首鋼國際工程公司擁有多項(xiàng)鐵水脫磷、脫硫扒渣專利技術(shù)，能夠結(jié)合客戶的個(gè)性化需求，提供煉鋼廠房內(nèi)、高爐鐵水溝、鐵水運(yùn)輸線、鐵水倒罐站等多個(gè)不同位置進(jìn)行鐵水預(yù)處理方案，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程順捷、減少設(shè)備投資、節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。目前，這些技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用在首鋼、承鋼、山東宏達(dá)、宣鋼、邢鋼、江蘇申特、唐山建龍等工程中，應(yīng)用效果良好，得到用戶一致好評(píng)。
鐵水罐噴吹“三脫工藝”的自主創(chuàng)新
鐵水罐噴吹“三脫”（脫硫、脫硅、脫磷）技術(shù)起源于日本，該項(xiàng)技術(shù)一直被日本公司所壟斷，首鋼國際工程公司通過自主創(chuàng)新研究，最終實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)技術(shù)的國產(chǎn)化并成功應(yīng)用，成為首鋼國際工程公司自主研發(fā)的優(yōu)勢(shì)技術(shù)，同規(guī)模工程投資僅為引進(jìn)國外技術(shù)和設(shè)備的1/2—1/3，“三脫”效果良好，尤其脫磷效果達(dá)到國際先進(jìn)水平，終點(diǎn)[P]穩(wěn)定在<0.007%；該技術(shù)還能通過調(diào)整操作工藝，將鐵水終點(diǎn)[Mn]降低到0.05%—0.10%之間，為開發(fā)低錳鋼種提供優(yōu)質(zhì)鐵水。
技術(shù)特點(diǎn)。低凈空鐵水罐低溫鐵水脫磷工藝；采用可調(diào)喉口閥門控制脫硫劑噴吹速度，實(shí)現(xiàn)精確、連續(xù)噴吹流量調(diào)節(jié)；采用動(dòng)態(tài)壓差噴吹控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定噴吹操作；采用雙噴槍互為備用的工藝布置，實(shí)現(xiàn)噴吹工位連續(xù)作業(yè)，滿足連續(xù)生產(chǎn)要求；采用水冷低馬赫數(shù)氧槍，有效保證保碳軟吹氧，達(dá)到控制鐵水溫度的作用；設(shè)置水冷盤管加耐材水箱型防濺罩，有效防止鐵水噴濺對(duì)設(shè)備損壞；通過控制操作工藝參數(shù)，可將鐵水脫錳控制在0.05%—0.10%之間，實(shí)現(xiàn)鐵水脫錳工藝。
實(shí)際生產(chǎn)效果
首鋼國際工程公司自主研發(fā)的鐵水罐噴吹三脫工藝與裝備2011年順利投產(chǎn)后，設(shè)備運(yùn)行正常，三脫效果穩(wěn)定，脫磷效果達(dá)到國際先進(jìn)水平。
脫磷效果。在現(xiàn)有脫硅、脫磷工藝條件下，統(tǒng)計(jì)2011年63爐鐵水脫磷結(jié)果，鐵水成分變化如圖1所示，鐵水終點(diǎn)P分布情況如圖2所示?？梢钥闯鼋?jīng)過脫磷站處理的鐵水P含量平均為0.007%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)≤0.015%的水平。
統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)實(shí)際結(jié)果表示：鐵水終點(diǎn)P平均為0.007%，最高0.015%，最低0.004%，完全滿足所有不銹鋼鐵水脫P(yáng)指標(biāo)的要求，優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)。
鐵水溫度控制。該技術(shù)應(yīng)用鋼廠的鐵水供應(yīng)比較特殊，需要從較遠(yuǎn)的另外一個(gè)車間的混鐵爐出鐵后倒運(yùn)過來，正常的情況下倒運(yùn)時(shí)間大約為30min，鐵水在出鐵和倒運(yùn)過程中溫降很大，到站鐵水溫度基本上在1220—1250℃之間，而AOD、EAF對(duì)鐵水溫度的要求是必須大于1300℃，這給噴吹脫磷裝備帶來了一定挑戰(zhàn)。首鋼國際工程公司根據(jù)鐵水溫度偏低等工況，調(diào)整和優(yōu)化脫磷噴吹及頂吹氧工藝參數(shù)，經(jīng)過熱試后證明，經(jīng)過調(diào)整后的脫磷工藝完全適應(yīng)低溫鐵水噴吹脫磷的要求。
噴吹脫磷處理周期。脫磷處理周期指進(jìn)脫磷站開始處理到出脫磷站的整個(gè)處理時(shí)間，包括測(cè)溫取樣時(shí)間、扒渣時(shí)間、脫硅時(shí)間、脫磷時(shí)間。影響處理周期的因素與操作工的熟練程度和前后工序的匹配有很大關(guān)系，通過對(duì)投產(chǎn)期間正常脫磷條件下的脫磷記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，共統(tǒng)計(jì)脫磷63罐，僅計(jì)有1爐大于75min，脫磷周期的合格率達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
脫磷劑消耗。脫磷劑的消耗直接影響到不銹鋼生產(chǎn)成本，統(tǒng)計(jì)目前脫磷劑消耗指標(biāo)后表明，各種物料實(shí)際消耗指標(biāo)都優(yōu)于國外技術(shù)指標(biāo)。各種脫磷劑消耗對(duì)比情況如圖3所示。
鐵水罐車在線噴吹脫硫新工藝
該工藝把脫硫站建在煉鐵廠高爐和煉鋼廠之間的鐵水運(yùn)輸線上，為國際工程公司專利技術(shù)，屬國內(nèi)首創(chuàng)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。該工藝能夠最大限度地節(jié)約占地面積、加快處理節(jié)奏、降低鐵損和溫度損失，對(duì)于現(xiàn)有煉鋼車間內(nèi)場地不足而又有建設(shè)需要的企業(yè)和老廠改造提供一種獨(dú)特的脫硫方式，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
技術(shù)特點(diǎn)
1）把脫硫站建在煉鐵廠高爐和煉鋼廠之間的鐵水運(yùn)輸線上。利用鐵水運(yùn)輸車和高爐鐵水包脫硫，可以節(jié)省配套大型天車、鐵水罐、鐵水罐車，并解決了鐵水運(yùn)輸問題，具有項(xiàng)目投資少的特點(diǎn)。
2）雙工位工藝布置。采用橫移車與噴槍升降裝置相結(jié)合，通過創(chuàng)新工藝布置，使得一臺(tái)噴槍橫移車對(duì)應(yīng)兩個(gè)噴吹脫硫工位，既縮短了處理周期，減少了鐵水溫降，又節(jié)約了設(shè)備投資。
3）采用鐵水撈渣技術(shù)，并通過撈渣設(shè)備的旋轉(zhuǎn)功能，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)撈渣機(jī)對(duì)應(yīng)兩個(gè)撈渣工位的工藝操作。使用撈渣機(jī)撈去脫硫過程產(chǎn)生的鐵渣，不需要傾翻鐵水罐進(jìn)行扒渣，適應(yīng)鐵水罐車在線脫硫操作。另外，一臺(tái)撈渣機(jī)對(duì)應(yīng)兩個(gè)工位的工藝操作，也節(jié)約了設(shè)備投資。由于撈渣工藝的應(yīng)用，每處理1噸鐵水將降低3.5公斤左右的鐵水損耗，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)具有明顯的節(jié)能減排效益。
4）噴槍升降橫移車的定位裝置，為自主創(chuàng)新技術(shù)，為保證噴槍升降橫移車的精確對(duì)位，自主研發(fā)設(shè)計(jì)了一套鎖緊機(jī)構(gòu)，使得幾十噸重的噴槍橫移車的定位精度達(dá)到±20mm，到達(dá)停車位后自動(dòng)鎖死，不會(huì)因噴吹脫硫過程中產(chǎn)生的震動(dòng)而跑偏。
首鋼國際工程公司發(fā)揮長期以來與世界先進(jìn)鐵水預(yù)處理技術(shù)公司合作的優(yōu)勢(shì)，依托首鋼集團(tuán)引進(jìn)的先進(jìn)技術(shù)，研發(fā)出更適合國內(nèi)鋼鐵企業(yè)實(shí)際情況的多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，并通過技術(shù)集成創(chuàng)新，在鐵水預(yù)處理和技術(shù)服務(wù)方面占領(lǐng)了國內(nèi)一定的市場。首鋼國際工程公司將不斷完善鐵水預(yù)處理技術(shù)，為國內(nèi)外煉鋼企業(yè)提供技術(shù)裝備先進(jìn)、工程投資合理、滿足個(gè)性化要求的產(chǎn)品與服務(wù)。