铁包加盖系统升级改造的技术研究与应用

本文主要介绍了铁包加盖智能化升级技术在首钢京唐公司铁包加盖系统中的应用,该技术通过对PLC底层通讯模块、效率统计、大小包智能识别、故障诊断、报表管理及安全管理等功能模块的设计开发,完成铁包加盖系统与铁包全程管控系统的通讯、互连及功能整合,实现现场传感器信号采集、设备监控、效率统计、大小包识别、故障诊断等功能。实现铁包开关盖信息化监控管理,提升铁水包周转效率,降低铁水温降,从而达到节省资源、提高生产效率的目的。     

钢包加盖节能降耗效果分析

分析了钢水温降的各项影响因素,使用了钢包加盖工艺后,从降低出钢温降、降低吊运过程温降、降低LF炉电耗、降低钢包内衬温降幅度和降低连铸中包温度变化幅度五个方面,分析了钢包加盖工艺的保温效果.     

钢包全程加盖装置的研究与应用

本文介绍了一种钢包连续加盖装置,采用该技术后降低了转炉出钢温度和过程温降,起到了良好的节能效果。     

唐银钢铁系统降低铁水消耗实践及成果

唐银钢铁公司炼钢厂为适应市场变化及京津冀地区日益严峻的环保形势,在2018年度通过钢包加盖、提高废钢物理热、新增捞渣机、铁包加盖等一系列举措降低铁水消耗.     

一种钢包连续加盖装置的研究与应用

分析了炼钢厂钢包转运过程中影响钢水温度变化的各种因素及所受工艺状况制约,研究应用了一种钢包连续加盖装置,最终降低了转炉钢水出钢温度和过程温降,起到很好的节能降耗效果。     

多功能铁水包加盖保温效果分析

 为了减小运输过程中铁水温降以及降低钢铁生产成本,对铁水包加盖的综合保温效果进行了定量分析。通过建立相应数学模型和数值计算,分别对加盖和不加盖的230 t铁水包进行5 h的空包运输过程模拟,以及加盖和不加盖的满包铁水包1 h模拟。模拟结果显示,在5 h空包运输阶段加盖,能有效改善接铁前的空包热状态,减少下次接铁时铁包耐材所需的蓄热量,且铁包上部包沿处温度提高最大为194 K,上下部温差减小140 K,降低热应力所导致的耐材损坏;在1 h满包运输阶段,全程周转增设保温盖能减小铁水温降约13 K。最后,将模拟试验结果与现场实测数据结果进行分析比较,相对误差值小于5%,验证了模型的准确性。     

燃气射流铁水包烘烤器改造实践

针对原有铁包烘烤器结构复杂,内衬保温层更换频繁,维护量大,运行成本较高,无法实时监测包内温度,烘烤操作全凭经验现场调控火焰长度,自动化程度低,同时燃气燃烧不充分,存在煤气外溢风险,能耗高的问题,对烘烤器进行了升级改造。介绍了新投用的燃气射流烘烤器的工作原理和系统功能,并与旧烘烤器在工艺、设备特点等方面进行了对比。新型烘烤器实现了自动模式操作和远程监控,优化了空燃比,减少了人机接触,铁包烘烤温度可调可控,煤气节气率达到33. 5%。     

钢包加盖故障分析及设计改造

针对钢包加盖机构在回转过程中出现的停顿现象,分析了液压系统的设计和工作状况,通过管道压力损失计算,判断故障原因是液压管道设计不合理,并根据现场实际情况,提出并采取了有效的改进措施。     

自主集成300t钢包加盖技术在京唐的应用实践

通过对钢包加盖系统的研究,首钢京唐公司形成了具有自主知识产权的钢包全程加盖技术及工艺操作。钢包加盖系统在首钢京唐投入使用后,钢包全程加盖运行率达99.8%以上,钢包及包盖热状态较好,钢渣温度相对较高。经过实践生产运行表明,相较钢包未加盖运行,钢包全程加盖可以使钢包包底、包壁及渣线温度平均提高200℃左右;平均转炉出钢温度降低13℃;出钢结束至进精炼站的钢水温降损失减少2.9℃。同时,钢包盖使用最高次数可达1 800次以上。在节能降耗、降低生产成本、提高生产效益方面取得了良好的效果,可年节约成本约3 200万元。     

供连铸钢水钢包加盖实践总结

本文对供连铸钢水钢包加盖操作进行了总结，同时作了效果分析。     

320t鱼雷罐铁水温降的有限元计算

为强化鱼雷罐储运时的铁水保温,根据某炼铁总厂铁水运输的实际工况,采用ANSYS有限元软件,用辐射矩阵描述铁水和罐衬间的传热,构建了二维轴对称模型,对某炼铁总厂320 t鱼雷罐采取保温措施前后的温度场进行了瞬态热分析,计算了铁水温降.结果表明:现有的鱼雷罐在储运时会产生110℃铁水温降,此温降同实际温降的误差为8.3%,采取保温措施后,铁水温降减少到83℃.说明保温措施是显著的.     

北营公司提高鱼雷罐运转效率的生产实践

提高炼铁 炼钢间鱼雷罐运转效率,一方面有利于减少鱼雷罐数量,降低投资,另一方面还有利于减少铁水温降,增加废钢使用量,具有良好的经济效益和社会效益。在研究限制北营公司鱼雷罐运转效率因素的基础上,结合北营公司实际生产情况,通过优化检斤模式,建立鱼雷罐动态运行跟踪系统,强化铁、钢生产管理流程,制定鱼雷罐日常维护及定修制度等生产措施,将鱼雷罐日均运转次数由2.0次/(罐·日)提高到2.8次/(罐·日),达到国内领先水平。     

迁钢210 t钢包全程加盖工艺及实践

迁钢二炼钢厂自投入使用210 t钢包全程加盖技术及工艺后,取得了显著效果,平均出钢温度降低10 ℃,钢包热周转使用率长期保持在85%以上,取消了钢包在线烘烤,降低了煤气消耗,有效地保证了钢包洁净度,提高了钢包包衬寿命。实践生产运行表明,炼钢生产中钢包全程加盖工艺是一项节能、环保、降耗的先进技术,为迁钢二炼钢厂取得了显著的经济效益。但在一段时间内,该工艺运行稳定性较差,通过现场生产数据归纳分析,从中找出了影响钢包加、揭盖的因素,并制定了控制措施;同时,岗位要掌握其操作要点及主要设备,才能提高运行稳定性。     

钢包包衬侵蚀对内衬温度和钢水温降的影响

为了研究包衬侵蚀对钢水温降的影响规律,通过ANSYS有限元软件以及ParaMesh网格随移技术建立了考虑包衬侵蚀的钢包传热计算模型,研究并分析了包衬侵蚀对包衬及钢水温度的影响规律。结果表明,包衬侵蚀对包衬温度影响较大,在相邻两个修包周期内,包衬侵蚀造成渣线和包壁的包衬内部(工作层与永久层交界处)温差为14～114 K;包衬侵蚀导致包壳外表面温度升高,包壳向外散热增加,与此同时,包衬受侵蚀变薄,蓄热减少,两者同时作用导致包衬侵蚀对钢水温降影响不大,最高不超过1 K,在实际生产中可以适当地忽略钢包侵蚀对钢水温降的影响。     

钢包保温层优化及应用

原复合反射绝热板热导率系数值较大,钢包包壳温度较高,在使用过程中钢水温度损失大;而新型气凝胶绝热板是以纳米材料为主,主要材质为SiO₂气凝胶,具有导热系数低、耐高温、密度小、抗压强度高等优越性能。某钢厂120 t钢包保温层用新型气凝胶绝热板替代原复合反射绝热板的效果表明,钢包包壳表面温度平均下降59～73 ℃;通过两种钢包包壳温度计算得出,在生产中,钢包每周转一次,可节省钢水温损9.88 ℃,钢水温降速率降低0.11 ℃/min;通过实测LF炉软吹结束钢水温度及铸机开浇时钢水温度,钢水温降速率降低0.12～0.13 ℃/min,实际钢水温降速率与钢包包壳节省温度计算的钢水温降速率基本吻合,成本下降2.7元/t(钢),取得了良好的试验效果,为新型气凝胶绝热板在钢厂其他保温设备上的应用提供了重要的参考价值。     

基于不同保温措施下的铁水包热状态模拟分析

在铁钢界面现有模式下的铁水运输过程中,由于铁水包运行周期及保温效果不够理想,导致在高炉接铁时铁包耐材温度低,热状态差,使得铁水在铁水包内的热量损失较大.减小铁水温降能有效防止铁水包结壳结瘤,降低离线烘烤频率,间接提高铁水包周转率;同时在转炉冶炼过程中,低温铁水将严重影响废钢的加入量和吹氧等操作.由此可见,铁水温度控制是钢铁企业节能降耗和高效有序生产的关键因素之一.为了减小铁水温降,本文建立了多种不同保温措施情况下的铁水包传热模型,通过fluent软件对各模型在不同空包时间情况下的温度场进行数值计算,分析不同保温措施及空包时间下热状态对铁水温降的影响规律.分析结果表明：无保温措施的情况下空包时间由5 h缩短至3 h能降低下一周期铁水温降2.2 K·h^-1;空包阶段最合理的保温措施为增设6 mm左右绝热层并加包盖,能提高工作层平均温度约155 K,在空包3~5 h内能减小铁水温降3.4~3.7 K·h^-1.该结论为铁水包空包阶段采取合理保温措施及不同保温情况下空包运行时间控制提供了理论指导.     

钢包钢水温降及其影响因素的模拟

通过有限元方法建立了120 t钢包的传热模型,计算分析了钢包在使用过程中的传热行为,研究了钢包内衬及厚度对钢水温降的影响.结果表明:使用导热系数较低的保温材料,在传统钢包内衬中添加绝热层能显著提高钢包的保温效果,减低钢水温降速率;改变工作衬厚度对钢水温降速率的影响较小.     

全氧燃烧在120 t钢包烘烤器上的应用

随着钢铁行业能源环保压力日益加重,节能减排是钢铁企业高质量发展的必然选择。主要阐述了全氧燃烧技术节能减排原理以及在某厂钢包烘烤上的应用实践。采用工业试验对比的方式,对全氧燃烧在该厂120 t钢包烘烤器上的应用效果进行分析,结果表明,全氧燃烧技术的应用可以有效提高钢包烘烤效果,减少烘烤过程中烟气和NO_x排放,降低煤气消耗约43.79%,提高钢包烘烤终点内衬温度约223 ℃,降低转炉出钢过程钢水温降约9.10 ℃,降低吨钢精炼成本约4.77元。     

100 t单臂LF生产实践

介绍了武钢第一炼钢厂100 t单臂LF技术参数及电极增碳、底吹氩流量控制、精炼参数的选定、造渣等方面的控制技术.     

重钢80t钢包瞬态温度场的模拟研究

通过建立钢包传热数学模型和有限元模拟计算，分析了重钢炼钢厂80t钢包不同烘烤温度、不同绝热层材质对钢水温降的影响，提出了钢水温降速度低于1．5℃/min、的优化方案，模拟结果与现场实测数据基本吻合，为重钢炼钢厂减少钢水温降提供了依据。