“双碳”背景下钢铁工艺流程先进性研究

研究了“双碳”背景下钢铁行业发展形势及发展环境,对钢铁工业低碳发展路径进行了分析。提出了钢铁生产流程评价系统及方法,从钢铁生产过程中的绿色、低碳、智能、能耗、管理等指标进行先进性评价依据。从绿色低碳、氢冶金、智能制造、节能降耗等方面提出了“双碳”背景下钢铁工艺流程的先进性发展建议。

钙处理工艺对钢中夹杂物的影响分析及应用

针对钙处理工艺对钢水洁净度影响的问题,使用平衡相图进行不同钙含量下生成的夹杂物类型、含量对比分析,结果表明:随着钢中钙含量升高,钢中氧化物夹杂数密度从钙含量1×10^(-6)时的0.52个/mm^(2)降至0.4个/mm^(2);钢中大尺寸夹杂数密度先上升后下降,从钙含量1×10^(-6)时的0.005个/mm降至0.004个/mm^(2);同时随着钢中氧含量的增加,钢中溶解钙含量在3~4×10^(-6),变化不大,钙的活度明显受到抑制。

精炼渣循环利用技术分析

为了实现精炼渣循环利用,分别对精炼渣样成分、精炼渣脱硫能力及精炼渣循环利用过程中对生产工艺的影响等进行了分析。结果表明,精炼渣循环3次以内,不会影响炉渣脱硫及钢包透气性,而且不会造成钢水的回硅、回磷。目前济钢第三炼钢厂精炼渣利用率45%以上,实现浇余回收0.6 t/炉,吨钢可降低石灰消耗3.5 kg、萤石消耗1.2 kg;LF炉处理时吨钢电耗约降低3 kW.h;降低了废渣排放,取得了显著的经济效益和社会效益。

济钢复吹转炉生产超低磷钢的生产实践

济钢炼钢厂通过优化复吹转炉双渣工艺、控制适当的底吹强度及终点(终渣氧化铁18%～24%、碱度3.5～4.5、温度1600～1620℃),提高转炉前期脱磷效果,采取合理的出钢制度,在无铁水脱磷设备条件下,生产了钢材P含量在0.007%以下的超低磷钢,满足钢种对钢质洁净度的特殊要求。

济钢120t复吹转炉底吹工艺的优化

针对原系统中底吹流量曲线单一、恒定的问题,将每炉副枪测量的[C]、[O]及熔池液位进行回归分析,建立动态模型,根据模型运算结果及时调整底吹流量,实现了底吹流量的动态控制。数据表明,通过底吹工艺优化,同等条件下吹炼终点碳氧积由0.00276降低到0.00264,终点渣样中(TFe)含量下降3.16%,FeSi收得率由84.2%提高到86.4%,吨钢耗氧量由51.28m3/t降至48.53m3/t。

经济型转炉炼钢技术的生产实践

济钢第三炼钢厂通过采用综合砌炉、溅渣护炉、顶底复吹、副枪和自动化炼钢技术,有效降低了耐材消耗、提高了炉衬寿命,改善了熔池搅拌条件,提高了钢水质量和吹炼终点碳氧双命中率,降低了工人劳动强度。

济钢发展循环经济的探索与实践

济钢通过实施精炼渣循环利用、转炉煤气回收利用、蒸汽余热利用、烘烤器蓄热式改造及废旧耐火材料综合利用,创新发展循环经济,取得了显著的经济效益和社会效益,实现了节能减排、清洁生产的目的。

济钢低硅铁水吹炼工艺实践

介绍了低硅铁水的吹炼工艺实践。通过对少渣炼钢过程的理论分析,采用倒锥度氧枪、优化供氧及造渣制度、控制终渣碱度等措施,解决了低硅铁水炼钢的造渣、脱磷、脱硫、粘枪等技术难题,实现了低硅铁水条件下的少渣炼钢,降低了石灰消耗、提高了金属收得率。

精炼渣系对钢水洁净度的影响

基于现场精炼渣成分,通过高温渣钢平衡试验,研究了炉渣的终点化学成分与形貌、钢中总氧含量的变化,分析了炉渣碱度和Al_(2)O_(3)含量对夹杂物成分的影响,为精炼渣系优化和现场操作提供依据。

济钢120t转炉留渣操作工艺的实践

介绍了济钢集团第三炼钢厂120 t顶底复吹转炉的留渣操作工艺,对留渣操作的条件进行了研究,分析了应用转炉顶底复吹和溅渣护炉工艺解决留渣操作安全问题的机理;实施留渣操作对转炉冶炼时的初期化渣和脱磷十分有利,吨钢可以降低石灰消耗12 kg、降低钢铁料消耗5 kg,取得了显著的经济效益。

转炉在冶炼低碳钢时的溅渣护炉技术

根据溅渣层的侵蚀机理,改进冶炼低碳钢时的操作工艺,优化溅渣护炉工艺,提高了溅渣层的抗侵蚀能力,延长了炉衬寿命。

复吹转炉脱磷工艺研究及应用

针对复吹转炉吹炼及终点脱磷率低、出钢回磷等问题,采取生产条件保证、吹炼过程优化、弱脱氧合金化、钢包扒渣等措施,达到了转炉出钢终点磷含量≤0.005%、钢包磷含量≤0.006%的控制水平,取得了显著的实践效果。

纤维掺量对钢渣薄板碳化固结特性的影响

钢铁行业CO_(2)排放量大,钢渣等冶金固废资源化利用困难。钢渣碳化材料安定性和耐久性良好,但抗拉强度低、易开裂,限制了其在建筑领域的应用。本文采用钢渣为碳化原料、聚丙烯纤维为增强材料、碳化养护为手段开发制备纤维增强钢渣碳化材料。以钢渣碳化材料抗压强度、抗折强度和碳酸化程度为判断依据,结合热重、压汞法等微观分析方法,研究聚丙烯纤维掺量对钢渣碳化材料力学性能、碳化固结性能的影响规律。结果表明:聚丙烯纤维的加入会降低钢渣碳化材料的抗压强度,但适量的纤维掺入对于提高钢渣碳化材料抗折强度是有利的,随着纤维掺量的增加,钢渣碳化材料抗折强度呈现出先不变,后增加,再减小的变化趋势,在纤维掺量为7 kg/m^(3)时达到最大值。此外,聚丙烯纤维的加入会促进钢渣的水化反应,降低钢渣的碳化反应,提高钢渣碳化材料的密度,降低钢渣碳化材料的孔隙率,但会提高碳化反应生成的碳酸钙的热稳定性。研究结果可为其他高钙镁含量材料制备碳化纤维薄板提供参考。

新挡渣工艺在济钢第三炼钢厂的应用

济钢第三炼钢厂挡渣工艺采用悬挂式挡渣棒插入装置,其设计先进、合理,应用效果好,钢包渣层厚度约10～30mm,吨钢下渣量小于2 7kg,合金收得率提高5%,为提高钢水质量、降低消耗、稳定生产创造了有利条件。

浅谈“双碳”背景下钢铁企业绿电应用机制

结合我国2030年碳达峰、2060年碳中和的目标,阐述了钢铁企业绿电应用的目标和原则,指出应建立钢铁企业绿电应用的规划与管理机制、运作与支撑机制以及结合碳交易的绿电调控机制,构建以“绿电+储能”为核心的智慧能源管控系统,形成钢铁企业自有的低成本绿电应用保障措施,助力钢铁企业新能源结构调整和实现绿色低碳转型发展。

SPHC钢种转炉冶炼的生产实践

通过对铁水预处理、转炉底吹、氧枪枪位及氧气流量、转炉吹炼终点及出钢下渣、脱氧合金化等转炉工序各个生产控制点的精准管控,有效避免了SPHC钢种的终点氧化性强、夹杂物高、钢水硅含量高、出钢下渣回磷回硅等技术瓶颈问题,降低了脱氧铝耗成本和生产成本,保证了SPHC钢种的钢水可浇性,提高了钢水质量。

海洋平台用钢种EH36的生产实践

EH36为高强船板用钢,具有优良的低温冲击韧性和焊接性能,被广泛用于制造大型海洋平台。因EH36高强船板钢特殊的性能和使用环境,所以对其质量要求非常严格。以某钢厂生产EH36高强船板钢为例,本文介绍了EH36高强船板钢的炼钢生产工艺,提出了炼钢生产过程中的重点控制技术内容。通过生产条件准备、铁水预处理、转炉冶炼工艺、精炼处理工艺、连铸工艺等各环节重点生产控制点的有效精准管控,尤其针对P、S、N、H、O含量控制,有效提高了EH36钢的纯净度和铸坯合格率。

复吹转炉炉衬维护集成技术的应用

通过专用转炉炉衬结构,延缓了熔池侵蚀速度;间歇式开氮气溅渣护炉提高了溅渣效果;铁块渣补技术节省了补炉料成本,优化了补炉效果;留渣操作节省了造渣料消耗,减缓了炉衬侵蚀;底吹动态模型促进了复吹效果,提高了金属收得率。复吹转炉炉衬维护集成技术降低了耐材、石灰、氧气、钢铁料等消耗,吨钢综合节省费用约1.62元。

3R原则在物料循环体系中的探索与实践

通过构建循环再利用理念体系,创新含铁料物质闭路循环利用和热态精炼渣、热态转炉终点渣循环利用,实现精细化管理,达到了节能减排、循环利用的目的,实现综合效益约3.18元/t钢。

综合炉衬维护技术在120t复吹转炉的应用

应用转炉专用砌筑设计方式、间歇式开氮气溅渣护炉、留渣操作、铁块渣补、底吹动态控制等综合炉衬维护技术,延缓了炉衬被侵蚀速度,提高了金属收得率,降低了造渣料、耐材、石灰、氧气、钢铁料等消耗,吨钢综合节省费用约1.32元。