邯钢三炼钢厂脱硫扒渣工艺改造

总第165期

2008年第3期HEBEI METALLURGY

To tal165 2008,N u m ber3

收稿日期:2008-04-25邯钢三炼钢厂脱硫扒渣工艺改造

宋依新,李俊杰,郭俊英

(邯郸钢铁公司第三炼钢厂,河北邯郸056015)

摘要:介绍了邯钢三炼钢厂原脱硫扒渣工艺存在的问题,通过用捞渣机取代扒渣机,脱硫铁水量大幅度提高,脱硫指标得到明显改善。

关键词:脱硫;扒渣工艺;改造

中图分类号:TF70316文献标识码:B文章编号:1006-5008(2008)03-0018-02

TECHNOLOGY REF ORM A T I ON

O F D ES U LF UR I ZA T I ON AND SK IMM ING

Song Y ix in,L i Junjie,G uo Juny ing

(N o.3S teel w o rks,H andan Iron and Stee l Com pany,H andan,Hebe,i056015)

A b strac:t T he ex isti ng prob l em s in desulfur i za tion and s k i m m i ng process i n N o13Stee l w o rks are i n tro duced. W it h sco ope r to rep l ace sk i m m er,t he desu l furizati on i ndex go t d isti nguished i m pro ved and quantity o f desu-l furized s m e lti ng iron i ncrea sed.

K ey W o rd s:desulfur i za tion;s k i m m i ng process;re fo r m a tion

1前言

邯钢三炼钢厂于2003年3月引进乌克兰单吹颗粒镁铁水脱硫扒渣技术,同年9月建成投产了年处理能力110万t的铁水预脱硫设备。由于使用过程中脱硫渣排放困难、天车吊脱硫铁需变钩等原因,脱硫作业率非常低,长期以来基本闲置。与炼钢脱硫或精炼脱硫相比,铁水预处理脱硫工艺更为简单,具有不可比拟的技术和经济效果,是降低炼铁和炼钢工序脱硫负担、简化操作和提高炼铁、炼钢技术经济指标的有效途径之一。因此,2006年该厂对原脱硫扒渣工艺进行了改造,通过用捞渣机取代扒渣机,解决了脱硫渣的排放,使得脱硫产量大幅提高,脱硫指标也得到了有效改善。

2改造前的脱硫扒渣工艺

邯钢三炼钢厂单吹颗粒镁脱硫工艺主要由喷吹系统、上料系统、扒渣系统和电气及自动化控制系统等组成,载气为氮气,其工艺流程为:高炉铁水y混铁炉y翻铁y测温、取样y喷吹处理y扒渣y测温、取样y兑入转炉。

3脱硫产量低的原因分析

从2003年9月投产后断断续续只生产了315万,t由于三炼钢厂铁水脱硫站位于转炉炼原料跨转炉炼钢区域和翻铁区域之间,转炉炼钢作业相互干扰,分析认为主要存在以下问题:

311渣盘更换困难

原镁脱硫工艺设计去除铁水脱硫渣采用的是扒渣技术,扒渣操作在脱硫位进行,通过将铁水包倾翻到一定的角度,利用扒渣机将渣子扒到-2m的渣盘中。由于渣盘在地坑中,不能直接通往渣场,需要天车将渣盘吊至转炉渣罐车牵引车上,通过转炉渣罐车牵引车运到渣场来完成。而更换渣盘需用原料跨兑铁天车将渣盘吊至转炉渣罐车牵引车上,在转炉生产期间不能完成渣盘更换,只能在转炉生产间隙才能更换,否则将影响转炉生产。由于渣盘更换不能正常进行,影响了脱硫设备的正常运行。312铁包的影响

转炉炼钢兑铁用小铁包(100t),脱硫用大铁包(110t),这两种铁包耳轴间距不同,导致原料跨天车吊装脱硫铁水需频繁变换钩距,从而影响生产节奏,造成生产组织困难。

313清理铁渣困难

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河北冶金2008年第3期

脱硫后使用扒渣机进行扒渣时带出的铁水多,

铁渣清理困难,影响脱硫生产的连续性。

4改造方案

411排渣问题的解决

根据原三炼钢厂铁水脱硫预处理现场工艺布置

空间,决定对扒渣系统进行改造,将原脱硫的扒渣

工艺改造为捞渣工艺,并且采用烟台盛利达工程技

术有限公司最新研制的ZH系列铁水高效捞渣机。

排渣的具体方案是:在铁水预处理脱硫设备东

侧,布置1台捞渣机。铁水包脱硫后,将铁水车从

脱硫位开至吊包位,由捞渣机进行捞渣作业。捞渣

机捞渣后,旋转90b将渣卸到渣罐,渣罐车可以将

渣罐直接运到渣场换罐。

412铁包问题的解决

针对脱硫用铁包与转炉炼钢兑铁用铁包不统一

问题,技术人员通过调查,三炼钢厂共有大、小铁

包各10个,大铁包分散在各连铸、准备跨作为事

故包用,大铁包数量能够满足脱硫和兑铁用。此

外,大铁包新包重50,t退役前重量60t左右,而

原料跨兑铁2部天车极限为170,t脱硫铁水重量

110,t通过控制铁包保龄,可以将重包重量控制在

[170,t这样能够满足天车安全运行需要。论证

后,在20天内完成了铁包的调换,脱硫和兑铁统

一改用大铁包。

5捞渣工艺与扒渣工艺的区别

捞渣机与单吹颗粒镁脱硫系统配合,组成了先

进的、高效的铁水脱硫捞渣工艺。捞渣工艺与扒渣

工艺的区别见表1。

表1捞渣工艺与扒渣工艺的区别

设备组成捞渣机扒渣机

动力系统液压驱动电动

耙头形状两个对称的半斗单面钢板

去渣动作进入铁水后旋转180b合拢只能前后左右运动

操作方式遥控操作或手动手动

大臂能够上下移动,水平面左右旋转只能上下移动

排渣用渣罐车直接运往渣场地坑,用天车吊渣盘放在1#炉渣车上

6捞渣机的工艺特点

(1)动力系统采用液压驱动。在捞渣过程中,捞渣机大臂前后左右上下的操作比较连贯,运行稳定,操作比较容易。

(2)捞渣机操作控制方便灵活,既可以在控制室操作,也可以遥控操作。

(3)在捞渣时将耙头下降进入铁水中,然后快速旋转捞渣耙180b,使二者合拢,脱硫渣被装进渣斗中,移动捞渣机到渣罐上方,反方向打开渣斗,使脱硫渣掉入渣罐中。由于捞渣耙在铁水包内旋转180b,捞渣耙的大小可以根据铁水包直径进行设计。因此,合适大小的捞渣耙捞渣时会覆盖整个铁包,捞渣效率高,残留在铁水包中的脱硫渣残较少。

(4)由于捞渣机运行稳定,捞渣耙穿过渣层后就可以进行捞渣,加上捞渣耙的特殊设计,底面具有一定的倾斜角度,在捞渣时带出的铁水较少,能够有效地降低铁损。

(5)捞渣机在每次捞渣结束后,将捞渣耙浸入水槽冷却,然后浸入渣耙专用涂料槽中,蘸有涂料的渣耙不粘铁渣,并且能提高渣耙使用寿命。

7改造后的效果

脱硫的扒渣工艺改造为捞渣工艺后,捞渣机具有效率高、铁损少、布置灵活、不用倾翻机构的优势,大大提高了脱硫效率;经过一年多的运行,效果良好。

711脱硫产量提高

通过改造,有效地解决了原工艺更换渣盘困难的难题,统一使用110t大铁包后,大大地释放了脱硫站的脱硫能力。由改造前的日脱硫10包铁水提高到30包,脱硫产量提高了3倍。

712降低了铁损

使用捞渣机,有效地解决了扒渣带铁多的问题。从现场捞渣过程看,捞渣过程中由捞渣斗带出的铁水损失很少,主要的铁损是洒落在铁包外的渣耙上粘附的铁水(经过实际测算,在70kg左右)。脱硫前铁水带渣量115%,如果加上渣中带铁量,可按照约8%(渣中带铁量分析结果平均值)进行计算,每包捞渣时渣中带铁202kg,每包铁水重量按110,t则捞渣时吨铁铁损为118kg。据文献[1]介绍,扒渣的铁损在5kg/t铁以上,因此至少降低铁损312kg/t铁。

713脱硫铁水冶炼回硫量低

使用捞渣机,捞渣率高,对采用捞渣工艺和扒渣工艺的脱硫铁水入炉冶炼终点回硫量进行统计分析,结果为:扒渣工艺的回硫量为115@10-4,捞渣工艺的回硫量为112@10-4。从平均回硫情况看,捞渣工艺比扒渣工艺回硫控制水平要高,这说明捞渣工艺去脱硫渣效果好。

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