下几个方面对两种脱硫方法进行具体比对。
3.1 技术与设备喷吹法因其设备用量少、基建投入低、高效经济等诸多优势而处于脱硫技术的主要发展趋势之一,可在相当长的时间中国都是引进国外的技术和设备。
KR法铁水脱硫主体设备介绍及有关计算

KR法铁水脱硫主体设备介绍及有关计算采用 KR法铁水脱硫工艺,是在炼钢过程中,通过使用脱硫剂来对铁水中的硫化物进行脱除。
这种工艺可将硫化物去除率提高到95%以上。
因此, KR法铁水脱硫工艺在国内外得到广泛的应用。
铁水采用干法脱硫工艺时,将吸收剂用压缩空气从吸收塔顶部吹入,并在脱硫剂中迅速地被吸收,达到脱除硫化物的目的。
KR法铁水脱硫工艺与传统的加药法有很大不同。
因为它需要一套独立的设备供多个设备之间进行互联,并同时存在一定距离的压力差和温度等约束条件。
同时该吸附剂组分本身也具有一定的毒性,所以一般不允许用普通的容器盛装。
1、 KR法烟气净化塔由于目前国内很多采用干法脱硫工艺的公司,都在新建或改造 KR法铁水脱硫工艺,因此对于 KR法烟气净化系统来说,需要设计一套完整的烟气净化系统。
在这种情况下, KR法烟气净化系统是其中最重要的设备。
根据 KR法的特点,一般所说的烟气净化塔主要包括塔体上盖)和塔体下盖三部分。
塔体包括隔膜除尘器、喷淋塔、循环水泵和排灰管道等设备及管道防腐等措施。
烟道上装有引风机,当有少量二氧化硫进入烟道时,可利用引风机上的导风板导出二氧化硫气体(脱硫塔内烟气浓度不能超过10 mg/m3)至吸收剂仓,再由吸收剂仓送入吸附罐内,达到脱除气体的目的。
当 KR法烟气净化系统中有一套循环水泵和排灰管道时,这两个设备必须单独运行。
2、铁水加药系统铁水加药系统主要由以下三部分组成:铁水净化塔、加药系统。
净化塔位于铁水加药系统第二层(图3),该段设计流量为2 m/h,高度2.5 m (见图4)。
净化塔主要由塔体(底部进气口和上部出气口)、底座(上部塔体和下部塔体)和塔内容器(见图5)组成。
净化塔和加药系统连接在一起,净化塔内容器为铁制管式结构,在吸收塔底部设有2个可调节开口板安装旋转阀,上部设置10个调节开孔;吸收塔和加药系统之间设有3台空压机和1台压缩空气机组;加药系统主要由加药泵、加药阀和过滤器等组成。
高炉炼铁中脱硫技术研究降低铁水中的硫含量

高炉炼铁中脱硫技术研究降低铁水中的硫含量高炉炼铁是一种重要的冶金过程,其目的是将矿石转化为高品质的铁水。
然而,在炼铁过程中,铁水中的硫含量是一个关键的指标。
过高的硫含量不仅会影响最终产品的质量,还会对环境造成污染。
因此,研究和开发高效的脱硫技术成为了炼铁行业的重要课题。
本文将探讨几种常见的高炉炼铁中脱硫技术,并分析其优缺点。
一、喷射脱硫技术喷射脱硫技术是目前常用的一种高炉炼铁中脱硫方法。
其原理是通过向高炉内部喷射含碱性物质的溶液,让溶液中的碱金属与炉内的硫元素反应,生成易挥发的硫化物,从而实现脱硫的目的。
这种技术操作简单,成本相对较低,可以实现连续的脱硫过程。
但是,喷射脱硫技术不能完全去除铁水中的硫,对于硫含量较高的铁水效果有限。
二、石灰脱硫技术石灰脱硫技术是另一种常见的高炉炼铁中脱硫方法。
这种方法通过加入石灰石(氧化钙)或生石灰(氢氧化钙)等石灰性物质到高炉中,使石灰中的碱金属与铁水中的硫反应生成硫化物,从而实现脱硫的效果。
石灰脱硫技术可以有效地降低铁水中的硫含量,对于高硫铁矿石的脱硫效果尤为显著。
然而,这种方法的缺点是石灰在高炉中的溶解速度相对较慢,需要更长的时间来实现脱硫。
三、钙镁脱硫技术钙镁脱硫技术是一种比较新颖的高炉炼铁中脱硫方法。
该方法通过加入含有碱性金属氧化物的钙镁废渣到高炉中进行脱硫。
废渣中的氧化物可以与硫元素发生反应生成硫化物,从而实现脱硫的效果。
相比于其他脱硫技术,钙镁脱硫技术具有以下优点:脱硫效果好,对硫含量较高的铁水也有较好的处理能力;操作简单,无需引入其他化学药剂;充分利用废渣资源,具有环保效益。
四、电渣重熔技术电渣重熔技术是一种应用于高炉炼铁中的先进脱硫方法。
通过将铁水转移到电渣炉中进行二次冶炼和脱硫,可以有效地降低铁水中的硫含量。
这种方法具有以下优势:可以在绝热状态下进行,脱硫效果好;炉内温度可控,有利于脱硫反应的进行;处理量大,适用于大型高炉。
五、微生物脱硫技术微生物脱硫技术是一种新兴的高炉炼铁中脱硫方法。
150t铁水包脱硫工艺优化

关 键 词 : 水 包 ; 硫 ; 渣 ; 溅 铁 脱 扒 喷
0 前 言
承钢 10 铁 水包 脱 硫 项 目一 次 性 热 负 荷试 车 5t
温韧 性 、 加工成 型性 和焊 接性 能 的要 求愈 来愈 苛 冷 刻, 如果 不 及 时 改进 目前 的脱 硫 现 状 , 现有 脱 硫 对 工艺参 数进 行优 化 , 将很 难满 足 今后 我 厂 品种钢 开
4 8
, { }
22 月 一 0 年2 第 期 1
10 铁 水 包 脱 硫 工 艺 优 化 5t
李 玮 郑 文 清 赵 博 王 晓 飞
( 北 钢 铁 集 团承 钢 公 司 承 德 河 070) 6 02
摘
要: 承钢 10 铁 水 包脱硫 生产初期 存在 脱硫 效率低 、 5t 喷溅 严重铁 损 大、 堵枪 、 除渣 不彻 底和 镁 粒 消耗 高 等 问题 , 经采取 一些技 术措施 , 单啧 颗 粒镁 而顶 加 氧化 钙 ; 证 气源压 力 , 定罐 压 、 吹压 力 , 如 保 稳 喷 稳 定供镁 强度和 粉 气比 ; 时清理 包沿, 水包到站后 适量扒去部分高炉渣等 , 及 铁 脱硫效果明显改善。
氧化 钙将硫 固定 在顶 渣 中。 降低镁 粒 消耗 的另 一 关 键 问 题 是 保 证 镁 粒 钝
化层 合适 的厚度 。如 果镁 粒 的钝化 层 太厚 , 造 成 则
21 02年 2月 第一期
10 铁 水 包Leabharlann 硫 工 艺优化 5t4 9
阻燃 时间长 , 使钝 化镁 迟缓 汽 化或 返 上铁 水表 面 会 才 破熔 , 响镁 与 铁 水 中硫 的充 分 反应 , 影 若达 到 同 样 的脱硫 效果 , 则镁 消耗 高 。 2 2 优化 扒渣 工艺 . 随机抽查 的生 产数 据表 明 : 硫 扒渣 存 在扒 渣 脱 不 彻底造 成 回硫 较 严 重 。使 用 钝 化 镁 粒进 行 铁 水 脱 硫 , 吹 处 理后 的脱 硫 渣一 般 情 况 下 比较 稀 , 喷 不 容易扒 除干 净 , 响脱硫 效果 。 影 为提 高扒 渣 效 果 , 时 清 理 包 沿 , 用 铁 水 包 及 采 到站 后适 量 扒 去 部分 高 炉 渣 , 进 行 喷 粉脱 硫 , 再 根 据喷粉 后 的渣状适 量加 入 聚渣 剂 , 渣 过程 中再 根 扒
kr法脱硫工艺介绍

脱硫站工艺布置及流程图
Ningxia Medical University
铁水脱硫站工艺布置
在转炉加料跨(DE跨) 11#~14#柱间建设3座脱硫站, 每座脱硫站采取搅拌和扒渣同 工位的生产方式。加料、脱硫、 设备维修在脱硫位操作平台上 进行,搅拌头采用更换方式, 搅拌头热修补在操作维护平台 上进行。脱硫渣罐车与铁水包
搅拌系统画面
Ningxia Medical University
KR搅拌脱硫示意图
备料加料系统画面
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KR搅拌脱硫示意图
液压系统画面
Ningxia Medical University
KR法脱硫与喷吹法脱硫工艺特点对NUninivg比exirasiMtyedical
(2)消耗量小,产生渣量少; (3)脱硫处理时间短,铁水温降小。
缺点: (1)价格昂贵; (2)加工运输贮存、使用都有安全问题, 操控较困难。
CaO基(石灰粉)
优点: (1)有较强的脱硫能力; (2)脱硫产物疏松,扒渣方便,对包衬侵蚀轻; (3)资源广,价格低,易加工, 使用安全。
缺点: (1)耗量大,渣量大; (2) 流动性差,在料罐中易“架桥”堵塞; (3)极易吸潮,降低反应效果,且使运输、贮存较为困难。
程式如下:[Mg]+[S]=[MgS]
喷吹法不足是,动力学条件差。 有研究表明,在都使用CaO基脱硫剂的情况下,KR法的脱硫率
是喷吹法的四倍。
KR法脱硫与喷吹法脱硫工艺特NU点ninivgex对irasiMty比edical
脱硫剂种类与优、缺点
Mg基(颗粒镁)
优点: (1)反应速度快,脱硫效率高,并且不容易回硫;
铁水预脱硫工艺探讨

O 引 言
铁 水 预 处 理 技 术 作 为 提 升 钢 铁 产 品 质 量 和 发 展 品种 的 重 要 条 件 之 一 , 水 预 处 理 技 术 是 发 展 洁 净 钢 的必 由之 路 。 在 钢 铁 工 业 发 达 国 铁
用 纯 Mg 而 与 其 他 材 料 混 合 一 起 喷 入 , , 目前 多 与 C 0一 起 混 合 后 作 成 a 混合脱硫剂 。 2 Mg的 价 格 昂贵 , 因 Mg 合脱 硫 剂 只 要 配 比 合 适 . 会 使 其 ) 但 混 也 用量少 , 而且 铁 水 温 降 小 , 量 少 , 损 也 少 等 特 点 , 综 合 成 本 也 不 渣 铁 其 定 高 , 且 由于 用 量 少 , 理 周 期 也 短 , 高 节 奏 的 转 炉 也 是 有 利 而 处 对 的, 因此 Mg脱 硫 剂 已 越 来 越 多 被 采 用 。
图 1 :
1 常 用 脱 硫 剂 及 脱 硫 反 应
l1 常 用 脱 硫 剂 _ 经 过 长 期 的生 产 实践 , 目前 主要 的 铁水 脱 硫 剂 有 :
C a系 : 电石粉( a 2、 C C )石灰 ( a 、 C O) 石灰石 (a O ) C C 等;
Mg系 : 属 Mg粉 : 金
方便 。
图1 K R搅 拌 法脱 硫
武钢二炼钢 KR法是 利用机械 搅拌作用 使脱硫剂 与铁水 混匀达 到 脱 硫 目的 , 此 , 硫 剂 利 用 率 高 , 因 脱 消耗 较 低 , 目前 武 钢 二 炼 钢 K R
铁 水 脱 硫 的 脱 硫 剂 消 耗 达 到 50 g t eC O基 )左 右 . 拌 器 寿 命 达 . /. (a k F 搅
N a系 : 打 ( aC 3。 苏 N  ̄O ) 1 脱 硫 剂 的反 应 特点 . 2
铁水预处理脱硫工艺流程

铁水预处理脱硫工艺流程铁水预处理脱硫可是钢铁生产里相当重要的一个环节呢,今天咱就来唠唠它的工艺流程。
一、铁水脱硫的重要性。
铁水里要是含硫量太高呀,那可不得了。
这会让钢铁的质量变得很差劲。
比如说,会让钢铁变得很脆,就像那种一掰就断的小饼干似的,在使用的时候就特别容易出问题。
所以呀,必须得把铁水里的硫给处理掉,这样才能炼出好的钢铁。
二、预处理的准备工作。
在进行脱硫之前呢,得先把铁水准备好。
这铁水可是滚烫滚烫的,就像一锅煮沸了的超级热的粥。
要把铁水从高炉里运到专门进行脱硫处理的地方。
这个运输过程也得小心翼翼的,不然铁水洒出来,那可就像火山爆发一样恐怖啦。
而且呀,要对铁水的温度、重量这些数据都有个大概的了解,就像要了解自己的小宠物的习性一样,这样才能更好地进行后续的脱硫操作。
三、脱硫剂的选择。
说到脱硫,那就离不开脱硫剂啦。
常见的脱硫剂有石灰、镁粉这些。
石灰呢,就像一个踏实的小助手,价格比较便宜,用起来也比较方便。
镁粉呢,就像一个效率超高的小超人,脱硫的效果那是相当的好。
不过镁粉的价格就稍微贵一些啦。
在选择脱硫剂的时候呀,要根据铁水的具体情况来决定。
如果铁水含硫量不是特别高,石灰可能就够用了;要是含硫量比较高,可能就得请出镁粉这个小超人来帮忙啦。
四、脱硫的操作方式。
脱硫的操作方式有好几种呢。
有一种是喷吹法,就像给铁水吹泡泡一样。
把脱硫剂通过喷枪喷到铁水里,然后脱硫剂就会和铁水里的硫发生反应,就像两个小伙伴见面互相打招呼然后就手拉手一起走啦,这样硫就被带走了。
还有一种是搅拌法,就像拿个大勺子在铁水里搅啊搅。
在铁水里放入脱硫剂之后,用搅拌器搅拌铁水,让脱硫剂和硫充分接触,然后把硫除掉。
这两种方法都有各自的优缺点,不同的钢厂可能会根据自己的设备、成本这些因素来选择合适的方法。
五、脱硫后的检测。
脱硫完成之后呀,可不能就这么算了。
还得检测一下铁水的含硫量到底降低到了多少。
这个检测就像给铁水做个小体检一样。
如果含硫量达到了标准,那就可以把铁水送去下一道工序啦。
KR法铁水脱硫底吹氮工艺设置
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KR法铁水脱硫底吹氮工艺设置
机械搅拌法(简称KR法)是一种效果优异的铁水脱硫技术,应用较广,而采用底吹氮工艺,可以使该法脱硫效果进一步优化。
1、底吹氮方案
方案设置:在处于倾斜状态的铁水罐后壁方向安装透气砖芯,用于吹氮气,同时将透气砖用导气管引出并固定在铁水罐的外壁,末端用带槽口的连接口,便于连接。
能进一步优化脱硫原因:脱硫搅拌过程中是铁水熔池中硫的分布更加均匀;在扒渣时由于铁水罐处于倾斜状态,气泡便沿着铁水罐的后壁上升,将铁水浮渣推赶至罐嘴,从而达到快速扒净铁水浮渣、降低扒渣铁损的目的。
2、技术要求
1)底吹气砖芯材质
选用由致密刚玉颗粒、碳化硅颗粒、改性石墨微粉、氧化铝微粉、刚玉细粉等主要材料外加各种添加剂1300℃高温烧制的Al2O3-SiC-C系材质,使用寿命在120次以上。
2)透气砖安装位置
透气砖位置的选择既要考虑把炸时底吹上浮气泡吹开浮渣的铁水裸露面大,又能驱赶铁水浮渣制扒渣口(灌嘴),易于扒渣,还要考虑对熔池搅拌效果最佳,故选择透气砖安装于扒渣口对面罐底中心轴线的2R/3处。
3)底吹氮参数
使用时起吹氮气压力选择0.8-1.0MPa,脱硫搅拌过程为了均匀熔池成分,选择流量为0.2-0.3m3/min,而扒渣过程的流量选择0.3-0.5m3/min为宜。
3、应用效果
1)由于底吹氮驱赶聚集浮渣,提高扒渣效果,减少搅拌时间。
2)底吹氮加强了熔池搅拌,同时使S分布均匀,提高脱硫效率。
3)扒渣效率提高,减少了扒渣时从罐嘴溢出的铁水量,从而降低扒渣铁损。
铁水脱硫方法

铁水脱硫是钢铁生产过程中的一项重要技术,旨在降低铁水中的硫含量,以保证钢铁产品的质量。
硫在钢铁中以硫化物的形式存在,会降低钢的纯净度,影响其机械性能,特别是对于海洋平台、汽车板等高品质钢材的生产,要求铁水中的硫含量必须严格控制。
常见的铁水脱硫方法有以下几种:
1. 机械搅拌法(KR法):通过机械搅拌器使铁水旋转,并喷入脱硫剂,如CaO或MgO,通过搅拌使脱硫剂与硫化物反应,实现脱硫。
2. 喷吹法:利用喷枪将粉末状的脱硫剂直接喷入铁水中,脱硫剂与铁水中的硫化物发生反应,从而降低硫含量。
3. 气体搅拌法:将含有硫的气体通入铁水中,通过气体的搅拌作用,使硫化物与气体充分混合并排出。
4. 悬浮法:将含硫化合物的悬浮液通入铁水中,通过悬浮液的吸附作用将硫分从铁水中分离出来。
5. 压入法:将含硫气体或液体通过压力直接压入铁水中,使其与铁水充分接触并达到脱硫效果。
以上方法中,机械搅拌法(KR法)因其效率高、控制参数灵活而被广泛应用。
此外,还有利用摇包、搅拌时间、转速等参数进行优化的方法,以及对脱硫剂的加入速度和量进行控制的技术,以提高脱硫效率和降低成本。
铁水脱硫工艺及原理
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铁水脱硫工艺及原理
在钢铁生产过程中,铁水中常常含有大量的硫元素,如果不对其
进行处理,将会严重影响钢材的质量,并产生环境污染。
因此,铁水
脱硫工艺显得尤为重要。
铁水脱硫技术常用的方法有物理吸附、化学吸收和反应脱硫三种。
其中,反应脱硫是最常用的方法,其原理是在高温下向铁水中注入适
量的脱硫剂,将其中的硫元素与脱硫剂反应生成易挥发的化合物,从
而实现铁水的脱硫。
在具体操作过程中,反应脱硫有不同的工艺路线。
常用的有氧化
脱硫法、灰吹脱硫法、氧气喷吹净化法、转炉脱硫法、高炉脱硫法等。
这些方法各有优缺点,不同的工艺路线也需要根据实际情况进行调整
和选择。
以高炉脱硫法为例,其主要步骤如下:首先,在高炉炉料与渣铁
层之间设置喷吹口,然后在热风炉中加热脱硫剂,使其能够与硫元素
发生反应后喷入高炉中。
脱硫过程中,随着煤气的上升,脱硫剂被分
布在高炉内,进而与炉料和渣铁层中的铁水进行接触反应。
这样,硫
元素就能够被有效地吸附和转化为易挥发的化合物,大大降低了铁水
中硫的含量。
除了反应脱硫,还有物理吸附脱硫,也就是利用硫元素与特定物
质表面间的亲和力将硫元素吸附到物质表面进行除去。
化学吸收脱硫,
则是将脱硫剂直接注入铁水中,利用其与硫元素发生化学反应生成易挥发化合物的原理进行脱硫。
总体来说,不同于其它行业,钢铁厂的铁水脱硫技术直接关系到钢材质量、环境保护和生产成本等方面,对于钢铁企业来说。
因此,对于铁水脱硫工艺的研究和运用有着极其重要的指导意义。
1#KR铁水脱硫技术操作规程
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1 原料要求1.1 铁水条件1.1.1 铁水温度T ≥1250℃。
1.1.2 铁水硫含量[S]≤0.070%。
1.1.3 渣层厚度σ<50mm 。
1.1.4 处理铁水量Q=110-125吨/罐次。
1.2 KR 脱硫剂1.2.1 脱硫剂理化指标:见下标准。
1.2.2 加入标准:见下表。
注:重脱终[S]≤0.005%,轻脱终[S]> 0.005%。
1.2.3根据品种冶炼要求及铁水条件,可将前硫提高或降低0.003~0.008%计算脱硫剂加入量。
技术操作规程标准 120t 转炉炼钢厂 1#KR 铁水脱硫编号: 批准日期: 生效日期:页数:第1页 共5页编号:页数:第2页共5页1.2.4 KR脱硫剂:CaO基脱硫剂1.2.4.1 重量配比:活性石灰88-90% 萤石12-10%1.2.4.3 要求新鲜、干净、干燥、不得粉化变质。
2 扒渣操作2.1 脱硫铁水罐由牵引车运载至扒渣位置后,由主控台将罐倾斜至扒渣角度(以铁水不能溢出为准),然后进行扒渣操作。
2.2 接通扒渣机电源并选择好手动或自动操作方法(扭动转换操作手柄)。
2.3 启动前,要确认清楚手动(ISW)或自动(3PL)灯光显示和紧急停车手动按扭的位置;压缩空气的入口压力达到0.6-0.8MPa、操作压力>0.45 MPa;扒渣机小车前端极限设在零位、后退端极限应设在拾位上,否则不允许运转。
2.4 调整大臂高度,先试扒后再调整适宜高度进行正式扒渣作业(扒渣机的前后行程5-6米,高度调整为0.9米,左右旋转角度为12.5度)。
2.5 当罐内铁水中带有大于600kg的渣块时,原则上不能强行扒渣,应将铁水返回到混铁炉。
2.6 前渣扒至铁水裸露≥1/3且无块砣状渣块漂浮;后渣扒至铁水裸露≥2/3,直兑及入低混扒至铁水裸露≥3/4。
2.7 回落铁水缶,关停扒渣操作,将指令送至现场卷场操作人员。
3 卷场操作3.1 运行前必须检查主操作台电源转换开关,确认钢丝绳及抱闸正常,进行试运转后方能使用。
KR法铁水脱硫工艺的探讨
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KR法铁水脱硫工艺的探讨KR法是一种常用的铁水脱硫工艺,该工艺通过添加钙质和稀释剂来去除铁水中的硫,以达到提高钢的质量要求。
本文将对KR法的原理、应用和优缺点进行探讨。
首先,我们来了解KR法的原理。
KR法主要是通过在铁水中添加适量的钙质来与硫形成CaS生成物,从而实现脱硫的目的。
在该过程中,稀释剂的作用是减少铁水中的硫含量。
具体操作时,先将铁水注入脱硫槽中,再向脱硫槽内注入一定量的钙石灰,并将钙石灰与铁水充分混合,保持一定的时间,使得CaS与其他杂质形成稀溶态,最后再注入稀释剂进行稀释。
通过这一过程,使锻造过程中产生的硫化物含量降低,达到提高钢的质量要求。
第二,我们来探讨KR法的应用。
KR法广泛应用于钢铁行业中,特别是一些高硫含量的铁水处理上。
在高硫含量的铁水中,硫化物会对钢的性能产生负面影响,容易导致钢的脆性增加。
通过使用KR法进行脱硫处理,可以有效地降低硫化物含量,提高钢的质量和性能。
此外,KR法还可以用于冶金行业中其他需要脱硫的工艺,如铝合金的冶炼过程中也可应用KR法进行脱硫处理。
最后,我们来分析KR法的优缺点。
首先,KR法相比于其他脱硫工艺来说,操作简单、易于控制,适用范围广,可以处理不同硫含量的铁水。
其次,在脱硫过程中,可以不必增加额外的顶吹氧气设备,减少了设备投资成本。
此外,KR法对钙石灰或者其他脱硫剂的要求较低,也减少了原料成本。
然而,KR法也有一些缺点,比如脱硫效率较低,需要较长时间保持混合反应,运行成本相对较高。
综上所述,KR法是一种有效的铁水脱硫工艺,通过添加钙质和稀释剂来去除铁水中的硫,提高钢的质量和性能。
尽管存在一些缺点,但KR 法由于其简单易控制的特点,在钢铁行业及冶金行业中得到了广泛应用,并取得了良好的效果。
随着技术的发展,相信KR法在铁水脱硫领域将会有更大的应用前景。
铁水预处理工艺技术操作规程
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铁水预处理工艺技术操作规程一、工艺概述铁水预处理是指对生铁进行预处理,将其中的杂质、有害元素等物质去除,以提高铁水的纯净度和适用性,为后续工艺环节提供良好的原料。
铁水预处理工艺技术操作规程主要包括铁水预处理的基本原理、操作流程、操作注意事项等内容。
二、基本原理铁水预处理的基本原理是通过物理、化学等方法对铁水进行处理,去除其中的杂质、有害元素等物质。
常用的预处理方法包括脱硫、脱磷、脱硅等。
1. 脱硫脱硫是指对铁水中的硫元素进行去除。
常用的脱硫方法包括湿法脱硫和干法脱硫两种。
湿法脱硫主要通过在铁水中添加氧化剂,使铁水中的硫化物氧化为硫酸盐,然后与添加的还原剂反应生成硫化氢气体,进而从铁水中挥发出来。
干法脱硫则是在铁水中加入适量的脱硫剂,使其与铁水中的硫发生反应生成易挥发的硫化物,然后通过气体传递将其挥发出来。
2. 脱磷脱磷是指对铁水中的磷元素进行去除。
常用的脱磷方法包括喷吹法、氧化砌块法等。
喷吹法是通过在铁水表面吹入氧气,使铁水中的磷氧化为易挥发的磷酸盐,然后通过熔渣的沉浮作用将其去除。
氧化砌块法是通过在铁水中加入氧化砌块,使铁水中的磷与氧化砌块发生反应生成磷酸盐,然后通过熔渣的沉浮作用将其去除。
3. 脱硅脱硅是指对铁水中的硅元素进行去除。
常用的脱硅方法包括湿法脱硅和干法脱硅两种。
湿法脱硅主要是通过在铁水中加入足够量的碱性矿物,使硅与碱性矿物发生反应生成易挥发的硅酸盐,然后通过熔渣的沉浮作用将其去除。
干法脱硅则是在铁水中加入适量的脱硅剂,使其与铁水中的硅发生反应生成易挥发的硅化物,然后通过气体传递将其挥发出来。
三、操作流程铁水预处理的操作流程按照脱硫、脱磷、脱硅的顺序进行,具体步骤如下:1. 脱硫操作流程(1) 检查脱硫设备及周围环境的安全情况。
(2) 开始对铁水进行脱硫前,要先对铁水进行预热,使其温度达到预定的要求。
(3) 进行湿法脱硫时,在预热后的铁水中加入适当的氧化剂,并根据预定的脱硫时间进行搅拌。
KR法铁水脱硫工艺的发展、脱硫的原理及其探讨
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书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
KR 法铁水脱硫工艺的发展、脱硫的原理及其探讨
广泛,价格低廉,而镁基脱硫剂价格很高,且受市场的波动影响较大,通过对国内某厂生产数据的分析,在铁水终点硫≤0. 005%时,搅拌法比喷吹法运行成本低,而当铁水终点硫0. 005%,喷吹法比搅拌法运行成本低.
1. 3. 2 搅拌法脱硫工艺的缺点
1) 设备较大,占用面积较多.
2) 一次性投资较大.
3) 铁水的温降较大.
4) 铁损较大.
5) 处理周期较长.
1. 4 影响搅拌法脱硫效率的因素
影响搅拌法脱硫效果的主要因素如下.
1) 在进行搅拌脱硫之前,铁水液面上的渣子不能太多,否则将会影响脱硫剂的充分反应. 因此在搅拌脱硫之前需进行前扒渣,以扒除70%的渣量为宜,或者采用已成熟的捞渣工艺,韶钢KR 脱硫装置中选用了山东烟台的新型捞渣装置.
2) 搅拌桨的转速不能太低,否则达不到良好的动力学条件,脱硫效率降低. 通常搅拌作业时的正常转速为100 ~120 r/s,随着搅拌头的损耗,可适当提高搅拌桨的转速,以保证良好的动力学条件.
3) 脱硫剂必须是粉剂,以增加反应面积,使铁水中的硫与石灰充分接触. 如果脱硫剂颗粒太大,则脱硫剂无法充分反应,且增加了单耗,直接影响脱硫效果. 通常要求脱硫剂小于3 mm.
4)脱硫剂主要成分是石灰,因此石灰的质量对脱硫效果影响非常大,主要是。
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山西中阳钢铁有限公司一体化升级改造项目高炉工程铁水预处理设计任务书设计阶段:施工图文档号:03980009DT2004TP003版次:C1 委托任务范围.山西中阳钢铁有限公司一期升级改造项目高炉工程铁水预处理工程中脱硫剂储存及喷吹站设计2套喷吹系统,喷吹系统包括:喷吹罐、粉仓、上料及回粉管路等。
B版内容,调整2.1及2.2。
C版内容,新增2.3控制规格说明书。
2 委托任务内容和技术要求2.1系统有关检测要求见检测项目表;2.2系统调节项目如下(2套系统):2.2.1压力调节阀组设置:序号类型压力管径数量位置备注工作介质1 压力调节阀1.2~1.6MPa/0.8MPa DN100 1 氮气储罐前108*4 气流量:最大1200m3/h,最小0,平均200m3/h.2 压力调节阀0.8MPa/0.3 MPa DN50 1 分汽缸1至喷吹罐除尘器57*3.5 气流量:最大200m3/h,最小03 压力调节阀0.8MPa/0.6 MPa DN40 4 喷吹罐罐体加压45*3 气流量:最大200m3/h,最小0压力调节阀0.8MPa/0.3 MPa DN50 2 中间罐输送57*3.5 气流量:最大400m3/h,最小0,平均300m3/h压力调节阀0.8MPa/0.3 MPa DN50 1 石灰槽车上料57*4 气流量:最大200m3/h,最小0,平均100m3/h压力调节阀0.8MPa/0.28 MPa DN50 1 石灰槽车上料57*4 气流量:最大800m3/h,最小0,平均400m3/h压力调节阀0.8MPa/0.3 MPa DN80 1 粉仓、中间罐系统用低压氮气89*4 气流量:最大400m3/h,最小0,平均200m3/h2.2.2流量调节阀组设置序号类型压力管径数量位置备注工作介质1 流量调节阀0.8MPa DN252 喷吹罐助吹氮气32*3 气流量:最大60m3/h,最小0,平均10~20m3/h2 流量调节阀0.8MPa DN25 4 喷吹罐流化氮气32*3 气流量:最大36m3/h,最小0,平均10m3/h3 流量调节阀0.8MPa DN154 喷吹罐流化短管氮气18*2 气流量:最大12m3/h,最小0,平均2m3/h2.2.3气动切断阀设置:序号类型介质管径数量位置备注1 气动切断阀粉剂DN25 4 喷枪前33.4(Sch80)2 气动切断阀氮气DN40 4 喷吹罐罐体加压45*33 气动切断阀氮气、粉DN404 喷吹罐泄压至除尘器45*34 气动切断阀粉剂DN805 石灰喷吹罐进料88.9(Sch40)5 气动切断阀粉剂DN80 5 镁粉喷吹罐进料88.9(Sch40)6 气动切断阀粉剂DN50 2 石灰喷吹罐下料60.3(Sch80)7 气动切断阀粉剂DN50 2 镁粉喷吹罐下料60.3(Sch80)8 气动切断阀氮气DN15 2 中间罐流化短管切断18*29 气动切断阀氮气DN25 4 喷吹罐助吹进气及旁通32x310 气动切断阀粉剂DN80 1 石灰中间管道回粉(至粉仓)88.9(Sch40)11 气动切断阀粉剂DN80 1 镁粉中间管道回88.9粉(至粉仓)(Sch40)57*4 12 气动切断阀氮气DN50 4 中间罐助吹进气及旁通13 气动切断阀粉剂DN80 1 石灰中间罐下料88.9(Sch40)14 气动切断阀粉剂DN80 1 镁粉中间罐下料89*545*3 15 气动切断阀粉剂DN40 1 石灰中间罐泄压回粉仓16 气动切断阀粉剂DN40 1 镁粉中间罐泄压45*3回粉仓17 气动切断阀氮气DN25 2 中间罐罐体加压32*318 气动切断蝶粉剂DN200 2 粉仓下料219*6 阀19 气动切断阀氮气DN32 2 粉仓仓底流化38*320 气动切断阀氮气DN25 2 粉仓仓顶惰化32*321 气动切断阀粉剂DN25 2 喷吹管道返料33.4(Sch80)22 气动切断阀粉剂DN25 4 喷吹罐泄压33.4(Sch80)2.3控制规格说明书2.3.1整个系统分为:a)氮气供给线路(1)粉仓氮气供给线路Ⅰ(最高工作压力0.8MPa)(2)氮气供给线路Ⅱ(最高工作压力0.3MPa)b) 粉仓包括: 粉仓本体、仓顶除尘器、仓底流化装置c) 石灰粉上料: 石灰粉输送罐车及输送管线d) 镁粉上料: 镁粉吊装系统及料斗系统e) 中间罐入料::中间罐及入料泄压系统f) 中间罐喷吹:中间罐及其罐底流化装置、助吹用氮气系统g) 喷吹罐入料: 喷吹罐及入料泄压系统h) 喷吹罐喷吹:喷吹罐及其罐底流化装置、短管流化及助吹用氮气系统2.3.2粉仓工作操作程序打开为粉仓底部流化装置和粉仓除尘器共用供气氮气管道上的手动阀。
打开粉仓加压密封管道上的气动切断阀门(此阀门常开)。
打开与除尘器连接氮气管路上手动阀。
在操作室打开粉仓底部流化装置氮气管道气动阀,确定粉仓压力控制在设定值(≤20KPa),粉仓底部流化装置工作正常。
2.3.2.1石灰粉仓上料石灰粉粉仓装料设集中手动、集中自动两种控制方式。
除设置的机旁操作箱外。
其余的操作地点设在脱硫操作室,同时需要机旁操作员手工配合。
石灰粉仓机旁操作箱功能为:a)加料准备信号灯b)石灰粉仓高料位信号灯c)加料准备按扭d)加料开始带灯按扭e)加料管线吹扫开始带灯按扭f)加料停止带灯按扭g)加料管线吹扫停止带灯按扭h)设置消音按扭及蜂鸣器石灰仓装料程序启动前PLC需确认以下条件:石灰仓无高料位显示。
1)集中手动(1)粉仓装料①操作室给出允许装料的信号到槽车卸料站;②槽车操作员手动连接与槽车相接的氮气管道和输粉管道,接好后按下卸料站准备就绪按钮,光信号通知操作室准备就绪;③操作室打开粉仓底部氮气流化气动切断阀,粉料输送气动阀,并通知卸料站开始装料,粉仓状态置为“正在装料”;④卸料站得到开始装料信号后,手动打开输送粉料氮气阀,槽车后粉料阀和槽车前氮气阀,开始粉仓加料程序;⑤若石灰仓有“石灰仓料位低”声光显示,且石灰仓为“等待下料”状态,则执行步骤①②③④。
(2)停止装料①选择控制屏幕上的“停止加料”按钮,卸粉站的“加料完成”灯将闪亮通知槽车操作人员停止加料程序;②槽车操作人员判断槽车中粉料数量,若剩余粉料不多则将槽车中粉料送完后关掉槽车前氮气阀,槽车后卸料阀,断开卸料管;③约3 s后槽车操作员手动关掉输送粉料氮气阀并按下卸料站的“装料完成”按钮,操作室“装料完成”声光信号显示,通知操作室加料完成;④操作室得到“装料完成”信号,关掉粉料输送调节阀、石灰粉仓底部流化阀,开启粉仓加压切断阀;⑤若加料到“石灰仓高料位”且石灰仓为“正在装料”状态,则执行操作①②③④。
2)集中自动(1)粉仓装料操作室给出允许装料信号,之后操作和集中手动相同,只是卸料站准备装料按钮按下后,粉仓底部氮气流化阀、粉料输送气动阀自动打开,并使卸料站开始装料灯闪亮,同时粉仓状态置为“正在装料”。
(2)停止装料操作和集中手动相同,只是操作室得到“装料完成”信号后粉料输送气动阀、石灰粉仓底部流化阀自动关闭,同时开启粉仓加压切断阀。
2.3.2.2镁粉粉仓上料镁粉粉仓装料设集中手动方式上料。
镁粉仓机旁操作箱功能为:镁粉仓加料开始、停止。
镁粉仓装料程序启动前PLC需确认以下条件:镁粉仓无高料位报警。
1)集中手动(1)开始粉仓装料程序①操作室给出允许装料的信号到镁粉装料站;②镁粉装料现场工作人员将镁粉运到料斗附近后用对讲机通知操作室准备装料;③打开粉仓底部氮气流化气动切断阀,脱硫站工作人员手动打开镁粉卸料蝶阀,之后镁粉仓状态位置为“正在装料”;④操作室通知现场工作人员开始装料后,操作人员将镁粉到入镁粉仓内;⑤若镁粉仓有“镁粉仓料位低”声光显示,且镁粉仓为“等待下料”状态,则按步骤①②③④操作。
(2) 停止粉仓装料程序①选择控制屏幕上的“停止加料”按钮,镁粉装料站的“加料完成”光信号通知操作人员停止加料程序;②待镁粉料斗中的镁粉全部装入镁粉仓后,料斗附近操作人员用对讲机通知操作室加料完成;③操作室得到“加料完成”信号,马上手动关闭镁粉卸料蝶阀。
过3 s后关闭镁粉仓底部流化气动切断阀、开启粉仓加压切断阀;④加料过程中,若控制室显“镁粉仓料位高”信号且镁粉仓状态为“正在装料”,则按步骤①②③进行操作。
2.3.2.3 石灰粉中间罐加料及充压中间罐加料设集中手动、集中自动两种控制方式。
两种方式操作地点都在脱硫操作室。
1)中间罐加料程序启动前PLC需确认以下条件a)中间罐料无高料位信号b)粉仓处于“等待下料”状态2)集中手动①按下中间罐加料按钮后,开启粉仓加压气动切断阀、粉仓底部流化装置气动切断阀;②开启中间罐上部泄压切断阀并开始泄压,此时中间罐内气体通过气动切断阀进入粉仓;③当中间罐内压力低于2000 Pa后,开启中间罐底部流化氮气气动切断阀;④打开粉仓底部下料手动插板阀(此阀常开),打开关闭中间罐顶部气动加料阀,此时中间罐状态置为“正在加料”;⑤待加料达到“设定值(高料位)后”或手动停止加料按钮按下,关闭中间罐顶部气动加料阀;⑥ 3 s后关闭粉仓底部流化气动切断阀;关闭中间罐上部泄压切断阀;⑦打开中间罐氮气充压气动切断阀,进入充压程序;⑧使喷吹罐内压力稳定为~0.3MPa;喷吹罐状态置为“等待输送”;3)集中自动①按下中间罐加料按钮后,粉仓底部流化装置切断阀自动开启;② 3 S后中间罐上部泄压切断阀自动开启开始泄压,此时罐内气体通过气动切断阀进入粉仓;③当中间罐压力低于~2000Pa后,自动开启中间罐底部流化氮气气动切断阀;④中间罐顶部的气动加料阀自动打开,同时喷吹罐状态置为“正在加料”;⑤待加料达到“设定值(高料位)”或手动停止加料按钮按下,自动关闭中间罐顶部气动加料阀;⑥ 3 s后粉仓粉仓底部流化气动切断阀、中间罐上部泄压切断阀自动关闭;⑦自动开启中间罐氮气充压气动切断阀进入充压程序;⑧使中间罐内压力稳定为~0.3MPa;喷吹罐状态置为“等待输送”。
2.3.2.4镁粉中间罐加料及充压中间罐加料设集中手动、集中自动两种控制方式。
两种方式操作地点都在脱硫操作室。
1)中间罐加料程序启动前PLC需确认以下条件a)中间罐无高料位信号b)粉仓处于“等待下料”状态2)集中手动①按下中间罐加料按钮后,开启粉仓底部流化装置气动切断阀;②开启中间罐上部泄压切断阀并开始泄压,此时中间罐内气体通过气动切断阀进入粉仓;③当中间罐内压力低于2000 Pa后,开启中间罐底部流化氮气气动切断阀;④打开粉仓底部下料手动插板阀,同时中间罐状态置为“正在加料”;⑤打开关闭中间罐顶部气动加料阀;待加料达到“设定值(高料位)后”或手动停止加料按钮按下,关闭中间罐顶部气动加料阀;⑥ 3 s后关闭粉仓底部流化气动切断阀、中间罐上部泄压切断阀;⑦打开中间罐氮气充压气动切断阀,进入充压程序;⑧使喷吹罐内压力稳定为~0.3MPa;喷吹罐状态置为“等待输送”;3)集中自动①按下中间罐加料按钮后,粉仓底部流化装置切断阀自动开启;② 3 S后中间罐上部泄压切断阀自动开启开始泄压,此时罐内气体通过气动切断阀进入粉仓;③当中间罐压力低于~2000Pa后,自动开启中间罐底部流化氮气气动切断阀;④中间罐顶部的气动加料阀自动打开,同时喷吹罐状态置为“正在加料”;⑤待加料达到“设定值(高料位)”或手动停止加料按钮按下,自动关闭中间罐顶部气动加料阀;⑥ 3 s后粉仓底部流化气动切断阀、中间罐上部泄压切断阀自动关闭;⑦自动开启中间罐氮气充压气动切断阀进入充压程序。