带式焙烧球团厂装备全生命周期管理中的精准技术创新与应用

为了实现碳达峰碳中和目标,唐钢公司新厂区采用了高比例球团矿高炉冶炼工艺和带式焙烧机球团生产工艺等先进的生产工艺技术.因带式焙烧工艺相关装备在我国球团行业中的应用和管理技术储备较为匮乏,在工程建设过程中,工厂设备管理者运用了前瞻技术管理模式用于奠定设备生命周期管理基础.通过研究和预判全厂装备使用维护中对设备固有功能结构的实际需求,在设备管理过程中以精准技术创新的形式对全厂装备展开前期管理策略开发和定位.对产线装备全生命周期管理基础构建策略的应用,把设备管理重点从投入使用阶段前移到设备设计研发阶段的精准谋划,有效避免了设备选型决策和固化定型阶段的管理真空.项目中广泛采用的数智管理、冗余备份、易修结构、难损结构等创新思路,在取得可观经济效益的同时也取得了良好的社会效益.在有效提升企业在行业内核心竞争力的同时也拓展了国产装备应用前景并推动了我国焙烧球团行业的快速稳健发展.

智能制造在钢铁领域中的应用与研究

以钢铁行业现状为背景,介绍《中国制造2025》、智能制造、数字化工厂、智能制造装备、大数据的概念及发展意义。河钢集团唐钢新区以《中国制造2025》行动纲领为指导,以大数据、数字化、智能制造装备等先进技术建立数字化工厂来实现智能制造转型升级发展,指出智能制造在钢铁行业领域有着巨大作用,因此需要大力发展智能制造技术,持续提升智能制造装备水平,促进钢铁行业可持续发展。

基于冶金流程工程学指挥管理系统算法的构建

为了探索建立钢铁行业智能化和自动化生产指挥智能管理系统,实现对物料库存的准确预测,基于冶金流程工程理论,分析了钢铁制造流程中的物质流程,论证了BP神经网络算法对物质流模型模拟运算的可行性,并构建了算法模型。为使算法得到训练,初步形成运算能力,以高炉生产节点为研究对象,根据2座高炉15天的生产记录和管理规定,确定了隐含层与输出层的权值与阀值,进而初步构建了基于BP神经网络算法对库存管理的算法模型,为实现生产组织职能指挥奠定了基础。

超低碳深冲钢基板SPHETi-3的生产实践

介绍了河钢唐钢新区采用KR-BOF-RH-CC工艺,生产超低碳深冲钢基板SPHETi-3过程中存在的问题以及采取的优化措施。通过选用优质原辅料,优化铁水保温及预处理,加强转炉、RH精炼炉和连铸工序控制,生产的SPHETi-3钢中碳、磷、硫分别控制在0.0035%、0.009%和0.008%以下,氮和全氧含量均在0.0035%以内,其中碳含量最低可达到0.0012%,硫最低可达到0.003%。在不更换浸入式水口情况下,连浇炉数由3炉提高到7炉,产品质量得到了用户认可。

273氧枪喷头空气动力学模拟研究

运用试验和数值模拟相结合的方法研究了273氧枪喷头射流的空气动力学特性,结果表明,试验喷头的合理吹氧压力为0.9MPa左右,合理的操作枪位为1600~2000mm;喷头的射流中心线与喷孔中心线偏移距离均小于等于30mm,可以满足使用要求;枪位对射流截面面积的影响程度大于压力的影响,枪位是控制熔池反应速度的有效手段。

动态排程系统在炼钢厂的应用

根据生产设备状态、冶炼工业的需求,合理优化生产安排不仅能高效组织生产,还能减少各种资源的浪费。动态排程系统因其自动排产集成度高、动态跟踪、实时准确显示工序生产状态等特点,为炼钢厂生产调度提供了可视化界面显示平台,为控制生产节奏提供了可视场景。动态排程系统在炼钢厂的应用,减少或避免了炼钢冶炼生产工序间的冲突、优化了资源配置,提高了生产效率。

数值仿真与理论应用耦合式教学法在《工程热力学》中的实践

工程热力学是能源专业极其重要的必修课,但其理论知识抽象,物理过程复杂。为了学生能够应用理论知识,亲自体会物理过程,在教学中引入ANSYS数值仿真。数值仿真可以将理论应用的热力过程逼真而形象生动地展示出来,使学生既掌握了如何应用理论,又深刻体验了过程的变化。通过数值仿真与理论应用耦合式教学法的实践,激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习热情,拓展了学生的工程思维,培养了学生的理论应用能力,获得了极好的教学效果。

用冶金流程优化实现棒材低碳生产

结合河钢集团唐钢新区新建棒材生产线的工艺布局和应用的关键技术,讨论了冶金制造流程中时间和空间要素配置方式对制造流程能量耗散的影响,分析了连铸-轧钢流程中信息流的构成和作用。用冶金流程工程学原理分析了从工艺布局、工序衔接进行制造流程优化的方法,研究了提高连铸坯初始温度和降低输送过程中能量耗散的技术措施,提出了通过冶金制造宏观流程优化的途径降低棒材制造流程能量消耗、实现低碳生产的技术方案。

带式焙烧球团厂建设期设备管理维护实践

全生命周期管理是设备管理工作的重要任务。本文结合工程建设期设备管理的特点,对首座应用国内技术的大型带式焙烧球团厂建设期设备的管理维护技巧和理念进行了研究。将工厂建设期设备管理维护工作作为设备全生命周期管理的关键环节进行把控,对该阶段设备的安装调试精度、隐蔽项目控制、初期投运维护条件等制约设备有效生命周期的因素提出管理要求。多样化的设备管理维护管控途径及手段都已实际应用于河钢唐钢新区球团厂工程建设。实施结果证明,建设期的设备以良好的状态稳定过渡到生产期,为设备全生命周期具有良好的经济性奠定基础。

480万t带式焙烧球团厂设备选型实践

设备在线运转可靠性是决定工厂生产稳定的重要条件。本文针对我国首座应用国内设计方案和装备的大型带式焙烧球团厂设备选型经验少的实际现状,在建设期对设备选型技巧和理念进行深入研究并予以实际实施。选型过程以利于对全厂设备低故障、长周期运行为根本的思路,对单体设备的功能精度需求从多角度进行规划。提出的方案已成功应用于河钢唐钢新区2×480万t带式焙烧球团厂工程建设。结果表明,全厂设备选型功能完善,结构合理可靠,在项目建设阶段为生产期设备良性循环管理奠定了良好基础,对我国同类工厂设备选型有较大的借鉴意义。

矿用U型钢加工开裂原因分析

U型钢属于经济断面钢材,也是节能材料。U型钢常加工成弧形,腿与梁弧形连接做成U型钢支架。U型钢支架是一种被动支护,抗拉强度、抗压强度较高,同时具有良好的韧性性能,支撑力较高,支护强度大,可多次使用,被广泛地应用于矿山巷道,特别是在深部复杂巷道以及松软煤层巷道中。U型钢在冷弯加工过程中出现最多的问题是加工开裂。本文对U型钢加工过程中出现开裂原因进行分析,指出加工开裂原因为异常组织、表面缺陷、夹杂物超标及井下作业的集中受力并提出相应的解决办法。

增氮模式下HRB400E钒微合金化工艺的开发与应用

本文介绍了一种增氮模式下HRB400E钒微合金化工艺,即在氮氧混吹工艺条件下,通过提高钢水氮含量,提高钒元素的析出强化能力,降低锰、钒合金加入量。根据钢水增氮量、元素屈服贡献值计算,确定了增氮模式下HRB400E微合金化成分模型,优化了冶炼、轧制工艺方案,通过批量试验,对钢水氮含量、屈服强度、金相组织、时效性能等进行验证。结果表明:HRB400E钢水平均氮含量为153×10^(−6),较常规工艺氮含量增加58×10^(−6),棒材成分及性能稳定,金相组织正常,Mn含量降低0.05%,V含量降低0.002%,创效额达9元/t。

烧结机协同处置危废过程中Pb、As的挥发特性研究

使用PbO和NaAsO2代替危险废物中的重金属化合物,研究了烧结机协同处置过程中Pb和As的挥发特性。首先对PbO和NaAsO2进行热重实验,然后将其与烧结原料混合均匀后进行煅烧和消解,最后得到重金属的挥发量和固化量。讨论了不同煅烧温度和时间下Pb和As的挥发规律,分析了温度对Pb、As固化量的影响。结果表明,PbO中Pb的挥发率随煅烧温度的升高、时间的延长而升高;NaAsO2中As的挥发率随温度的升高、时间的延长而降低。当煅烧温度为1200℃,时间为60 min时,PbO中Pb的固化率仅为39.7%;在400℃煅烧60 min后,NaAsO2中As的固化率高达86.1%,此时大部分As在煅烧过程中与烧结原料发生反应被固化。

转炉中石灰石替代石灰对脱磷、炉气成分及氧枪枪位的影响

在转炉炼钢过程中用石灰石代替石灰进行冶炼,可以降低炼钢成本,减少CO2排放。为了改善转炉炼钢过程中,石灰石对脱磷,炉内气体成分和氧枪枪位的影响,对生产实践数据进行了汇总。通过不断实践摸索和热力学分析结果表明,石灰石替换比为25%时脱磷效果最佳,比原有炼钢工艺模式的终点磷含量降低了47%。同时在进行工艺改善后,煤气回收时间增加1 min^2 min,这就就会大大提升了煤气的回收量,使转炉炼钢过程中的氧枪枪位由1.7m提升到1.8m。

焊丝用热轧盘条质量对拉拔的影响及对策

针对唐钢生产焊丝用热轧盘条,在用户使用过程中遇到的氧化铁皮不易去除、拉拔断丝问题进行分析,通过调整吐丝温度及冷却工艺,优化氧化铁皮结构,降低氧化铁皮厚度;针对因盘条表面质量、尺寸、异常组织、夹杂物、化学成分等导致断丝进行分析,提出有效预防措施。

降低纳税成本为核心 加强钢企税收筹划

河钢唐钢新区一期工程2018年3月正式开工建设,2020年9月7日陆续投产,2021年3月完成项目建设进入全面生产。整个项目建设速度、施工质量、安全管控、投资效率、达产速度等均创造了国内同类项目最好记录。河钢唐钢依托低碳、环保的装备和庞大的资金投入,抓住了国家进一步优化和落实减税政策,继续用改革办法推动降低企业生产经营成本的有利时机,优化税收筹划在财务日常管理的显著作用,河钢唐钢持续创效成果显著。

脱氧工艺对HRB400钢种合金收得率及钢材性能影响的研究

HRB400钢筋具有较好的力学性能和焊接性能,由于传统的穿水淬火工艺受到限制,使合金元素成为保证钢材性能必不可缺的元素。随着钢筋生产企业对合金元素需求量的增加,各类合金价格急剧上涨,由此使得HRB400钢筋的成本随之升高。通过不同脱氧工艺对锰硅收得率及轧材屈服强度影响的研究,达到在不影响钢材性能的前提下,降低生产成本的目的。

浅谈标准体系构建在企业中的应用

本文结合河钢唐钢新区投产初期的实际情况,介绍了标准体系建设的必要性及标准体系在唐钢新区的构建过程产生的积极影响,以创新思维通过构建全方位的标准体系,充分发挥标准化管理在企业中的作用。

RH精炼炉真空碳脱氧速率研究

热力学及动力学方面对HRH真空精炼炉碳脱氧可行性进行了分析,并对低碳钢进行了小批量试验,通过试验验证了真空碳脱氧可行。本文通过对RH精炼炉在真空状态下运行设备工艺进行分析,结合在冶炼过程中热力学和动力学的学科内容,阐述了rh精炼炉在中空状态下完成脱氧的可行性,通过生产实践研究,对低碳钢进行了部分冶炼试验,验证了可行性的同时明确指出了真空状态下脱氧速率的各种影响因素。

转炉炼钢的自动化控制技术探讨

转炉炼钢自动化控制技术可在微型计算远程操控整个炼钢流程,通过借助信息技术、测控、可编程控制系统运行,能够促使铁、钢等材料产生物理热,在自动处理加热、混合、排气、废水回收等命令,更精准的运行炼钢制造,从而提高生产钢材的质量。基于此,文章围绕转炉炼钢的自动化控制方法及在不同流程的控制、应用方式进行了探讨。