日照炼钢厂设计技术方案

日照炼钢厂设计技术方案内容摘要：

仓和输送系统及钢结构平台；操作主平台标高 ~10m，布置有操作室、搅拌装置、测温取样机构装置、扒渣机、集尘罩等，并设一中间平台布置电气室。 主平台到地面为一相对封闭结构，地面设有兑铁水罐倾翻车、渣罐车、卸粉站及液压室等。 （ 2）加料跨 加料跨厂房全长 288m，宽 24m，分三个区域， 19~25 号 柱间为 铁水准备区， 5~15号柱间有 + 平台，为转炉冶炼操作区， 1~5 柱间为废钢堆存配料区。 加料跨一期工程配备 2台 240/65/15t 铸造起重机，担负铁水罐的吊运及向转炉兑铁的任务， 1 台 50+50t 双小车吊钩桥式起重机，用于转炉加废钢作业，轨面标高。 二期工程增建 1 台 240/65/15t 铸造起重机。 在 1号柱至 5号柱间还设置 1台 20/5t 磁盘起重机，轨面标高 12m，用于废钢料槽的配料作业，二期增建 1台。 加料跨 + 混凝土平台为转炉生产主操作平台，其下有转炉出渣、出钢轨道及电缆吊廊等设施。 屋架 以上设三层平台 （ 、 、 ） 为转炉顶吹日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 17 页 共 94 页 氧枪设备安装和氧气阀门站、溅渣护炉氮气阀门站安装平台（钢结构平台）。 （ 3）转炉跨 转炉跨全长 360m，宽 21m。 1~5号 柱间和 1531 号柱间为低排架区。 5~15 柱间为转炉多层平台区，转炉冶炼的大多数设备安装在此。 其中 7号至 15号 柱之间柱网布置 纵向为 6m 加 18m，横向为 7m 加 14m， 共有 6层平台，各层平台的标高和功能见表218。 表 218 平台标高 功 能 布置转炉本体、炉前炉后挡火门，转炉全封闭结构 等，并进行炉前、炉后转炉生产操作。 布置转炉升降裙罩及其提升装置，活动烟道及其横移台车，二次烟气收集装置，修炉塔台车，铁合金称量斗等。 转炉修炉时耐材的运送，切割，堆存也在此平台上进行。 布置汽化冷却烟道，铁合金料仓及其皮带输送卸料设施，一次烟气净化装置，副枪探头自动装拆装置及储存箱，修炉塔存放等。 布置汽化冷却烟道，一次烟气净化装置，散状料汇总斗，副枪升降装置等。 布置汽化冷却烟道，一次烟气净化装置，散状料称量斗等。 散状料高位料仓及其皮带输送卸料装置，蒸汽包，一次烟气净化装置，预留副枪升降旋转装置等。 以上各层平台框架梁和平台主梁一期全部建成，平台次梁和铺面建设到 1/11 号柱，二期建设时延伸到 15 号柱。 炉子跨氧枪吊运通道除考虑氧枪装置和副枪装置的合理布置外，还考虑了修炉塔的吊运空间需要。 为满足更换氧、副枪及吊装修炉塔的需要，在炉子跨和加料跨的厂房顶部设置一台 32/5t 吊钩桥式起重机，轨面标高 米，跨 D 列线布置，除更换氧、副枪及吊装修炉塔外，还可使用于氧枪升降横移装置、副枪升降旋转装置和散状料输送卸料装置的设 备安装与维修。 炉子跨内在 E列线 5 号柱附近还设一台从地坪 至 平台的 5吨客货两用电梯。 日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 18 页 共 94 页 炉子跨 15号 柱后预留厂房二期工程扩建的条件。 （ 4）钢水精炼跨 转炉出钢后，钢包车把钢水运到此跨，进行炉后吹氩喂丝处理（或送至钢水跨LF炉精炼处理站）。 跨间总长 360m，宽 24m，起重机轨面标高 29 米。 25~31 号柱间为钢包存放作业区， 7~13 号柱间为出钢、吹氩喂丝站、钢包热修作业区，此跨内还设有钢包干燥、烘烤机钢报倾翻设施。 厂房结构预留 15号柱以后二期扩建的条件。 跨内设有 1台 100/30t 吊钩桥 式起重机，用于空钢包的吊运及其它设备的维修吊运，二期将增设 1台 100/30 吊钩桥式起重机。 钢包吹氩喂丝站在线布置，设两层钢平台（与炉子跨 平台相连），上层（ ）安装喂丝机和测温取样装置，下层（ ）为丝料存放平台。 钢包吹氩阀门站布置在平台下的地坪上。 （ 5）钢水接受跨 钢水接受跨，即出钢跨，转炉出钢后，钢包车经精炼跨把钢水运到此跨，进行LF炉精炼处理（后直接吊上回转台），然后再运往连铸机大包回转台。 跨间总长 360m，宽 24m，起重机轨面标高 29 米。 5~15 号柱间为精炼区， 1~5 号柱间为钢水罐新老厂房运输区， 15~27 号柱间为连铸区， 2731 号柱间为钢包冷修区。 厂房结构预留 15号柱以后二期扩建的条件。 跨内设有 2 台 240/65/15t 铸造起重机， 1 台 125/32t 铸造起重机，用于重、空钢包的吊运及其它设备的维修吊运，二期将增设 1台 125/32t 铸造起重机。 （ 6）炉渣跨 炉渣跨与铁水脱硫跨毗邻布置，总长 288m，宽 24m，转炉炉渣和铁水脱硫渣由各自的渣罐车运到此跨，转炉渣在此进行焖渣处理，废钢由 20/5t 电磁吊车选出，送回转炉加料跨。 余下的渣装汽车外运。 设置 2 台 75/20t 铸造 起重机和 1 台 20/5t 电磁起重机，轨面标高 13m。 跨内主要分为焖渣处理区和干渣堆存转运区、废钢处理区。 （ 7）转炉主控楼 转炉主控楼布置在加料跨和炉渣跨之间，紧邻加料跨，但又同厂房从结构上脱开，以避免跨内天车运行的振动对室内仪器设备的影响。 主控楼从 7 号柱往 15柱方向长96m，宽 15m，三层砖混结构，内设转炉主控室、电气设备室、计算机室，炼钢总调度室、炉前快速分析室等，按三座转炉考虑，一期一次建成。 日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 19 页 共 94 页 车间生产工艺 铁水供应 转炉将采用高炉铁水运输车直供转炉车间方式，高炉铁水由 150t 铁 水罐车运至转炉车间加料跨，由天车吊起兑入混铁炉。 混铁炉下设铁水罐称量车。 转炉需钢水时，混铁炉倾动出铁，当铁水罐车内的铁水重量达到转炉要求的重量后，混铁炉停止出铁。 铁水称量车从炉下开出，由天车吊至铁水脱硫站的铁水罐车上。 铁水罐车开至脱硫为，进行铁水脱硫扒渣处理，然后将合格的铁兑入砖炉。 或铁罐直接放至铁水预处理站的铁水运输车上进行铁水脱硫扒渣处理，然后将合格的铁兑入砖炉。 建设一座 1300t 混铁炉，达到缓冲铁钢生产节奏、均匀铁水成分和温度的作用。 混铁炉铁水平均储存时间为： t=1300179。 24179。 (400179。 104/335179。 )=。 铁水脱硫系统 为了提高冶炼钢种的质量，满足市场需求和获得较好的技术经济效益，拟进行铁水脱硫预处理。 目前铁水脱硫预处理的方法很多，我们推荐采用粒化镁喷吹法对铁水进行脱硫处理。 粒化镁喷吹法具有工艺先进、脱硫效率高、控制精度高、运行成本低，且对有特殊要求的钢种可进行深脱硫的功能。 （ 1）铁水脱硫工艺布置 根据一期的生产规模， 需要设置两个铁水脱硫站才能满足对转炉铁水 75%进行处理的要求。 这两个铁水脱硫站的设备布置在加料跨、铁水脱硫跨和炉渣跨的 1719号柱之间（见工艺平面布置图）。 接收铁水的两辆铁水罐车，可在加料跨和铁水脱硫跨之间运行。 两辆渣罐车， 可在铁水脱硫跨和炉渣跨之间运行。 两个铁水脱硫工位和喷吹、扒渣设备和加料设备， 布置在铁水脱硫跨。 （ 2）脱水脱硫工艺流程 铁水由钢水运输车把高炉铁水运至加料跨，然后，由加料起重机把该铁水罐吊运到 1号或 2号脱硫工位的铁水罐车上，由该车把该铁水罐运到 1号或 2号脱硫工位。 当该铁水罐运到 1号或 2 号脱硫工位就位后，先进行测温和取样。 活动烟罩开至处理位，渣罐由渣罐车从出渣跨运至扒渣位。 先进行喷吹处理，然后由液压系统倾动 铁水包进行扒渣操作。 石灰、镁粉储存系统布置于铁水预处理跨间内 , 通过气力输送系统运至喷吹罐。 日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 20 页 共 94 页 具体流程见图 23。 图 23 铁水预处理工艺流程图 （ 3）铁水预处理站生产能力 1）铁水预处理站作业时间分析及作业周期构成见表 219。 表 219 铁水预处理站作业时间分析及作业周期构成 序号 项目 时间， min 1 吊铁水罐至铁水罐支座上 2 2 活动烟罩运行至喷吹位 1 3 测温取样 2 日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 21 页 共 94 页 序号 项目 时间， min 4 计算给料量 1 5 喷吹 9 6 提枪、清渣 3 7 倾动铁水罐、扒渣 10 8 铁水罐复位 1 9 测温取样 2 10 活动烟罩开出 1 11 等待吊运 4 合计 36 2）铁水预处理站生产能力计算 1）年工作天数 非作业天数： 与转炉连铸机配合集中停产检修： 7d/a。 周检（每周 8h）： 17d/a。 故障停机： 5d/a。 与转炉配合耽误： 10d/a。 则铁水预处理年有效作业天数为： 365d7d17d5d10d=326d 2）处理能力计算 Q=（ M/m）179。 D 179。 n 179。 V 179。 η =(1440/36)=179。 104t。 上式中： Q—— 年处理能力， t/a。 M—— 每天分钟数， min/d,M=1440； m—— 平均处理周期， min,m=36。 D—— 年有效作业天数， d,D=326。 V—— 平均处理钢水量， t,V=150。 n— 2 个处理罐位 η 操作系数 , η =。 由上式可见，铁水预处理站可完成年处理 330179。 104 t/a 铁水的任务，满足炼钢日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 22 页 共 94 页 用铁水 75%的脱硫需要。 铁块供应 用自卸卡车，从铸铁机区把生铁块倒运到渣跨废钢区或加料跨废钢区。 然后通过电磁吊车根据生产计划指令要求，进行配料装槽。 生铁料槽停放在废钢间几个固定地方，通过带电子称的磁盘吊车按生铁配比单进行装料，最后料槽经地中衡称量后待用，转炉加料时用 50/50t 吊车吊起加入转炉。 废钢槽容积为： 散状料供应 散状料上料系统：各种合格原料从原料料场用自卸卡车运到本系统地下料仓，然后 由皮带机运往炉顶高位料仓。 散状料投料系统：本系统是从转炉炉顶高位料仓起，通过振动给料机、称量斗、下料阀、汇总斗、溜槽等环节加入到转炉或钢包为止。 加料系统采用分散称量、集中加料方式。 在转炉主控室内进行操作控制，有以下几种操作控制方式： 计算机方式：由二级计算机给出指令， PLC 实现加料系统的自动加料。 自动方式：由 PLC给出设定值，并实现加料系统的自动加料。 半自动方式：由人工设定，通过按钮开关发出指令，由 PLC 实现加料系统的自动加料。 人工方式：振动给料机，阀门等可在操作室远距离操作，也可在机旁手动操作。 转炉散状料系统的配置如下： 1）地下料仓系统 转炉散状料地下料仓配备数量及贮料能力见表 220。 表 220 散状料地下料仓系统参数 名称 料仓容积（ m3） 贮存能力 每个仓容积 数量 总有效容积 堆比重（ t/m3） 贮存量（ t） 单耗（ kg/t） 贮存时间（ h） 石灰 138 4 440 352 50 轻烧白云石 138 2 220 330 15 105 矿石、铁皮 138 2 220 440 20 105 萤石 138 1 110 187 4 224 焦炭 138 1 110 66 日照钢铁公司 120t 转炉炼钢工程技术方案说明书 第 23 页 共 94 页 备用 138 2 220 2）高位料仓 转炉散状料系统高位仓数量及贮料能力详见表 221。 表 221 散状料高位料仓系统参数 名称 料仓容积（ m3） 贮存能力 每个仓容积 数量 总有效容积 堆比重（ t/m3） 贮存量（ t） 单耗（ kg/t） 贮存时间（ h） 石灰 120 2 170 136 50 13 轻烧白云石 37 1 26 39 15 12 矿石、铁皮 37 1 26 39 20 9 萤石 1 13 22 4 顶渣 3 13 备用 3 13 3）散状料称量漏斗 散状料分批加入转炉，最大批重按总需要量的 60%计。 散状料投料系统设两个 10t称量斗，可满足投料要求。 同时设一个 4t顶渣称量斗。 2． 7． 5铁合金供应 铁合金料首先由自卸卡车从铁合金仓库运到铁合金地下料仓，然后经振动给料机卸到皮带上，再由皮带输送上料系统送到转炉跨 平台上的铁合金料仓。 铁合金加料系统是从转炉跨内铁合金料仓开始，经仓下插板阀，振动给料机到称量斗， 再经炉后旋转溜槽进入炉下钢包。 加铁合金系统的操作有以下几种方式： 计算机方式：由二级计算机给出指令， PLC 实现加料系统的自动加料。 自动方式：由 PLC给出设定值，。