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其它工艺设计创新点
(1)设计有内配煤工序,对于增加成品耐磨板的孔隙率和还原性提供工艺措施,可以降低总燃料消耗、降低台车箅条温度和风机电耗。此种高气孔率、高还原性的耐磨板用于高炉生产能提高生产率和降低热耗。
(2)熔剂及煤制粉系统采用热废气回用新工艺,降低系统热耗,降低热风炉设备规格,减少设备投资,减少废气排放量,有利于环保;能够控制磨机入口热风含氧量在8%以下,保证煤制粉的。
(3)根据耐磨板干燥特点,采用短粗型圆筒干燥机,相比常规长径比干燥机,筒体用钢量、驱动功率、尾气出筒体流速具有优势。驱动功率的优势能够减少电耗,降低运营成本;尾气出筒体的流速低,相应能够减小除尘器的负荷,确保排放达标。干燥机采用180度布置的液压马达驱动,降低驱动功率,干燥机运转更平稳。
(4)采用先进的高压辊压机,增加铁精矿比表面积,保证造球效果。
(5)配料系统采用计算机自动控制配料,给料设备采用变频调速技术,提高了原料重量配比的度。
(6)造球采用国产先进的φ7.5m固定刮刀圆盘造球机,可调整倾角,可变频调速,成球率高,利用系数高。
(7)采用先进的风流系统,充分回收利用焙烧系统的高温烟气的显热, 限度的利用热能,降低耐磨板的热耗。
(8)主要生产过程采用计算机进行集中控制和调节,主要工艺生产环节采用工业电视监控和管理,自动化水平高。
(9)高度重视保护环境,对含粉尘的废气采用除尘器予以净化,达到 标准后排放,有效保护环境。
(10)除尘灰采用浓相气力输送返回配料室使用,能够充分回收和利用资源。
4.带式焙烧技术生产实践与应用
首钢国际工程公司设计的首钢京唐耐磨板厂带式焙烧机生产线自2010年8月8日投产以来,设备运行良好,日均产耐磨板12000t, 产量13500t。具体生产分析如下:
1)成品球产品质量以及设备作业率等各项指标均位于国内领先地位,目前在国内先进耐磨板行业7项技术经济指标对比中,5项位于国内领先水平:成品耐磨板品位66.5%;耐磨板抗压强度3300N;小于5mm粒级在0.238%左右;SiO2含量3.4%左右;FeO含量平均0.7%左右;工序能耗16kg/t。
2)耐磨板带式焙烧机自投产后设备运行十分平稳,设备作业率92%以上,耐磨板人员配备103人,每班18人,远远低于国内其他耐磨板厂。
3)带式焙烧机四大智能控制系统应用,即风机系统、料厚控制系统、铺底料循环系统、烧嘴系统,极大地稳定了生产,降低了煤气消耗,特别是烧嘴系统的温度优化控制,优化匹配煤气流量与空气的比值,耐磨板煤气能耗从40m3/t降低到目前的30m3/t,每吨耐磨板降低10m3,按照年产耐磨板400万t、焦炉煤气单价0.41元/m3计算,每年可节省0.41元/m3×400万t×10 m3/t=1640万元。
经过近一年的实际运行,证明京唐耐磨板带式焙烧机设计合理,设备运行稳定可靠,设备总体情况令人满意,达到预期效果。其装备技术水平已达到国内 ,国际先进,成为国内外耐磨板行业示范厂。
山西长治景博钢材有限公司秉承自主创新的理念,始终坚持把科技创新作为企业生存与发展的源泉和动力,不断加大投入。在 耐磨板的产业背景、公司经营指标连年增长。
耐磨板二次处理工艺
首钢迁钢建成投产后每年产生耐磨板约90万t。按照循环经济理念,推进固体废物综合利用,实现节约资源和环境保护,在首钢迁钢循环经济产业园内建设一条年处理能力为 90万t的耐磨板处理生产线,对耐磨板进行资源化利用,实现渣与钢的分离,以及尾渣综合利用。首钢国际工程公司自主研发了耐磨板二次处理系统, 限度地回收耐磨板中的金属铁,降低耐磨板尾渣中金属铁的含量。根据对渣钢的质量要求,所设置的破碎、筛分、磁选作业可对产品粒度和质量随时调节,达到所要求的产品性能指标。耐磨板二次处理生产线主要设备充分利用首钢在 1997 年从德国 KHD 公司引进的一套年加工能力为 120 万t的耐磨板处理生产线的旧有设备,进行必要的修、配、改,并配套完善综合设施。使原16条皮带机改为6条皮带机参与运行,原工序复杂、设备多的耐磨板处理生产线创新变成了占地面积小,工序简单,投资少,既经济又合理的耐磨板处理生产线,对推进固体废物综合利用,大力发展循环经济起着重要的作用,取得良好的经济效益和社会效益。完全实现了钢铁企业固体废弃物“零”排放的目标。
5.1 产品规格
渣钢系列
规格:大于300mm、300-70mm、70-35mm、35-10mm、小于10mm。主要用途:品位高于90%的渣钢回转炉炼钢,品位低于90%,进入渣钢处理生产线进行提纯。
尾渣系列
规格:小于35mm的尾渣、小于10 mm的粒化渣。
主要用途:1)用于制砖和路基材料的原料以及混凝土骨料使用;2)用于格栅板原料以及做水泥的生料等。
5.2 耐磨板二次处理工艺设计特点
首钢迁钢耐磨板二次处理工艺设计从紧凑型、节能型、环保型原则出发,采用 “两级破碎-四级筛分-六级磁选”工艺。在工艺选择中增加磁选工序,提高耐磨板对金属的回收率,实现效益 化,并为后期渣钢提纯工序提供可靠的原料来源。主要特点如下:
1) 具有先进性、实用性和环保性;
2) 耐磨板二次处理生产线工序简单、工艺流程短、设备少、占地面积小、建设周期快,投资少,既经济又合理;
3) 采用除尘设施,减少耐磨板二次污染、改善周围环境(生态环境、经营环境);
4) 渣钢回收率高,尾渣含铁量低,尾渣应用范围广;
5) 渣钢品位高,利用率大;
6) 延长了耐磨板利用的产业链条,对提高耐磨板利用的附加值、扩大其应用领域有重大意义;
7) 生产线运行均采用全程自动化控制和检测系统,确保系统、可靠运行;
8) 生产运行采用视频监控,减少管理及岗位人员,节约消耗,降低成本。
5.3耐磨板二次处理工艺流程
耐磨板在炼钢厂经热泼打水处理后,由装载机将耐磨板装入火车运至耐磨板处理料场堆存备用。生产线料台面上装有格筛,小于300 mm的耐磨板进入生产线原料仓。需处理的耐磨板在1号皮带机上,由磁选机选出 <300mm的渣钢。磁选后的耐磨板由1号皮带机送往1号振动筛,筛上>70 mm的耐磨板进入破碎机破碎,破碎到<70 mm的耐磨板到达3号皮带机;筛下<70 mm 的耐磨板进入2号振动筛,筛出>35 mm的耐磨板进入3号皮带机。3号皮带机安装有磁选机,选出<70 mm的渣钢。磁选后< 70 mm的耐磨板进入破碎机破碎,破碎成 <35 mm 的耐磨板送到4号皮带机,4号皮带机上安装有磁选机,选出<35mm渣钢。磁选后的耐磨板进入3号振动筛,筛下<10mm的耐磨板进入5号皮带机,把耐磨板料送入料场。筛上>10mm的耐磨板进入6号皮带机;2号振动筛筛下的耐磨板进入2号皮带机,2号皮带机上安装有磁选机,选出粒度 <35mm的渣钢,磁选后的耐磨板进入3号振动筛,筛下<10mm的耐磨板进入5号皮带机,由5号皮带机将耐磨板料送入料场,筛上耐磨板进入6号皮带机,由6号皮带机把>10mm的耐磨板料送入料场。整个过程经过4次跨带磁选和2次磁辊磁选,获得不同品位和粒级的产品。
作 用:主要是在需要耐磨的场合或部位提供保护,使设备寿命更长,减少维修带来的检修停机,相应的减少资金的投入。
技术研发背景
性 能:屈服在800多,抗拉强度在1000上。
NM360耐磨钢板应用如下:
工程机械、矿山机械、煤矿机械、环保机械、冶金机械等制造企业已联合天津市聚鑫众旺实业公司与舞钢合作生产用于挖掘机、装载机、推土机铲斗板、刃板、侧刃板、刀片、破碎机衬板、叶片建设项目的nm360钢板5000余吨。在出口美国、加拿大、澳洲、印度、欧洲的前景一片看好。
高炉炼铁生产成本占整个耐磨板联合企业生产成本约50%以上,炼铁工序能耗占整个耐磨板制造流程能源消耗约70%。因此,降低炼铁生产环节的能耗,提高其二次能源回收利用率具有重要意义。
炼铁生产的副产品高炉煤气是耐磨板联合企业中很重要的二次能源。高炉煤气必须经过净化后才能利用,传统的煤气净化方法是湿法除尘,湿法除尘之后采用炉顶煤气余压发电(TRT)技术回收高炉煤气的压力能和部分热能,将其转化为电能,该部分能量约为高炉鼓风机能耗的30%-40%,因此回收这部分能量具有显著的经济效益。
传统的湿法除尘技术工艺成熟,运行稳定,除尘效率较高,可是使用过程中存在一系列弊病,例如耗水量大,耗电量高,降低煤气热值,TRT发电量低,占地大,还存在着水污染等环境污染。以上湿法除尘存在的一系列重大缺陷,是其所无法解决的。因此,采用高炉煤气全干法除尘技术已是大势所趋。
2、首钢国际工程公司高炉煤气干法除尘技术研发历程
从20世纪90年代开始,首钢国际工程公司就致力于高炉煤气脉冲干法除尘技术的开发和设计。2004年,首钢国际工程公司在首秦1200 m3高炉上成功设计应用高炉煤气脉冲干法袋式除尘技术,带动了国内耐磨板行业大型高炉煤气脉冲干法除尘技术的应用,大大提高了高炉煤气能源的回收利用,带来显著的经济效益和社会效益。之后,该技术又成功应用在迁钢2650 m3高炉上,各项指标均达到设计标准,取得了节能、节水和环保效果。
目前,首钢京唐5500 m3特大型高炉也采用了高炉煤气全干法袋式除尘技术,摒弃了特大型高炉一直采用的湿法除尘工艺,创造了高炉煤气全干法技术在特大型高炉上成功应用的世界新记录,为世界耐磨板行业节能环保做出了突出贡献。
首钢国际工程公司开展的长寿集约型冶金煤气全干法除尘工艺技术开发课题,获得了 科技部“十一五”重点科技支撑计划支持。 住房和城乡建设部批准了由首钢国际工程公司主编的《高炉煤气干法袋式除尘设计规范》 标准,编号为GB50505-2009,该标准自2009年12月1日起实施。该项 标准的发布实施,奠定了首钢国际工程公司在国内高炉煤气全干法除尘技术研究应用领域的领先地位,进一步提高了首钢国际工程公司的核心竞争力。
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